挖坑灌砂法测定压实度试验方法

1、挖坑灌砂法测定压实度试验方法1目的和适用范1.1本试验法适用于现场测定路基，基层或底基层及砂石路面的各种材料压实层的密度和压实度检测，但不适用于填 石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测。1. 2用挖坑灌砂法测定密度和压实度时，应符合下列规定:1）当集料的最大粒径小于13. 2mm,测定层的厚度不 150mm时，宜采用（1）100mm的小型灌砂洞测试。2）当集料的最大粒径大于或等于13. 2mm,但不大于31. 5mm,测定层的厚度不超过200mm时，应用（1 150mm的大型灌砂筒测试。2仪器设备本试验需要下列仪器设备1）灌砂筒：有大小两种，为一金属圆筒（可用镀锌铁皮 制作）有大小两种，上

2、部储砂筒小筒容积为2120cm3,大筒容 积为4600cm3,筒底中心有一个圆孔。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，漏斗焊 接在一块铁板上，铁板中心有一圆孔与漏头上开口相接。自 储砂筒筒底与漏斗顶端铁板之间设有开关。开关为一薄铁 板，一端与筒底及漏斗铁板较接在一起，另一端伸出筒身外, 开关铁板上也有一个相同直径的圆孔。2）金属标准罐：用薄铁板作金属罐，用于小罐砂筒的内 径为100mm,高150mm,用于大灌砂筒的直径为150mm,高 200mm,上端周围均有一罐缘。3）基板：用薄铁板制作的金属方盘，盘中心有一圆孔。4）玻璃板：边长约500mm600mm的方形板5

3、）试样盘：小筒挖出的试样可用饭盒存放、大筒挖出的 试样可用300mmX 500mmX 40mm的据瓷盘存放6）天平或台称：称量10-15kg,数量不大于lg,用于含 水量测定的天平精度，对细粒土、中粒土、粗粒土宜分别为 0. 01g 0. lg 1. Ogo7）含水量测定器具：如铝盒、烘箱等。8）量砂：粒径0.30-0. 60mm清洁干燥的均匀砂，约 20-40kg,使用前须洗净烘干，并放置足够的时间，使其与 空气的湿度达到平衡。9）盛砂的容器：塑料桶等。10）其它：凿子、改锥、铁锤、长把勺、长把小簸箕、 毛刷等。3方法步骤3.1按现行试验方法。对检测对彖试样用同种材料进行击实试验，得到最大干

4、密度（PJ及最佳含水量。32按5. 1.2的规定选用适宜的灌砂筒。33标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量，步骤如下：1）在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至筒顶的距离 不超过15mm左右为止。称取筒内砂的质量g,准确至lg, 以后每次标定及试验都应该维持与高度装砂质量不变。2）将开关打开，使灌砂筒筒底的流砂孔、圆锥形漏斗上 端开口圆孔及开关铁板中心的圆孔上下对准，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（或等 于标定罐的容积），然后关上开关稳定量筒内砂的质量。3）不晃动灌砂筒的砂，轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上， 将开关打开，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，将开关关 上，并细心地取走

5、灌砂筒。4）收集并称量留在玻璃板上的砂或称量筒内的砂，准确 至lg,玻璃板上的砂就是填满筒下圆锥体的砂（业）。5）重复上述测量三次，取其平均值。3. 4标定量砂的单位质量r3 （g/cm3）其步骤如下：1）用水确定标定罐的容积v,准确至lmL。2）在灌砂筒中装入质量为g的砂，并将灌砂筒放在标定 罐上，将开关打开，让砂流出。在整个流砂过程中，不要碰 动灌砂筒，直到灌砂筒内的砂不再下流时，将开关关闭，取 下灌砂筒，称取筒内剩余砂的质量（叫），准确至lg。3) 按式T0921-1计算填满标定罐所需砂的质量Ma(g):Ma=Mi-M2-M3(T0921-1)式中：Ma标定罐中砂的质量(g)M】一灌砂筒

