土工击实试验方法的研究

土工击实试验方法的研究
土工击实试验方法的研究

土工击实试验方法的研究

击实试验是建筑物地基、道路地基、室内地坪及场地平整等施工和验收的重要依据。笔者基于工作中积累的实际操作经验,介绍击实试验的方法及其要点,对其进行研究,以期获得对施工有指导意义的数据。

1 研究土击实性的意义

用土作为填筑材料,如修筑道路、堤坝、机场跑道、运动场、建筑物地基及基础回填等,工程中经常遇到填土压实的问题。经过搬运未经压实的填土,原状结构已被破坏,孔隙、空洞较多,土质不均匀,压缩量大,强度低,抗水性能差。为改善填土的工程性质,提高土的强度,降低土的压缩性和渗透性,必须按一定的标准,采用重锤夯实、机械碾压或振动等方法将土压实到一定标准,以满足工程的质量标准。

研究土的填筑特性,常用现场填筑试验和室内击实试验两种方法。前者是在现场选一试验地段,按设计要求和施工方法进行填土,并同时进行有关的测试工作,以查明填筑条件(包括土料、堆填方法,压实机械等)与填筑效果的关系。该方法能反应施工的实际情况,但需时间和费用较多,只在重大工程中进行。室内土工击实试验是近似的模拟现场填筑的一种半经验性的试验。试验时,在一定条件下用锤击法将土击实,以研究土在不同击实功能下的击实特性,以便获取设计数值,为工程设计提供初步的填筑标准。该方法是目前研究填土击实特性的重要方法。[1]

2 土工击实试验方法

土工击实试验是研究土压实性能的基本方法,也是建筑工程必须试验的项目之一。试验采用击实仪法,即通过锤击使土密实,测定土样在一定击实功能的作用下达到最大密度时的含水量(最优含水量)和此时的干密度(最大干密度)。为了满足工程需要,必须制定土的压实标准。通常,工地压实质量控制采用压实度,计算式为:

K= ρd / ρdmax

式中,k为压实度,% ;ρd为工地碾压的干密度,g/cm3;ρdmax为室内试验最大干密度,g/cm3 。

若k越接近100% ,则压实质量越高。对于受力主层或者重要工程K要求大些;对于非受力主层或次要工程,k值可小些[2]。

3 土工击实试验曲线

室内击实试验,击实功瞬时作用于土,土的含水量基本不变。在同一击实功作用下,一定范围内增加含水量,土的干密度增大,但含水量增加到一定程度后,

土的干密度就变小。根据这一规律可以得到在一定击实功作用下含水量W 与干密度ρd 的关系。一般情况下细粒土的试验曲线(图1 )呈抛物线型,曲线峰值即是土的干密度最大点,该点的干密度就是最大干密度ρdmax ,相应含水量为最优含水量W 0 。而粗粒土的曲线没有细粒径土规则,有时候还会出现双峰值。

曲线峰值为最大干密度与最佳含水量交叉点,因此,准确地确定该点是击实试验的关键。如曲线不能给出峰值,应进行补点试验。

图1 击实试验曲线

4 最优含水量估算

土工击实试验前,首先可从土的液塑限值及筛分试验中估算最佳含水量和最大干

密度。一般来

说,土中含粉粒和黏粒愈多,塑性指数

愈大,最优含水量愈大。因此,一般砂性土壤的最优含水量小于黏性土,最大干密度大于黏粒土。细粒土的最优含水率一般在塑限附近,约为液限的0.55~0.65倍,而砂土的情况有些不同,视其含水状态而定。此外轻型击实试验中,最优含水量接近土的塑限;重型击实试验最优含水量则小于土的塑限。表1示出公路工程中重型击实试验参考值[2]。 类别

液限(%) 最优含水量(%) 最大干密度(g/cm 3

) 砂类土

16~18 8~15 2.20~1.90 28~38 15~19 1.90~1.75 细粒土 38~48

19~25 1.75~1.60 >48 >25 <1.60

5 土工击实试验技巧

以估算最优含水量为第一点开始进行击实试验,逐步向曲线两边交叉进行击实试验。如估算最优含水量为20%,则第一击实点击17%含水量点,第二点及第三点分别击实23%和17%含水量点,以此类推。同时计算出干密度,并估算干密度曲线走势,若出现异常则适当调整,避免补充击实点。这样就可以较快的捕捉到曲线峰值,提高了试验的准确性和工效。对于直径小于5mm 的细粒土,可采用五层法进行击实试验。对于粗粒土,可采用三层法击实,击实筒内加放垫块。

颗粒组成百分比(%)

粒径大小(mm ) >2 2~0.5 0.5~0.25 0.25~0.075 0.075~0.05 0.05~0.01 0.01~0.005 <0.005 15.1

2.7 2.6 19.7 9.1 40.0 8.8 2.0

6 细粒土和粗粒土的击实试验实例

6.1 细粒土的室内击实试验

本试验以三明某工地坡积土为试验对象。此坡积土粘性较高,液限48.0%,塑限32.3%,塑性指数15.7。土的颗粒分布如表2所示。

表2 土地颗粒分布表

采用轻型击实,击实筒内径10.2cm,筒高11.6cm,筒容积947.4cm3。击实锤锤底直径51cm,击实锤质量2.5kg,击实锤落高30.5cm。各击实功为592.2kJ/ m3,土样分三层击实。每层土料的质量为约750g(其量可以使击实后试样的高度略高于击实筒的1/3),每层25击, 击实后的每层试样的高度都大致相等,每层交接面的土面要刨毛。并且击实完成后,超出击实筒顶的试样高度要小于6mm。以5个为一组,采用湿法制备,每个试样测出的含水率和干密度见表3。

表3

试验次数含水量

(%)

干密度(g/cm

3)

120.9 1.467

222.1 1.512

324.1 1.567

426.0 1.506

527.9 1.439

根据以上5点绘制击实曲线,曲线上峰值点的纵横坐标分别代表最大干密度和最优含水率。如图2所示。

图2 击实试验曲线

6.2 粗粒土的室内击实试验

粗粒土通常是指块石、碎石(粒卵石)、石屑、石粉及砂砾石等粗颗粒组成的无粘性混合料,或者是粘性土中含有大量粗颗粒的混合土。本试验土料来自福州某工地,为砾石和砂的混合物。颗粒分布如表4所示

表4 土的颗粒分布表

颗粒组成百分比(%)

粒径大小(mm)

>20 20-10 5~10 2~5 0.5~2 0.25~0.5 0.075~0.25 <0.075

20.4 14.9 10.8 9.6 37.0 3.9 3.0 0.4

采用重型击实,击实筒内径15.2cm,筒高12cm,筒容积2177cm3。击实锤锤底直径51cm,击实锤质量4.5kg,击实锤落高45cm。各击实功为2177kJ/ m3,土样分三层击实,每层98击。击实过程的注意事项与细粒土的击实相同。击实试验结果见表5。

击实次数 1 2 3 4 5

含水量(%) 1.9 4.4 5.5 7.5 8.1

干密度(g/cm3) 2.04 2.08 2.22 2.20 2.19 最优含水量(%) 6.0

最大干密度(g/cm3) 2.23

根据以上5点绘制击实曲线,如图3:

