灌砂法及环刀法测压实度(带计算过程)

1、灌砂法测压实度最大干密度1.861g/cm³ 最佳含水率10.6% 椎体砂质量728克 标准砂密度1.344g/cm³ 环刀体积200cm³ 一、灌砂法 1、 （灌砂筒质量+砂质量）（剩余筒+砂质量）椎体砂质量=洞内砂质量 2、 洞内砂质量÷标准砂密度=洞体积 3、 湿土质量÷洞体积=湿密度 4、 湿密度÷（1+含水率%）=干密度 5、干密度÷最大干密度=压实度 二、环刀法 1、称量环刀质量 2、

2、（环刀+湿土质量）环刀质量=刀内湿土质量 3、刀内湿土质量÷环刀体积=湿密度 4、 湿密度÷（1+含水率%）=干密度 5、 干密度÷最大干密度=压实度 3、 测含水率简易方法 1、先称量铁盒质量； 2、把取得的湿土，取出适当量放进铁盒内称量（盒+湿土）质量； 3、（铁盒+湿土）铁盒=湿土质量 4、把酒精倒进铁盒刚没过湿土，点燃酒精可以轻轻搅拌。待酒精熄灭后再次加入酒精点燃。观察土是否已干。 5、称量（铁盒+干土）质量 6、 （铁盒+湿土）（铁盒+干土）=水质量

3、60;7、 （铁盒+干土）铁盒质量=干土质量 8、水质量÷干土质量=含水率 一、试验内容及要求：  路基路面施工或验收时对其施工压实质量进行检测，通过试验要求学生掌握路基路面压实度检测的各种方法，并能熟练进行现场检测。 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：需要携带较多的量砂，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） 当集料的最大料径小于15cm、测定层

4、的厚度不超过150mm时，宜采用 100mm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 150mm的大型灌砂筒测试。 二、试验仪具与材料 （1）灌砂筒；  （2）金属标定罐； 灌砂筒的主要尺寸  结 构 小型灌砂筒  大型灌砂筒 储砂筒  直径（mm）  100  150  容积（cm3）  2120  4600 流砂孔 

5、; 直径（mm）  10  15 金属标定罐  内径（mm）  100  150  外径（mm）  150  200 金属方盘基板  边长（mm）  350  400  深（mm）  40  50  中孔直径（mm）  100  150 注：如集料的最大粒径超过40mm，则应相应地增大灌砂筒和标定罐的尺寸。如集料的最大粒径超过60mm，灌砂筒和现场试洞的直径应为200mm。 （3）基板；

6、 （4）玻璃板； （5）试样盘； （6）天平或台秤； （7）含水量测定器具； （8）量砂； （9）盛砂的容器； （10）其他。 三、试验方法与步骤 （1）标定筒下部圆锥体内砂的质量 在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止。称取装入筒内砂的质量 ，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。 将开关打开，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（可等于标定灌的容积），然后关上开关，称灌砂筒内剩余砂质量 ，准确至1g。

7、 不晃动储砂筒的砂，轻轻地将灌砂筒移至玻璃板，将开关打开，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，将开关关上，并细心地取走灌砂筒。 收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂，准砂至1g。玻璃板上的砂就是填满锥体的砂 。 重复上述测量三次，取其平均值。 （2）标定量砂的单位质量  用水确定标定罐的容积 ，准确至1Ml。 在储砂筒中装入质量为 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 ，准确至1

8、g。 按下式计算填满标定罐所需砂的质量 ： 式中： 标定罐中砂的质量，g; 装入灌砂筒内的砂的总质量，g； 灌砂筒下部圆锥体内砂的质量，g； 灌砂入标定罐后，筒内剩余砂的质量，g。 重复上述测量三次，取其平均值。 按下式计算量砂的单位质量： 式中： 量砂的单位质量，g/cm3； 标定罐的体积，g/cm3； （3）试验步骤 在试验地点，选一块平坦表面，并将其清扫干净，其面积不得小于基板面积。 将基板放在平坦表面上。当表面的粗糙度较大时，则将盛有量砂