6、装入标定罐砂的总质量(g)ML灌砂筒下部圆锥体内砂的质量(g)M3灌砂筒装入标定罐后，筒内剩余 砂的质量(g)。4) 重复上述测量三次，取其平均值。5) 按式T0921-2计算量砂的单位质量r (g/cm3)r=Ma/ V(T0921-2)其中：“-量砂的单位质量(g/cm3)V-标定罐的体积(cm3)3.5试验步骤：1) 在试验地点，选一块平坦表面，并将其清扫干净，其 而积不小于基板面积.2) 将基板放在平坦表面上，如果表面粗糙度较大，则将 盛有量砂(mJ的灌砂筒放在基板中间圆孔上。将罐砂筒的开 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。取下灌砂 并称量筒内砂的质量

7、（mJ,准确至 lgo注：当需要检测厚度时，应先测量厚度后再进行这一步骤。3）取走基板，并将留在试验地点的量砂收回，重新将表 面清扫干净4）将基板放回清扫干净的表面上（尽量放在原处），沿 基板中孔凿洞（洞的直径与灌砂筒一致）o在凿洞的过程中， 应注意不使凿出的材料丢失，并随时将凿松的材料取岀装入 塑料袋中，不要使水分蒸发。也可放在大试样盆内。等于测 定层厚度，但不得有下层材料混入，最后将洞内的试调深度 全部凿松材料取出，对土基或基层，为防止试样盘内材料的 水份蒸发，可分几次称取材料的质量，全部取出材料的总质 量为血，准确至lg。注：当需要检测厚度时，应先测量厚度后再进行这一步5）从挖出的全部材

8、料中取有代表性的样品，放在铝盒 或清净的搪瓷盒内，测定其含水量何以%计）。样品的数量如 下：用小灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于100g,对于 各种中粒土，不少于500go用大灌砂筒测定时，对于细粒土, 不少于200g,对于各种中粒土，不少于是lOOOg,对于粗粒 土或水泥、石灰，粉煤灰等无机结合稳定土，不少于2000g,称其质量mao6) 将基板安放在试坑上，将灌砂筒安放在基板中间(储砂 筒内放满砂到要求质量mJ,使灌砂筒的下口对准基板的中 孔及试洞。打开灌砂筒的开关，让砂流入试坑中。在此期间, 应注意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭 开关。仔细取走灌砂筒，并称量剩余砂的质量(

9、mJ准确至lgo7) 如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大，也可省去(2) 和(3)的操作。在试洞挖好后，将灌砂筒的下口对准放在试 坑上，中间不需要放基板。打开筒的开关，让砂流入试坑 内。在此期间，应注意勿碰动灌砂筒，并称量剩余砂的质 量(m / 4),准确至lgo8) 仔细取出试筒内的量砂，以备下次试验时再用。若量 砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质，则应该重新烘干、 过筛，并放置一段时间，使其与空气的湿度达到平衡后再 用。4计算4. 1按式T0921-3或T0921-4计算填满试坑所用的砂质量 mb(g):灌砂时，试坑上放基板时：nib 二 mimi(m5m6)(T0921-3)灌砂时，试坑上

10、不放基板时，mb=mi m 4 m：(T0921-4)式中:mo填满试坑的砂的质量(g);nu灌砂前灌砂筒内砂的质量(g):m2-灌砂筒下部圆锥体内砂的平均质量(g)； m5 m x 4灌砂后，灌砂筒余砂的质量(g);(ms-nu)灌砂筒下部圆锥体及慕板和粗糙表面间 砂的合计质量(g);4. 2按式T0921-5计算试坑材料的湿密度(湿容重)P w：Pw=mw/mb X r3(T0921-5)式中：mw试坑中取出的全部材料的质量(g)r3量砂的单位质量(g/cm3)4. 3按式T0921-6计算试坑材料的干密度pa (g/cm3):P a = P w/1+0.01 s (T0921-6)式中：s试坑材料的含水量(%)44当以水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土的场合, 可按式T0921-7计算T密度pd (g/cm3)。式中：ma试坑中取岀的稳定土的烘干质量(g);4. 5按式(T0921-8)计算施工压实