图3 击实试验曲线

6.3细粒土与粗粒土的击实试验比较

6.3.1 击实类型的选择

从以上两个试验可以明显看出,细粒土的击实采用轻型,粗粒土的击实采用重型。这是因为轻型击实适用于粒径小于5mm的细粒土,重型击实适用于粒径不大于40mm土。

6.3.2 击实效果的对比

细粒土的最优含水率一般在塑限附近,约为液限的0.55~0.65倍。这是因为土的含水率较小时,结合水膜较薄,连结较牢,土粒不易移动,故难于击实;当含水率较大时,结合水膜较厚,土粒容易移动,但多余的水分不易排出,产生一定的孔隙水压力,抵消了冲击作用,阻碍了土粒的接近,故也难于击实。在最优含水率时,水膜厚度适中,土粒连结较弱,又不存在多余的水分,故易于击实,使土粒靠拢而排列紧密。但由于在迅速的冲击作用下,土中气体不能被全部排出,即无论如何击实,土的饱和度都达不到100%,击实曲线都位于饱和曲线的左边。

而粗粒土情况有些不同,当土处于风干状态(含水较少)下时,由于少量水的润滑作用,土粒间的阻力较小,故易于移动和压实。但含水稍湿时,由于具有微弱的毛细水连结,土粒间移动所受阻力较大,不易被挤密压实,干密度不大。当含水较多时,土中毛细水连结消失。孔隙中的水起润滑作用,又不多占孔隙,冲击时土粒易于移动,能使土得到较高的干密度。

7 击实试验注意事项

7.1 土的均匀性

取样时样品的均匀性不好控制,如果取样不准,即使其他方面控制的多么准确,最终的击实数据也是不可靠的。所以取样一定要认真细致,确保试样能够代表母体。对于中粗粒土,必须严格用四分法将试样缩分至需要的总数量,然后再分成5个试样,每个试样6kg 左右。这5个试样要代表原土样的实际级配,不能因粗细颗粒离析而影响试样的均匀性。否则,由此引起的试验结果数据变异大,无规律,击实曲线无峰值或呈波浪线等。

7.2 重型和轻型的选择

轻型和重型的核心区别是轻型击实的单位体积击实功小,重型大约为轻型的4.5倍。因此,在相同含水量下,由于重型的单位体积击实功大,对土体结构破坏力强,土体被压得更密实,湿密度大,相应干密度也更大。由于曲线上5个试验点存在同样原因,重型试验得出的最大干密度大于轻型。因此检测单位接受委托时,应根据客户意愿和现场土样综合确定采用何种击实方法。土工压实度报告在引用击实报告干密度和最优含水量数据时应注明击实报告编号或明确何种击实,以便于对结果的判读与理解。

7.3 干法和湿法

《公路规范》条文说明中注明,大量试验证明:干法和湿法求得的结果有很大差别,对于最大干密度,前者大后者小;对于最优含水量,前者小后者大。既然两者有很大差别,在击实报告中应明确注明是干法还是湿法,以利于对报告的

判读和应用。对于高含水量的土采用湿法比较符合实际,如仍按干法做击实试验,无形中增加了对地基压实难度,甚至根本达不到规范要求的压实度[3]。

8 结论

击实试验不但数据要真实、可靠,而且作图要美观、实用。通过试验求得最优含水率和最大干密度,了解土的压实特性,为工程设计提供数据,作为选择填土密度、施工方法、机械碾压或夯实次数以及压实工具等的主要依据。

土的击实试验步骤修订稿

土的击实试验步骤 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

土的实验 2007-11-08 20:14:01 阅读163 评论1 字号:大中小 土的击实试验步骤 土的CBR实验 土的压实性 工程建设中广泛用到填土,例如路基、土堤、土坝、飞机跑道、平整场地修建建筑物等,都是把土作为建筑材料按一定要求和范围进行堆填而成。显然,未经压实的填土,强度低,压缩性大且不均匀,遇水易发生塌陷等现象。因此,这些填土一般都要经过压实,以减少其沉降量,降低其透水性,提高其强度。特别是高土石坝,往往是方量达数百万方甚至干百万方以上,是质量要求很高的人工填土。进行填土时,通常采用夯实、振动或辗压等方法,使土得到压实。土的压实就是指填土在压实能量作用下,使土颗粒克服粒间阻力而重新排列,使土中的孔隙减小、密度增加,从而使填土在短时间内得到新的结构强度。土的压实在松软地基处理方 面也得到广泛应用。 实践经验表明,压实细粒土宜用夯击机具或压力较大的辗压机具,同时必需控制土的含水量。对过湿的粘性土进行辗压或夯实时会出现软弹现象,填土难以压实;对很干的粘性土进行辗压或夯实时,也不能把填土充分压实。因此,含水量太高或太低的填土都得不到好的压密效果,必须把填土的含水量控制在适当的范围内。压实粗粒土时,则宜采用振动机具,同时充分洒水。两种不同的做法说明细粒土和粗粒土具有不同的压密性质。 11.2.1 粘性土的压实性 研究粘性土的压实性可以在试验室或现场进行。在试验室内研究土的压实性是通过击实试验进行的。试验的仪器和方法见《土工试验方法标准GBJ123-88》。试验时将某一种土配成若干份具有不同含水量的土样。将每份土样装入击实仪内,用完全同样的方法加以击实。击实后,测出压实土的含水量和干密度。以含水量为横坐标,干密度为纵坐标,绘制含水量-干密度曲线如图11-3所示。这种试验称为土的击实试验。 图11-3 粘性土的击实曲线 1. 最优含水量与最大干密度 在一定的压实功能(在试验室压实功能是用击数表示的)下使土最容易压实,并能达到最大密实度时的含水量称为土的最优含水量。在图11-3所示的击实曲线上,峰值干密度对应的含水量就是最优含水量。同一种土,干密度愈大,孔隙比愈小,所以最大干密度相应于击实试

土工击实试验方法研究

土工击实实验方法的研究 击实实验是建筑物地基、道路地基、室内地坪及场地平整等施工和验收的重要依据。笔者基于工作中积累的实际操作经验,介绍击实实验的方法及其要点,对其进行研究,以期获得对施工有指导意义的数据。 1 研究土击实性的意义 用土作为填筑材料,如修筑道路、堤坝、机场跑道、运动场、建筑物地基及基础回填等,工程中经常遇到填土压实的问题。经过搬运未经压实的填土,原状结构已被破坏,孔隙、空洞较多,土质不均匀,压缩量大,强度低,抗水性能差。为改善填土的工程性质,提高土的强度,降低土的压缩性和渗透性,必须按一定的标准,采用重锤夯实、机械碾压或振动等方法将土压实到一定标准,以满足工程的质量标准。 研究土的填筑特性,常用现场填筑实验和室内击实实验两种方法。前者是在现场选一实验地段,按设计要求和施工方法进行填土,并同时进行有关的测试工作,以查明填筑条件(包括土料、堆填方法,压实机械等)与填筑效果的关系。该方法能反应施工的实际情况,但需时间和费用较多,只在重大工程中进行。室内土工击实实验是近似的模拟现场填筑的一种半经验性的实验。实验时,在一定条件下用锤击法将土击实,以研究土在不同击实功能下的击实特性,以便获取设计数值,为工程设计提供初步的填筑标准。该方法是目前研究填土击实特性的重要方法。[1] 2 土工击实实验方法 土工击实实验是研究土压实性能的基本方法,也是建筑工程必须实验的工程之一。实验采用击实仪法,即通过锤击使土密实,测定土样在一定击实功能的作用下达到最大密度时的含水量(最优含水量)和此时的干密度(最大干密度)。为了满足工程需要,必须制定土的压实标准。通常,工地压实质量控制采用压实度,计算式为: K= ρ d / ρdmax 式中,k为压实度,% ;ρd为工地碾压的干密度,g/cm3。ρdmax为室内实验最大干密度,g/cm3 。 若k越接近100% ,则压实质量越高。对于受力主层或者重要工程K要求大些;对于非受力主层或次要工程,k值可小些[2]。 3 土工击实实验曲线 室内击实实验,击实功瞬时作用于土,土的含水量基本不变。在同一击实功作用下,一定范围内增加含水量,土的干密度增大,但含水量增加到一定程度后,土的干密度就变小。根据这一规律可以得到在一定击实功作用下含水量W与干

