土的标准击实和无侧限抗压强度试验流程

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四、仪器设备 （1）击实仪：主要由击实筒和击锤组成； （2）烘箱及干燥器； （3）天平：称量为200g，感量为0.01g；称量为2kg，感量
为1g； （4）台秤：称量为l0kg，感量为5g； （5）圆孔筛：孔径为40mm、20mm、5mm各一个 ； （6）其它：喷水设备、碾土设备、盛土盘、土铲、修土刀、
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d
1
Gs
100%
式中：Gs为土的饱和面干比重。
4、画击实曲线：以干密度为纵坐标，含水率为横坐标，绘制干密度与含水率的关
系曲线，干密度与含水率的关系曲线上的峰点的坐标分别为土的最大干密度
与最佳含水率。
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一、试验目的 测定天然土体的无侧限抗压强度。 无侧限抗压强度定义：试样在无侧向压力条件下，抵抗 轴向压力的极限强； 二．取样频率
其 中： （1）轻型击实：适用于细粒土，锤底直径为5cm，击锤质量为
2.5kg，落距为30cm，单位体积击实功为598.2kJ/m3； I-1分3层夯实，每层27击,最大粒径20mm;I-2分3层夯实， 每层59击,最大粒径40mm。 （2）重型击实：适用于细粒土,锤底直径为5cm，击锤质量为 4.5kg，落距为45cm，单位体积击实功为2682.7kJ/m3； II-1分5层夯实，每层27击,最大粒径20mm;II-2分3层夯实， 每层98击,最大粒径40mm。
2、试样击实
（1）取制备好的土样分3~5次装入桶内。 （2）小试桶按三层发时，每次800~900g（桶高的1/3）
按五层法时，每次400～500g（略高桶面1/5） （3）每层按规定击实次数进行击实，击实锤自由落下，每层拉毛，小
试桶高度不超过试筒顶面5mm；大试桶高度不超过试筒顶面6mm 。 （4）用修士刀沿套筒内壁削刮，使试样与套筒脱离后，取下套筒，称
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在养生期间，试件质 量的损失应满足：
①小试件不超过1g； ②中试件不超过4g； ③大试件不超过10g。 质量损失超过此规定的 试件，应该作废。
恒温恒湿养护箱
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6．无侧限抗压强度试验 （1）称试件的质量m4； （2）量取试件的高度h1，准确到0.1mm ； （3）抗压试验：
试验过程中，应使试件的形变等速增加，并保持速 率约为1mm／min。
粗粒土
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4．试件制备 （1）试料准备
将具有代表性的风干试料用木锤和木碾捣碎，但应 避免破粒料的原粒径，并将土样进行过筛，筛除超粒 径的颗粒。在预定做试验的前一天，测定风干含水量。 试样数量：
细粒土≥100g； 中粒土≥1000g； 粗粒土≥2000g。
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（2）测定最佳含水量和最大干密度。 （3）配制混合料
平直尺、量筒、测含水率设备及保温设备等。
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手动击实筒
电动击实仪
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烘箱 控温在105℃±5℃
感重0.1g
↓
天平
感重0.01g
↓
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其它基本用具
孔径为40mm、20mm、5mm圆 孔筛
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五、试验方法 1、试样制备
分干法和湿法两种；干法：按四分法至少准备5个试样，分别加入不 同的水（按2%~3%含水率递增）。湿法：对于高含水率土，可省略 过筛步骤，用手捡除大于40mm的粗石子即可。保持天然含水率的第 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，是含水率按2%~3%含水率递减。
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3．仪器设备 路面材料强度试验仪（见右图） 试模、脱模器、密封湿气箱 或湿气池、压力机等。
试模：适用于下列不同土的试模尺寸为： 细粒土（d≤10mm）：50mm×50mm； 中粒土（d≤25mm）：100mm×l00mm； 粗粒土（d≤40mm）：150mm×150mm
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三细种粒尺土 寸的试模 中粒土
应变控制式无侧限压缩仪
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四、实 验 步 骤
1、将原状土样按天然土层的方向置于切土器中，用切土刀或钢丝锯细心 削切，边转边削，直至切成所需的直径为止； 2、从切土器中取出试件在成模筒中削去两端多余土样，原则上按直径为 3.91cm、高为8cm控制； 3、将切好的试样立即称重，并量测测试件的上、中、下直径和高度，另 取其余土测定含水率； 4、将试样小心地置于无侧限压缩仪的加压板上转动手轮使土样上下两端 加压板恰好与土样接触为止，调整量力环和位移量表的起始零点； 5、以每分钟轴向应变为1％~3％的速度转动手轮，使试验在8-~10分钟内 完成； 6、试验按0.5％的应变测读记录轴向压力及量力环的变形量，直至应变 值达20％后停止试验； 7、试验结束后反转手轮，取下试样，描述破坏后形状及滑动面的夹角；
记录试件破坏时的最大压力P（N）。 （4）测定含水量 。
