工程检测试验指导书研讨.doc

《土木工程检测技术》 试 验 指 导 书 山东交通学院土木工程系编 2007.06 试验一 压试度试验（灌砂法） 一、试验目的 该试验主要是现场测定路面基层、底基层、砂石路面及路基土的各种材料压实层的密度和压实度；也可以测定沥青表面处治、沥青贯入式路面层的密度和压实度；主要应用在路基路面工程施工质量控制。 灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积，它是当前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列为现场测定密度和压实度的主要方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度，它的缺点是需要携带较多量的砂，而且称量次数较多，因此它的测试速度较慢。 采用此方法时，应符合下列规定： 1、当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用Φ100mm的小型灌砂筒测试。 2、当集料的粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层的厚度超过150mm，但不超过200mm时，应用Φ150mm的大型灌砂筒测试。 二、试验要求 通过试验，要求掌握灌砂法的两个标定、试验方法和数据处理，掌握压实度的评定方法，同时了解其它测定压实度方法和原理（核子密度仪法、环刀法、钻芯取样法、灌水法）。 三、仪器设备 1、灌砂筒：储砂筒筒层中心有一个圆孔，下部装一倒置的圆锥形漏斗，漏斗上端开口，直径与储砂筒的圆孔相同，储砂筒筒底与漏斗之间设有开关， 2、标定罐、基板 量砂：粒径0.3～0.6mm及0.25～0.5mm清洁干燥的均匀砂，使用前须洗净、烘干，并放置使其与空气的湿度达到平衡。 4、天平或台称： 5、盛砂的容器、凿子、改锥、铁锤、长把勺、小簸箕、毛刷等。 四、试验步骤 1、按试验规程通过击实试验确定无机结合料混合料的最佳含水量和最大干密度。 2、灌砂法两个标定 （1）标定筒下部圆锥体内砂的质量 ①在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右。称取装入筒内砂的质量m1，准确至1g。以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变。 ②打开开关，让砂自由流出，并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当，然后关上开关，称灌砂筒内剩余砂质量m5，准确至1g。 ③将灌砂筒移至玻璃板上，打开开关，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，关上开关，取走灌砂筒。 ④收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂，准确至1g。玻璃板上的砂就是填满锥体的砂m2。 ⑤重复上述测量三次，取其平均值。 （2）标定量砂的单位质量 ①用水确定标定罐的容积V，准确至lmL。 ②装入灌砂筒砂的质量为m1，并将灌砂筒放在标定罐上，打开开关，让砂流出，在整个流砂过程中，不要碰动灌砂筒，直到砂不再下流时，关闭开关，称取筒内剩余砂质量m3，准确至1g。 ③计算填满标定罐所需砂的质量ma ： ma = m1 - m2 - m3 式中：ma——标定罐中砂的质量，g； m1——装入灌砂筒内的砂的总质量，g； m2——灌砂筒下部圆锥体内砂的质量，g； m3——灌砂入标定罐后，筒内剩余砂的质量，g。 ④重复上述测量三次，取其平均值。 ⑤计算量砂的单位质量： 式中：——量砂的单位质量，g/cm3； V——标定罐的体积，cm3。 3、试验步骤 （1）选点：按随机选点的方法进行选点。 （2）标定：现场标定灌砂筒下部圆锥体内及基板和粗糙表面间砂的合计质量砂的质量m2‘，将盛有量砂m5的灌砂筒放在基板中间的圆孔上，将灌砂筒的开关打开，让砂流入基板的中孔内，直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关，称量筒内砂的质量m6，准确至1g。则m2 ‘= m5- m6 （3）凿洞：将基板放回测点上，沿基板中孔凿洞，洞的直径与灌砂筒一致，洞的深度应等于测定层厚度，全部取出洞内材料称其总质量为mw，准确至1g，从挖出的全部材料中取出有代表性的样品，测定其含水量（）（）m4，准确到1g。 （5）无基板灌砂：如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大，也可省去上述的操作。在试洞挖好后，基板将灌砂筒直接放在试坑上打开开关，让砂流入试坑内。直到灌砂筒内的砂不再下流时，关闭开关，取走灌砂筒，并称量余砂的质量m‘，准确至1g。仔细取出试筒内的量砂，以备下次试验时再用 4、结果处理 （1）计算填满试坑所用的砂的质量mb： 灌砂时，试坑上不放基板时： 式中： mb——填满试坑的砂的质量，g； m1——灌砂前灌砂筒内砂的质量，g； m2