土工标准击实试验实施细则

土工标准击实试验实施细则 3.21.1 试样制备 3.21.1.1 干土法(土重复使用)将具有代表性的风干或在50℃温度下烘干的土样放在橡皮板上,用圆木棍碾散,然后过不同孔径的筛(视粒径大小而定)。对于小试筒,按四分法取筛下的土约3kg;对于大试筒,同样按四分法取样约6.5kg。 估计土样风干或天然含水量,如风干含水量低于开始含水量太多时,可将土样铺于一不吸水的盘上,用喷水设备均匀地喷洒适当用量的水,并充分伴和,闷料一夜备用。 3.21.1.2干土法(土不重复使用)按四分法至少准备5个试样,分别加入不同水分(按2~3%含水量递增),拌匀后闷料一夜备用。 3.21.1.3 湿土法(土不重复使用)对于高含水量土,可省略过筛步骤,用手拣出大于38mm的粗石子即可。保持天然含水量的第一个土样,可立即用于击实试验。其余几个试样,将土分成小土块,分别风干,使含水量按2%~3%递减。 3.21.2 试验程序 根据工程要求选择轻型或重型试验方法。根据土的性质(含易击碎风化石数量多少,含水量高低)选用干.

土法(土重复或不重复使用)或湿土法。 将击实筒放在坚硬的地面上,取制备好的土样分3~5 次倒入筒内。小筒按三层法时,每次约800~900g(其量应 使击实后的试样等于或略高于筒高的1/3);按五层法时,每次约400~500g(其量应使击实后的试样等于或略高于筒高 的1/5)。对于大试筒,先将垫块放入筒内底板上,按五层法时,每层需试样约900g(细粒土)~1100g(粗粒土);按三层法时,每层需试样1700g左右。整平表面,并稍加压紧,然后按规定的击数进行第一层土的击实,击实时击锤应自由垂直落下,锤迹必须均匀分布于土样面,第一层击实完后,将试样层面“拉毛”,然后再装入套筒,重复上述方法进行 其余各层土的击实,试样不应高出筒顶面6mm。 用修土刀沿套筒内壁削刮,使试样与套筒脱离后,扭动并取下套筒,齐筒顶细心削平试样,拆除底板,擦净筒外壁,称量,准确至1g。 用推土器推出筒内试样,从试样中心处取样测其含水量,计算至0.1%。测定含水量用试样的数量按下表规定取样(取出有代表性的土样)。 测定水含量用试样的数量

土工击实试验

[管理] 土工击实试验培训 演讲人:方克海 1、击实的原理 击实试验就是模拟工程现场的夯实原理,利用标准化的击实仪和操作规程,对土料施加一定的冲击荷载使之压实,从而确定所需的最大干密度和最佳含水率,作为填土施工控制质量主要依据。在击实试验的过程中,影响土的最优含水率和最大干密度因素较多,通过对这些影响因素的分析,提高土的击实效果,达到击实试验的目的。 2、土击实性的意义 用土作为填筑材料,如修筑道路、堤坝、机场跑道、运动场、建筑物地基及基础回填等,工程中经常遇到填土压实的问题。经过搬运未经压实的填土,原状结构已被破坏,孔隙、空洞较多,土质不平均,压缩量大,强度低,抗水性能差。为改善填土的工程性质,提高土的强度,降低土的压缩性和渗透性,必须按一定的标准,采用重锤夯实、机械碾压或振动等方法将土压实到一定标准,以满足工程的质量标准。 3、击实试验注意事项 3.1土的平均性 取样时样品的平均性不好控制,如果取样不准,即使其他方面控制的多么确凿,最终的击实数据也是不可靠的。所以 取样一定要认真细致,确保试样能够代表母体。对于中粗粒土,必须严格用四分法将试样缩分至需要的总数量,然后再分成5个试样,每个试样6kg左右。这5个试样要代表原土样的实际级配,不能因粗细颗粒离析而影响试样的平均性。否则,由此引起的试验结果数据变异大,无规律,击实曲线无峰值或呈波浪线等。 3.2土样制备方法的影响

依据规范进行土样的制备工作,对于天然含水率高的土样,宜用湿土法,对于天然含水率低的土样,宜用干土法。按四分法至少准备5个试样,按2%,3%含水率递增(递减),拌匀后装入塑料袋内或密封于盛土器内静置备用,击实试验中按公式计算出来的理论加水量制样并不能达到理想结果,水分损失不可避免。实际操作中未必有很好的密封装置,尤其在室温较高的情况下,就不简易满足试验精度要求。 通过大量反复试验,得出下列规律: 在室温为24?,28?时,实际加水量比理论加水量多0.5%,0.8%,闷料一天后,含水率与预估含水率非常接近,土在第二天含水率降低1%以内;室温为28?,35?时,实际加水量比理论加水量多1.0%,1.2%,闷料一天后,含水率与预估含水率非常接近,土在第二天含水率降低1%左右。 对于同样的土样,含水率随着温度和时间的增加而明显降低,而制备好的土样最佳放置24h,以便分子充分扩散, 保证水分平均。因此,加水量宜根据试验所得的经验值换算为实际加水量。当然,土样合宜放置太久,否则水分损失过多,从而影响试验结果。 3.3润滑剂的影响 击实试验中,在击实筒及护筒内壁平均地抹上一薄层凡士林,从而减少土体与筒壁的摩擦力,即减少克服摩擦力所做的功Wf 。当击实功及击实方法不变,即击实试验的击实功总功W总保持不变时,认为抹有凡士林与未抹凡士林两种情况下,土体间的摩擦力相同,克服土体间的摩阻力做的功ωf1相等,因此,土体所获的实际击实功ω=W总- Wf -ωf1增大,使得土体的干密度增大。未抹凡士林的土体与筒壁的摩擦力较大。抹了凡士林之后,使得土体与筒壁的摩擦力较小,克服摩擦力所做的功也相应减少,从而使得土体所获得的实际击实功增大。因此,抹有凡士林的干密度较未抹凡士林的干密度要大。但是如果土样含水率较高时,做试验是有解放水溢出也能起到润滑的作用。3.4每层装土的质量的影响 击实时,将制备好的土样分3,5层倒入筒内,小筒按三层法,每次约800,900g,按五层时,每次约400,500g,对于大试筒,按三层法,每层试样