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7．计算
（1）试件的无侧限抗压强度：
Rc
P (MPa) A
（2）精密度或允许误差
若干次平行试验的允许偏差系数：
小试件 ≤10%
中试件 ≤15%
大试件 ≤20%
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St qu qu
式中：qu—原状试件的无侧限抗压强度（kPa）； q′u—重塑试件的无侧限抗压强度（kPa）。
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无机结合料稳定土无侧限 抗压强度试验
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1．试验目的 测定无机结合料稳定土试件的无侧限抗压强度； 可用于室内配合比设计及现场检测 。
2．取样频率 进行现场检测时，每2000m2或每工作班试件数量： Cv＜10%时，6个； Cv=10%－15%时，9个； Cv>15%时，13个。
土的击实试验
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一、为什么要做击实试验？ 影响路基压实效果的主要因素
击实试验可以更好的确定路基压实效果的内因，包括湿度（含 水率）、土质。
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二、试验目的 在标准击实方法下测定土的最大干密度和最佳含水率。
三、土的击实试验分为： 1、击实试验分为轻型击实和重型击实; 2、内径100mm试筒适用于粒径不大于20mm的土； 3、内径152mm试筒适用于粒径不大于40mm的土；
进行现场检测时，每2000m2或每工作班试件数量, Cv＜10%时，6个； Cv=10%－15%时，9个； Cv>15%时，13个。 注：Cv为偏差系数
三．仪器设备
1、应变控制式无侧限压缩仪(也可以在应变控制式三轴仪上进行)； 2、切土器(与三轴试验专用工具相同)； 3、位移量表(百分表，量程10~30mm，分度值0.01mm)； 4、重塑筒(筒身可以拆成两半，内径3.91cm，高8cm)； 5、托盘天平（称重1000kg，感量0.1g）； 6、其他：试模、秒表、钢丝锯、卡尺、切土器、塑料薄膜及凡士林等。
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④在浸润过的试料中，加入预定数量的水泥或石灰并拌 和均匀，在拌和过程中，应将细粒土预留的水加入土中， 使混合料的含水量达到最佳含水量。
拌和均匀的加有水泥的混合料应在1h内制成试件。 （4）按预定的干密度制件
试件质量：
m1 dV (1 0.01)
d dmax k
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①将试模的下压柱放入试模的下部，但外露2cm左右。 ②将称量的规定数量的稳定土混合料（g） 分2-3次灌入 试模中（利用漏斗），每次灌入后用夯棒轻轻均匀插实。 ③将上压柱放入试模内，应使上压柱也外露2cm左右。 ④将整个试模放到反力框架内的千斤顶上加压直到上下压 柱都压入试模为止。维持压力1min。 ⑤脱模，称试件的质量m2 。
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3.应变控制式无侧限抗压强度仪上试件所受轴向应力按下式计算：
10CR
Aa
式中：σ—轴向压力（kPa）； C—测力计校正系数（N/0.01㎜）； R—百分表读数（0.01㎜）； Aa—校正后试件的断面积（㎝2）。
4.以轴向应力为纵坐标，轴向应变为横坐标，绘制应力—应变曲线。 以最大轴向应力作为无侧限抗压强度。若最大轴向应力不明显，取轴 向应变15%处的应变为该试件无侧限抗压强度qu。 5.按下式计算灵敏度St：
①制备试件的数量与土类及操作的仔细程度有关。 细粒土≥6个； 中粒土≥ 9个； 粗粒土≥13个。
②称取一定数量的风干土并计算干土的质量，其数量 随试件大小而变 。
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③将称好的土放在长方盘内，向土中加水 。 细粒土含水量应较最佳含水量少3%，中、粗粒土可
按最佳含水量加水，但应扣除土和石灰或水泥中的水。 将土和水拌和均匀后放在密闭容器内浸润备用。 粘性土：12－24h 粉性土：6－8h 砂性土、砂砾土、红土砂砾、级配砂砾：4h 含土很少的未筛分碎石、砂砾及砂：2h
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5．养生 试件从试模内脱出并称量后，应立即放到密封
湿气箱和恒温室内进行保温、保湿养生。 中试件和大试件应先用塑料薄膜包覆，有条件时，可 采用蜡封保湿养生。 养生时间：7d
北方地区：20℃±2℃ 养生温度
南方地区：25℃±2℃ 养生期的最后一天，应该将试件浸泡在水中，在浸泡 水中前，应再次称试件的质量m3。
量其质量。准确1g。 （5）测其含水率
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六、成果整理
1、按下式计算制备试样所需的加水量：

1
mo w0
w
wo
式中，mw为所需的加水量(g)； mo为风干土样质量(g)； wo为风干土样含水率，按小数计； w为要求达到的含水率，按小数计。
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2、计算干密度：
d 1 w
3、计算饱和含水率：
wsat
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五、试验结果
1.按下式计算轴向应变：
式中：ε1—轴向应变（%）； ho—试件起始高度（㎝）；
△h—轴向变形（㎜）； n—手轮转数；
△L—手轮每转一转，下加压板上升高度（㎝）； R—百分表读数（㎝）；
2.按下式计算试件平均断面积：
式中：Aa—校正后试件的断面积（㎝2）； Ao—试件起始面积（㎝2）。