土工击实试验规范

土工击实试验规范 土工击实试验培训 1、击实的原理 击实试验就是模拟工程现场的夯实原理,利用标准化的击实仪和操作规程,对土料施加一定的冲击荷载使之压实,从而确定所需的最大干密度和最佳含水率,作为填土施工控制质量主要依据。在击实试验的过程中,影响土的最优含水率和最大干密度因素较多,通过对这些影响因素的分析,提高土的击实效果,达到击实试验的目的。 2、土击实性的意义 用土作为填筑材料,如修筑道路、堤坝、机场跑道、运动场、建筑物地基及基础回填等,工程中经常遇到填土压实的问题。经过搬运未经压实的填土,原状结构已被破坏,孔隙、空洞较多,土质不均匀,压缩量大,强度低,抗水性能差。为改善填土的工程性质,提高土的强度,降低土的压缩性和渗透性,必须按一定的标准,采用重锤夯实、机械碾压或振动等方法将土压实到一定标准,以满足工程的质量标准。 3、击实试验注意事项 3.1 土的均匀性 取样时样品的均匀性不好控制,如果取样不准,即使其他方面控制的多么准确,最终的击实数据也是不可靠的。所以 取样一定要认真细致,确保试样能够代表母体。对于中粗粒土,必须严格用四分法将试样缩分至需要的总数量,然后再分成5个试样,每个试样 6kg 左右。这

5个试样要代表原土样的实际级配,不能因粗细颗粒离析而影响试样的均匀性。否则,由此引起的试验结果数据变异大,无规律,击实曲线无峰值或呈波浪线等。 3.2土样制备方法的影响 依据规范进行土样的制备工作,对于天然含水率高的土样,宜用湿土法,对于天然含水率低的土样,宜用干土法。按四分法至少准备5个试样,按2%,3%含水率递增(递减),拌匀后装入塑料袋内或密封于盛土器内静置备用,击实试验中按公式计算出来的理论加水量制样并不能达到理想结果,水分损失不可避免。实际操作中未必有很好的密封装置,尤其在室温较高的情况下,就不容易满足试验精度要求。通过大量反复试验,得出下列规律: 在室温为24?,28?时,实际加水量比理论加水量多0.5%,0.8%,闷料一天后,含水率与预估含水率非常接近,土在第二天含水率降低1%以内;室温为28?,35?时,实际加水量比理论加水量多1.0%,1.2%,闷料一天后,含水率与预估含水率非常接近,土在第二天含水率降低1%左右。 对于同样的土样,含水率随着温度和时间的增加而明显降低,而制备好的土样最好放置24h,以便分子充分扩散, 保证水分均匀。因此,加水量宜根据试验所得的经验值换算为实际加水量。当然,土样不宜放置太久,否则水分损失过多,从而影响试验结果。 3.3润滑剂的影响 击实试验中,在击实筒及护筒内壁均匀地抹上一薄层凡士林,从而减少土体与筒壁的摩擦力,即减少克服摩擦力所做的功Wf 。当击实功及击实方法不变,即击实试验的击实功总功W总保持不变时,认为抹有凡士林与未抹凡士林两种情况下,土体间的摩擦力相同,克服土体间的摩阻力做的功ωf1相等,因此,土体所获的实际击实功ω=W总- Wf -ωf1增大,使得土体的干密度增大。未抹凡士林的土体与筒壁的摩擦力较大。抹了凡士林之后,使得土体与筒壁的摩擦力较小,克服摩擦

土工标准击实试验

土工标准击实试验 击实试验是用扰动样做的试验,在工程上运用于控制填土地基及夯实效果,提供粘性土的最大干密度和最优含水量。根据设计要求确定轻型击实和重型击实两种,轻型击实适用于粒径<5mm的粘性土,重型击实适用于粒径<20mm粘性土采用三层击实时,最大粒径<40mm。要准备:1)天平:称重200g、0.01g;2)台秤:称重10kg、5g;3)标准筛:孔径20mm、40mm和5mm;4)试样推土器:宜用螺旋式千斤顶或液压式千斤顶如无此类装置,亦可用刮刀和修土刀从击实筒中取出试样。备土量>20kg(2200g×6(>50kg重型5300g×6),风干过筛5mm(重型过20mm或40mm)将筛下土拌均匀(四分法)取代表性试样测定风干土含水量、塑性指数(Ip)。根据塑限(Wp)预估最优含水量,并制备5个不同含水量的一组试样,例:假定Wp=20%,备16%、18%、20%、22%、24%,但Ip>20%,则应按15%、18%、20%、22%、25%;根据试验所需要的土量与含水量,制备试样所需的加水量按下式计算: mω=(m0/(1+0.01ω))×0.01(ω1-ω0) 式中mω——制备样所需要的含水量(g); m0——湿土(或风干土)质量(g); ω0——湿土(或风干土)质量(%); ω1——制样要求的含水量(%), 例:Wp=20%,风干含水量=4.2%,要制ω=16%,轻型击实,击实筒容积947.4立方厘米。求预加含水量?mω=(2200/(1+0.01×4.2))×0.01(16-4.2)=249.1(g),五个点一组这是其中一个点的加水量。 备好样用手捏一下,中间点是否捏的最紧,有时塑限不一定准,能有一点捏的最紧,试验结束就有最有点出现,否则要调整加水量,静止一昼夜,备样是击实试验结果好坏的重要一环,备不好样直接影响试验结果峰值不明显。 击实筒内壁要均匀涂一薄层润滑油,轻型分三层击实每层25击(重型分五层击实,每层56击;若分三层每层94击),每层交界处要刮毛,最后一层要加护筒考虑高出>6mm,击实结束,卸护筒修平,称重(准1g),注意去皮,取含水量(双试验)(误差<1%),计算湿密度ρ0(准0.01g/cm3),含水量(105-110度烘烤升温后不少于8小时)出来计算干密度ρd=ρ0/(1+0.01ωi), ωi——某点试样含水量(%), 绘制ρd—ω关系曲线附记录,计算饱和含水量一同绘入图中, ωset=(ρw/ρd-1/Gs)*100, ρw——温度4度时水的密度; Gs——土颗粒密度,注意这里气体体积为零; 轻型击实试验中,当试样中粒径大于5mm的土质量小于或等于试样总质量的30%时,应对最大干密度和最优含水量进行校正。 1)最大干密度校正:ρ,dmax=1/(((1-P5)/ρdmax)+(P5/(ρw×Gs2)), P5——粒径大于5mm土的质量百分比(%); Gs2——粒径大于5mm土粒的饱和面干比重,注:饱和面干比重指当土粒呈饱和面 干状态是的土粒总质量与相当于土粒总体积的纯水4度是质量的比值。2)最优含水率的校正ω,opt=ωopt(1-P5)+(P5×ωab)

土工击实试验方法的研究

土工击实试验方法的研究 击实试验是建筑物地基、道路地基、室内地坪及场地平整等施工和验收的重要依据。笔者基于工作中积累的实际操作经验,介绍击实试验的方法及其要点,对其进行研究,以期获得对施工有指导意义的数据。 1 研究土击实性的意义 用土作为填筑材料,如修筑道路、堤坝、机场跑道、运动场、建筑物地基及基础回填等,工程中经常遇到填土压实的问题。经过搬运未经压实的填土,原状结构已被破坏,孔隙、空洞较多,土质不均匀,压缩量大,强度低,抗水性能差。为改善填土的工程性质,提高土的强度,降低土的压缩性和渗透性,必须按一定的标准,采用重锤夯实、机械碾压或振动等方法将土压实到一定标准,以满足工程的质量标准。 研究土的填筑特性,常用现场填筑试验和室内击实试验两种方法。前者是在现场选一试验地段,按设计要求和施工方法进行填土,并同时进行有关的测试工作,以查明填筑条件(包括土料、堆填方法,压实机械等)与填筑效果的关系。该方法能反应施工的实际情况,但需时间和费用较多,只在重大工程中进行。室内土工击实试验是近似的模拟现场填筑的一种半经验性的试验。试验时,在一定条件下用锤击法将土击实,以研究土在不同击实功能下的击实特性,以便获取设计数值,为工程设计提供初步的填筑标准。该方法是目前研究填土击实特性的重要方法。[1] 2 土工击实试验方法 土工击实试验是研究土压实性能的基本方法,也是建筑工程必须试验的项目之一。试验采用击实仪法,即通过锤击使土密实,测定土样在一定击实功能的作用下达到最大密度时的含水量(最优含水量)和此时的干密度(最大干密度)。为了满足工程需要,必须制定土的压实标准。通常,工地压实质量控制采用压实度,计算式为: K= ρd / ρdmax 式中,k为压实度,% ;ρd为工地碾压的干密度,g/cm3;ρdmax为室内试验最大干密度,g/cm3 。 若k越接近100% ,则压实质量越高。对于受力主层或者重要工程K要求大些;对于非受力主层或次要工程,k值可小些[2]。 3 土工击实试验曲线 室内击实试验,击实功瞬时作用于土,土的含水量基本不变。在同一击实功作用下,一定范围内增加含水量,土的干密度增大,但含水量增加到一定程度后,

土工击实仪试验方法

土工击实仪试验方法(T0131-2007) 1 目的和适用范围 本试验分轻型击实和重型击实仪。小试筒适用一径不大于25 毫米的土,大试筒适用于粒径不大于38 毫米的土。 2 仪器设备 2.1 标准击实仪(见图16.0.2-1)和图16.0.2-2)。轻、重型试验方法和设备的主要参数应符合表16.0.2 的规定 2.2 烘箱及干燥器。 2.3 天平:感量0.01g。 2.4 台秤:称量10 千克,感量5 克。 2.5 圆孔筛:孔径38 毫米、25 毫米、19 毫米和5 毫米各1 个。 2.6 拌和工具:400 毫米*600 毫米、深70 毫米的金属盘、土铲。 2.7 其它:喷水设备、碾土器、盛土盘、量筒、推土器、铝盒、修土刀、平直尺等。 试料用量表 3.击实仪使用方法类别:试筒内径(cm) 最大粒径(mm) 试料用量(kg)10 5 3干土法试样重复使用a 10 25 4.51 5.2 38 6.510 至25 至少5 个试样,每个3 个干土法,试样不重复使用b15.2 至38 至少5 个试样,每个6湿土法,试样不重复使用c 10 至25 至少5 个试样,每个316.0.3 试样本试验可分别采用不同的方法准备试样,各方法可按表3 准备试料。 3.1 干土法(土重复使用)将具有代表性的风干或在50 摄氏度温度下烘干的土样放在橡皮板上,用圆木棍碾散,然后过不同孔径的筛(视粒径大小而定)。对于小试筒,按四分分取筛下的土约3 千克;对于大试筒,同样按四分法取样约6.5kg。估计土样风干或天然含水量,如风干含水量低于开始含水量太多时,可将土样铺于一不吸水的盘上,用喷水设备均匀地喷洒适当用量的水,并充分拌,闷料-夜备用。 3.2 干土法(土不重复使用)按四分法至少准备5 个试样,分别加入不同水分(按2--3%含水量递增),拌匀后闷料一夜备用。 3.3 湿土法(土不重复使用),对于高含水量土,可省略过筛步骤,用于捡除大于38 毫米的粗石子即可,保持天然含水量的第一个土样,可立即用于击实试验,其余几个试样,将土分成小土块,分别风干,使含水量按2%--3%递减。 4 击实仪试验步骤

[管理]土工击实试验

[管理]土工击实试验 土工击实试验培训 演讲人:方克海 1、击实的原理 击实试验就是模拟工程现场的夯实原理,利用标准化的击实仪和操作规程,对土料施加一定的冲击荷载使之压实,从而确定所需的最大干密度和最佳含水率,作为填土施工控制质量主要依据。在击实试验的过程中,影响土的最优含水率和最大干密度因素较多,通过对这些影响因素的分析,提高土的击实效果,达到击实试验的目的。 2、土击实性的意义 用土作为填筑材料,如修筑道路、堤坝、机场跑道、运动场、建筑物地基及基础回填等,工程中经常遇到填土压实的问题。经过搬运未经压实的填土,原状结构已被破坏,孔隙、空洞较多,土质不均匀,压缩量大,强度低,抗水性能差。为改善填土的工程性质,提高土的强度,降低土的压缩性和渗透性,必须按一定的标准,采用重锤夯实、机械碾压或振动等方法将土压实到一定标准,以满足工程的质量标准。 3、击实试验注意事项 3.1 土的均匀性 取样时样品的均匀性不好控制,如果取样不准,即使其他方面控制的多么准确,最终的击实数据也是不可靠的。所以 取样一定要认真细致,确保试样能够代表母体。对于中粗粒土,必须严格用四分法将试样缩分至需要的总数量,然后再分成5个试样,每个试样 6kg 左右。这

5个试样要代表原土样的实际级配,不能因粗细颗粒离析而影响试样的均匀性。否则,由此引起的试验结果数据变异大,无规律,击实曲线无峰值或呈波浪线等。 3.2土样制备方法的影响 依据规范进行土样的制备工作,对于天然含水率高的土样,宜用湿土法,对于天然含水率低的土样,宜用干土法。按四分法至少准备5个试样,按2%,3%含水率递增(递减),拌匀后装入塑料袋内或密封于盛土器内静置备用,击实试验中按公式计算出来的理论加水量制样并不能达到理想结果,水分损失不可避免。实际操作中未必有很好的密封装置,尤其在室温较高的情况下,就不容易满足试验精度要求。通过大量反复试验,得出下列规律: 在室温为24?,28?时,实际加水量比理论加水量多0.5%,0.8%,闷料一天后,含水率与预估含水率非常接近,土在第二天含水率降低1%以内;室温为28?,35?时,实际加水量比理论加水量多1.0%,1.2%,闷料一天后,含水率与预估含水率非常接近,土在第二天含水率降低1%左右。 对于同样的土样,含水率随着温度和时间的增加而明显降低,而制备好的土样最好放置24h,以便分子充分扩散, 保证水分均匀。因此,加水量宜根据试验所得的经验值换算为实际加水量。当然,土样不宜放置太久,否则水分损失过多,从而影响试验结果。 3.3润滑剂的影响 击实试验中,在击实筒及护筒内壁均匀地抹上一薄层凡士林,从而减少土体与筒壁的摩擦力,即减少克服摩擦力所做的功Wf 。当击实功及击实方法不变,即击实试验的击实功总功W总保持不变时,认为抹有凡士林与未抹凡士林两种情况下,土体间的摩擦力相同,克服土体间的摩阻力做的功ωf1相等,因此,土体所获的实际击实功ω=W总- Wf -ωf1增大,使得土体的干密度增大。未抹凡士林的土体与筒壁的摩擦力较大。抹了凡士林之后,使得土体与筒壁的摩擦力较小,克服摩擦

土工击实试验作业指导书

璧山县建设工程质量监督站检测所 土工击实试验作业指导书项目土工击实试验 检测内容轻型击实法和重型击实法 标准方法《土工试验方法标准》(GB/T50123—1999) 检测项目及技术 要求(1)轻型击实法检测最大干密度和最佳含水率。适用于粒径小于5mm; (2)重型击实法检测土样最大干密度和最佳含水率。适用于粒径不大于20mm的土; 试样要求 (1)轻型击实时试样用量20kg,重型击实时试样用量50kg。 (2)试样应风干或在低于60℃温度下烘烤干的土样。 检测工具击实仪:符合GB/T50123-1999 。 天平:称量200g,最小分度值0.01g 天平:称量10kg,最小分度值5g 电烘箱:带热风循环恒温装置 标准筛:孔径为5mm、20mm、40mm 准备工作1、用四分法取代表性土样(轻型15kg重型30kg)。然后充分碾碎、过筛(轻型击实时采用筛孔直径为5mm的标准筛、重型击实采用筛孔直径为40mm的标准筛)。型击实过筛时应记录筛余重,计算大于5mm的土样占试样总质量的比例当大于30%时试样作废另取。 2、重型击实时应筛去40mm以上的土样。筛后土样拌匀。 3、取过筛拌匀后的土样2kg,然后放入烘箱,烘一昼夜,称烘干后重G(g),测定其风干含水率0 ω(精确至0.1%): ω=% 100 2000 ? - G G 4、称取过筛后的土样(精确至1g)5~6份,每份重为 m(轻型2kg,重型5kg),放到塘瓷盘中待用。 5、预估最佳含水率'ω(粘性土约为15%~20%,砂性土根据来样颗粒粗细程度凭经验在8%~15%内取)。 6、按预估最佳含水率配制5个击实试样 7、将土样平铺于搪瓷盘内,按顺序将应加水量均匀喷洒于每个士样上,并充分拌匀后装入塑料袋润湿一昼夜(砂性土的润湿时间可酌减)。 试验过程1、称取击实筒重筒 m(精确至1g),量出击实筒直径和高度,计算击实筒体积 筒 V(精确至0.1cm3)。将安装好的击实仪平稳置于刚性基础上,在击实筒内壁均匀涂一薄层润滑油。将土样倒入击实筒内,分层击实,轻型分3层,每层25击;重型分3层,每一层94击。每层高度宜相等,两层交界处的土面应刨毛。击实完成时超出击实筒顶的试样高度应小于6mm。 2、卸下护筒,用直刮刀修平击实筒顶部试样,拆除底板,试样底部若超出筒外, 也应修平,擦净筒外壁,称筒与试样的总质量 试样 筒+ m(精确至1g),按下式计算试样湿密度湿 ρ: 湿ρ= 筒 筒 试样 筒 V m m- + (精确至0.01g/cm3)

击实试验方法

学科:工程地质学 词目:击实试验 英文:proctor compaction test 释文:击实试验是用锤击实土样以了解土的压实特性的一种方法。这个方法是用不同的击实功(锤重×落距×锤击次数)分别锤击不同含水量的土样,并测定相应的干容重,从而求得最大干容重、最优含水量,为填土工程的设计、施工提供依据。击实试验可分标准击实法和单层击实法两种。[ 压实度检测方法 对于分层回填的输水管线等要检测每一层回填压实后的压实度,以确定是否满足设计要求。该试验首先采用标准的击实方法,确定土的密度与含水率的关系,从而确定土的最大干密度与最优含水率。现场采用环刀法取样,测定压实后的干密度,与标准干密度对比计算出压实度。1、击实试验该试验可采用轻型击实和重型击实两种方法。轻型击实试验适用于粒径小于5mm的粘性土,其单位体积击实功能为592.2kJ/m3;重型击实试验适用于粒径小于20mm的土,其单位体积击实功能为2684.9kJ/m3。 1.1 仪器设备 1.1.1 击实仪:由击实筒、击锤和护筒组成,其尺寸应符合下表规定。

击实仪主要部件尺寸规格表 1.1.2 击实仪的击锤应配导筒,击锤与导筒间应有足够的间隙使锤能自由下落。 1.1.3 天平:称量200g,分度值0.1g。 1.1.4 台秤:称量10kg,分度值5g。 1.1.5 标准筛:孔径为20mm圆孔筛和5mm标准筛。 1.1.6 试样推出器:宜用螺旋式千斤顶或液压式千斤顶,如无此类装置, 也可用刮刀和修土刀从击实筒中取出试样。 1.1.7 其他:烘箱、喷水设备、碾土设备、盛土器、修土刀和保湿设备等。 1.2 操作步骤 1.2.1 试样制备采用干法制备。取一定量的代表性风干土样(轻型约为 20kg,重型约为50kg),放在橡皮板上用木碾碾散,并分别按下列方法备样m

定第五章__土的击实试验

第五章击实试验 第一节击实试验的基本原理 一、基本概念 1. 土的压实性 工程中,用于填筑路堤等的填料均处于松散的三相状态,在以机械方法施加击实功能的条件下,可以压实增加密度,使其具有足够的强度、较小的压缩性和很小的透水性。土的这种通过碾压施以一定压实功能,密度增加的特性称为土的压实性。在用粘性土作为填筑材 表示填土的密实性。 料时,常用干密度 d 2. 击实试验 为了获得最理想的压实效果,需要充分了解土的压实特性,其中,影响压实特性的主要因素是含水率和施加的压实功能。为此,在工程实践中常常在模拟现场施工条件(包括施工机械和施工方法)下,找出压实密度与填土含水率之间的关系,从而获得压实填土的最佳密度(既最大干密度)和相应的最优含水率。击实试验就是为了这种目而利用标准化的击实仪具,得到土的最大干密度与击实方法(包括土的含水率和击实功能等)的关系,据以在现场控制施工质量,保证在一定的施工条件下压 实填土达到设计的密实度标准。所以击实试验 是填土工程如路堤、土坝、机场跑道及房屋填 土地基设计施工中不可缺少的重要试验项目。 工程经验表明,欲将填土压实,必须使其 含水率降低在饱和状态以下,即要求土体处于 三相介质的非饱和状态。土在瞬时冲击荷载重 复作用下,颗粒重新排列,其固相密度增加, 气相体积减少;当锤击力作用于土样时,首先 产生压缩变形,当锤击力消失后,土又出现了 回弹现象。因此,土的击实过程,即不是固结 过程,也不同于一般压缩过程而是一个土颗粒 和粒组在不排水条件下的重新组构过程。 用击实试验模拟现场土的压实,这是一种 半经验方法。由于土的现场填筑辗压和室内击 实试验具有不同的工作条件,两者之间的关系是根据工程实践经验求得的,因此很多国家以

土工击实试验

土工击实试验 1、击实的原理 击实试验就是模拟工程现场的夯实原理,利用标准化的击实仪和操作规程,对土料施加一定的冲击荷载使之压实,从而确定所需的最大干密度和最佳含水率,作为填土施工控制质量主要依据。在击实试验的过程中,影响土的最优含水率和最大干密度因素较多,通过对这些影响因素的分析,提高土的击实效果,达到击实试验的目的。 2、土击实性的意义 用土作为填筑材料,如修筑道路、堤坝、机场跑道、运动场、建筑物地基及基础回填等,工程中经常遇到填土压实的问题。经过搬运未经压实的填土,原状结构已被破坏,孔隙、空洞较多,土质不均匀,压缩量大,强度低,抗水性能差。为改善填土的工程性质,提高土的强度,降低土的压缩性和渗透性,必须按一定的标准,采用重锤夯实、机械碾压或振动等方法将土压实到一定标准,以满足工程的质量标准。 3、击实试验注意事项 3.1土的均匀性 取样时样品的均匀性不好控制,如果取样不准,即使其他方面控制的多么准确,最终的击实数据也是不可靠的。所以取样一定要认真细致,确保试样能够代表母体。对于中粗

粒土,必须严格用四分法将试样缩分至需要的总数量,然后再分成5个试样,每个试样6kg左右。这5个试样要代表原土样的实际级配,不能因粗细颗粒离析而影响试样的均匀性。否则,由此引起的试验结果数据变异大,无规律,击实曲线无峰值或呈波浪线等。 3.2土样制备方法的影响 依据规范进行土样的制备工作,对于天然含水率高的土样,宜用湿土法,对于天然含水率低的土样,宜用干土法。按四分法至少准备5个试样,按2%~3%含水率递增(递减),拌匀后装入塑料袋内或密封于盛土器内静臵备用,击实试验中按公式计算出来的理论加水量制样并不能达到理想结果,水分损失不可避免。实际操作中未必有很好的密封装臵,尤其在室温较高的情况下,就不容易满足试验精度要求。通过大量反复试验,得出下列规律: 在室温为24℃~28℃时,实际加水量比理论加水量多0.5%~0.8%,闷料一天后,含水率与预估含水率非常接近,土在第二天含水率降低1%以内;室温为28℃~35℃时,实际加水量比理论加水量多1.0%~1.2%,闷料一天后,含水率与预估含水率非常接近,土在第二天含水率降低1%左右。 对于同样的土样,含水率随着温度和时间的增加而明显降低,而制备好的土样最好放臵24h,以便分子充分扩散,保证水分均匀。因此,加水量宜根据试验所得的经验值换算

土工击实试验方法的研究

土工击实试验方法的研究(2009年第3期总第111期) 更新时间:[2009-09-22]字体:大中 小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 字体:大中小 ■朱东升 ■朱东升 土工击实试验方法的研究(2009年第3期总第111期) 更新时间:[2009-09-22]字体:大中 小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 字体:大中小

■朱东升 土工击实试验方法的研究(2009年第3期总第111期) 更新时间:[2009-09-22]字体:大中 小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 字体:大中小 ■朱东升 土工击实试验方法的研究(2009年第3期总第111期) 更新时间:[2009-09-22]字体:大中 小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小 更新时间:[2009-09-22]字体:大中小

字体:大中小 ■朱东升 (福建省交通规划设计院,福州350004 ) 摘要击实试验是建筑物地基、道路地基、室内地坪及场地平整等施工和验收的重要依据。笔者基于工作中积累的实际操作经验,介绍击实试验的方法及其要点,对其进行研究,以期获得对施工有指导意义的数据。 关键词击实试验干密度最优含水量 1 研究土击实性的意义 1 研究土击实性的意义 用土作为填筑材料,如修筑道路、堤坝、机场跑道、运动场、建筑物地基及基础回填等,工程中 经常遇到填土压实的问题。经过搬运未经压实的填土,原状结构已被破坏,孔隙、空洞较多,土质不 均匀,压缩量大,强度低,抗水性能差。为改善填土的工程性质,提高土的强度,降低土的压缩性和渗 透性,必须按一定的标准,采用重锤夯实、机械碾压或振动等方法将土压实到一定标准,以满足工程 的质量标准。 研究土的填筑特性,常用现场填筑试验和室内击实试验两种方法。前者是在现场选一试验地段, 按设计要求和施工方法进行填土,并同时进行有关的测试工作,以查明填筑条件(包括土料、堆填方 法,压实机械等)与填筑效果的关系。该方法能反应施工的实际情况,但需时间和费用较多,只在重 大工程中进行。室内土工击实试验是近似的模拟现场填筑的一种半经验性的试验。试验时,在一定条 件下用锤击法将土击实,以研究土在不同击实功能下的击实特性,以便获取设计数值,为工程设计提 供初步的填筑标准。该方法是目前研究填土击实特性的重要方法。[1] 2 土工击实试验方法 土工击实试验是研究土压实性能的基本方法,也是建筑工程必须试验的项目之一。试验采用击实 仪法,即通过锤击使土密实,测定土样在一定击实功能的作用下达到最大密度时的含水量(最优含水 量)和此时的干密度(最大干密度)。为了满足工程需要,必须制定土的压实标准。通常,工地压实

土工击实试验方法的研究

土工击实试验方法的研究 ■朱东升 (福建省交通规划设计院,福州350004) 摘要击实试验是建筑物地基、道路地基、室内地坪及场地平整等施工和验收的重要依据。笔者基于工作中积累的实际操作经验,介绍击实试验的方法及其要点,对其进行研究,以期获得对施工有指导意义的数据。 关键词击实试验干密度最优含水量 1研究土击实性的意义 用土作为填筑材料,如修筑道路、堤坝、机场跑道、运动场、建筑物地基及基础回填等,工程中经常遇到填土压实的问题。经过搬运未经压实的填土,原状结构已被破坏,孔隙、空洞较多,土质不均匀,压缩量大,强度低,抗水性能差。为改善填土的工程性质,提高土的强度,降低土的压缩性和渗透性,必须按一定的标准,采用重锤夯实、机械碾压或振动等方法将土压实到一定标准,以满足工程的质量标准。 研究土的填筑特性,常用现场填筑试验和室内击实试验两种方法。前者是在现场选一试验地段,按设计要求和施工方法进行填土,并同时进行有关的测试工作,以查明填筑条件(包括土料、堆填方法,压实机械等)与填筑效果的关系。该方法能反应施工的实际情况,但需时间和费用较多,只在重大工程中进行。室内土工击实试验是近似的模拟现场填筑的一种半经验性的试验。试验时,在一定条件下用锤击法将土击实,以研究土在不同击实功能下的击实特性,以便获取设计数值,为工程设计提供初步的填筑标准。该方法是目前研究填土击实特性的重要方法。[1] 2土工击实试验方法 土工击实试验是研究土压实性能的基本方法,也是建筑工程必须试验的项目之一。试验采用击实仪法,即通过锤击使土密实,测定土样在一定击实功能的作用下达到最大密度时的含水量(最优含水量)和此时的干密度(最大干密度)。为了满足工程需要,必须制定土的压实标准。通常,工地压实质量控制采用压实度,计算式为: K=ρd/ρdmax 式中,k为压实度,%;ρd为工地碾压的干密度,g/cm3;ρdmax为室内试验最大干密度,g/cm3。若k越接近100%,则压实质量越高。对于受力主层或者重要工程K要求大些;对于非受力主层或次要工程,k值可小些[2]。 3土工击实试验曲线 室内击实试验,击实功瞬时作用于土,土的含水量基本不变。在同一击实功作用下,一定范围内增加含水量,土的干密度增大,但含水量增加到一定程度后,土的干密度就变小。根据这一规律可以得到在一定击实功作用下含水量W与干密度ρd的关系。一般情况下细粒土的试验曲线(图1)呈抛物线型,曲线峰值即是土的干密度最大点,该点的干密度就是最大干密度ρdmax ,相应含水量为最优含水量W0。而粗粒土的曲线没有细粒径土规则,有时候还会出现双峰值。 曲线峰值为最大干密度与最佳含水量交叉点,因此,准确地确定该点是击实试验的关键。如曲线不能给出峰值,应进行补点试验。 图1 击实试验曲线

土的击实试验步骤

土的实验 工程2007-11-08 20:14:01 阅读163 评论1 字号:大中小 https://www.360docs.net/doc/6b1355822.html,/jpzt/jcsy/200710/42542.htm 土的击实试验步骤 土的CBR实验 ??????????????????????????????????????????????? 11.2土的压实性工程建设中广泛用到填土,例如路基、土堤、土坝、飞机跑道、平整场地修建建筑物等,都是把土作为建筑材料按一定要求和范围进行堆填而成。显然,未经压实的填土,强度低,压缩性大且不均匀,遇水易发生塌陷等现象。因此,这些填土一般都要经过压实,以减少其沉降量,降低其透水性,提高其强度。特别是高土石坝,往往是方量达数百万方甚至干百万方以上,是质量要求很高的人工填土。进行填土时,通常采用夯实、振动或辗压等方法,使土得到压实。土的压实就是指填土在压实能量作用下,使土颗粒克服粒间阻力而重新排列,使土中的孔隙减小、密度增加,从而使填土在短时间内得到新的结构强度。土的压实在松软地基处理方面也得到广泛应用。 实践经验表明,压实细粒土宜用夯击机具或压力较大的辗压机具,同时必需控制土的含水量。对过湿的粘性土进行辗压或夯实时会出现软弹现象,填土难以压实;对很干的粘性土进行辗压或夯实时,也不能把填土充分压实。因此,含水量太高或太低的填土都得不到好的压密效果,必须把填土的含水量控制在适当的范围内。压实粗粒土时,则宜采用振动机具,同时充分洒水。两种不同的 做法说明细粒土和粗粒土具有不同的压密性质。 11.2.1 粘性土的压实性? 研究粘性土的压实性可以在试验室或现场进行。在试验室内研究土的压实性是通过击实试验进行的。试验的仪器和方法见《土工试验方法标准GBJ123-88》。试验时将某一种土配成若干份具有不同含水量的土样。将每份土样装入击实仪内,用完全同样的方法加以击实。击实后,测出压实土的含水量和干密度。以含水量为横坐标,干密度为纵坐标,绘制含水量-干密度曲线如图11-3所 示。这种试验称为土的击实试验。 图11-3 粘性土的击实曲线 1.??? 最优含水量与最大干密度 在一定的压实功能(在试验室压实功能是用击数表示的)下使土最容易压实,并能达到最大密实度时的含水量称为土的最优含水量。在图11-3所示的击实曲线上,峰值干密度对应的含水量就是最优含水量。同一种土,干密度愈大,孔隙比愈小,所以最大干密度相应于击实试验所能达到的最小孔隙比。在某一含水量下,将土压到最密,理论上就是将土中所有的气体都从孔隙中赶走,使土达到饱和。将不同含水量所对应的土体达到饱和状态时的干密度也点绘于图11-3中,得到理论上所能达到的最大压实曲线,即饱和度为=100%的压实曲线,也称饱和曲线。该曲线可用下述公式表 示: ?????????????? ??(11-1) 按照饱和曲线,当含水量很大时,干密度很小,因为这时土体中很大的一部分体积都是水。若含水量很小,则饱和曲线上的干密度很大。当时,饱和曲线的干密度应等于土粒相对密度。显然 松散的土是无法达到这一密度的。 实际上,试验的击实曲线在峰值以右逐渐接近于饱和曲线,并且大体上与它平行。在峰值以左,则两根曲线差别较大,而且随着含水量减小,差值迅速增加。土的最优含水量的大小随土的性质而异,试验表明约在土的塑限附近。有各种理论解释这种现象的机理。归纳起来,可以这样理解:当含水量很小时,颗粒表面的水膜很薄,要使颗粒相互移动需要克服很大的粒间阻力,因而需要消耗很大的能量。这种阻力可能来源于毛细压力或者结合水的剪切阻力。随着含水量增加,水膜加厚,粒间阻力减小,颗粒就容易移动。但是,当含水量超过最优含水量以后,水膜继续增厚所引起的润滑作用已不明显。这时,土中的剩余空气已经不多,并且处于与大气隔绝的封闭状态。封闭气体很难全部被赶走,因此击实曲线不可能达到饱和曲线,也即击实土不会达到完全饱和状态。注

土工标准击实试验实施细则

土工标准击实试验实施细则 1.1 试样制备 1.1.1 干土法(土重复使用)将具有代表性的风干或在50℃温度下烘干的土样放在橡皮板上,用圆木棍碾散,然后过不同孔径的筛(视粒径大小而定)。对于小试筒,按四分法取筛下的土约3kg;对于大试筒,同样按四分法取样约6.5kg。 估计土样风干或天然含水量,如风干含水量低于开始含水量太多时,可将土样铺于一不吸水的盘上,用喷水设备均匀地喷洒适当用量的水,并充分伴和,闷料一夜备用。 1.1.2干土法(土不重复使用)按四分法至少准备5个试样,分别加入不同水分(按2~3%含水量递增),拌匀后闷料一夜备用。 1.1.3 湿土法(土不重复使用)对于高含水量土,可省略过筛步骤,用手拣出大于38mm的粗石子即可。保持天然含水量的第一个土样,可立即用于击实试验。其余几个试样,将土分成小土块,分别风干,使含水量按2%~3%递减。 1.2 试验程序 根据工程要求选择轻型或重型试验方法。根据土的性质(含易击碎风化石数量多少,含水量高低)选用干

土法(土重复或不重复使用)或湿土法。 将击实筒放在坚硬的地面上,取制备好的土样分3~5次倒入筒内。小筒按三层法时,每次约800~900g(其量应使击实后的试样等于或略高于筒高的1/3);按五层法时,每次约400~500g(其量应使击实后的试样等于或略高于筒高的1/5)。对于大试筒,先将垫块放入筒内底板上,按五层法时,每层需试样约900g(细粒土)~1100g (粗粒土);按三层法时,每层需试样1700g左右。整平表面,并稍加压紧,然后按规定的击数进行第一层土的击实,击实时击锤应自由垂直落下,锤迹必须均匀分布于土样面,第一层击实完后,将试样层面“拉毛”,然后再装入套筒,重复上述方法进行其余各层土的击实,试样不应高出筒顶面6mm。 用修土刀沿套筒内壁削刮,使试样与套筒脱离后,扭动并取下套筒,齐筒顶细心削平试样,拆除底板,擦净筒外壁,称量,准确至1g。 用推土器推出筒内试样,从试样中心处取样测其含水量,计算至0.1%。测定含水量用试样的数量按下表规定取样(取出有代表性的土样)。 测定水含量用试样的数量

相关文档
最新文档