9、 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。取下灌砂筒，并称量筒内砂的质量 ，准确至1g。当需要检测厚度时，应先测量厚度后再进行这一步骤。 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 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）。在凿洞过程中，应注意勿使凿出的材料丢失，并随时将凿出的材料取出装入塑料袋中，不使水分蒸发，也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测定层厚度，但不得有下层材料混入，最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层，为防止试

10、样盘内材料的水分蒸发，可分几次称取材料的质量全部取出材料的总质量为 ，准确至1g。 从挖出的全部材料中取出有代表性的样品，放在铝盒或洁净的搪瓷盘中，测定其含水量（ 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500g。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1000g；对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定材料，宜将取出的全部材料烘干，且不少于2000g，称其质量 ，准确至1g。当为沥青表面处治或沥青贯入结构类材料时，则省去测定含水量步骤。 将基板安放在试坑上

11、，将灌砂筒安放在基板中间（储砂筒内放满砂质量 ），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，让砂流入试坑内。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。小心取走灌砂筒，并称量筒内剩余砂的质量 ，准确到1g。 如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大，也可省去上述和的操作。在试洞挖好后，将灌砂筒直接对准放在试坑上，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。直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关，小心取走灌砂筒，并称量剩余砂的质量 ，准确至1g。 仔细取出试筒内的量砂，以备下次试验时再用

12、，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。 四、数据整理 （1）按下式计算填满试坑所用的砂的质量 ： 灌砂时，试坑上放有基板时： 灌砂时，试坑上不放基板时： 式中： 填满试坑的砂的质量，g； 灌砂前灌砂筒内砂的质量，g； 灌砂筒下部圆锥内砂的质量，g； 灌砂后，灌砂筒内剩余砂的质量，g； 灌砂筒下部圆锥体内及基板和粗糙表面间砂的合计质量，g （2）按下式计算试坑材料的湿密 ： 式中：&#

13、160;试坑中取出的全部材料的质量，g； 量砂的单位质量，g/cm3。 （3）按下式计算试坑材料的干密度 ： 式中： 试坑材料的含水量，%。 （4）水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土，可按下式计算干 ： 式中： 试坑中取出的稳定土的烘干质量，g 当试坑材料组成与击实试验的材料有较大差异时，可以试坑材料做标准击实，求取实际的最大干密度。灌砂法测压实度表格基床压实度（灌砂法）计算表格内容序号公式桩号桩号桩号桩号灌砂前砂+容器质量（g ）-1866577607734灌砂后砂+容器质量（g&

14、#160;）-2310522002284灌砂筒下部锥体内砂质量（g）-3673673673试坑灌入量砂的质量（g）-4(1)-(2)-(3)488748874777量砂堆积密度（g/cm3）-51.4771.4771.477试坑体积（cm3）-6(4)/(5)330933093234试坑中挖出的湿料质量（g）-7662871026306试样湿密度（g/cm3）-8(7)/(6)2.002.151.95盒 号-91-10# 1-10# 1-10#盒 质 量（g）-1078.5 82.0 82.0 盒+湿料质量（g）-11320.7 320.0 310.0 盒+干料质量（g）-12290.9291

15、.9296.3水 质 量（g）-13(11)-(12)29.828.113.7干 料 质量（g）-14(12)-(10)212.4209.9214.3平均含水量w(%)-15(13/(14)·100%12.3 11.8 6.0 干质量密度（g/cm3）-16（8）/1+（15）1.781.921.84最大干密度（g/cm3）-171.921.921.92压实度（%）-18（16）/（17）92.9100.095.86砂垫层压实度（灌砂法）计算表格内容序号公式桩号桩号桩号桩号灌砂前砂+容器质量（g ）-1834181778168灌砂后砂+容器质量（g ）-2273226772484灌砂筒下部锥体内砂质量（g）-3673673673试坑灌入量砂的质量（g）-4(1)-(2)-(3)493648275011量砂堆积密度（g/cm3）-51.4771.4771.477试坑体积（cm3）-6(4)/(5)3342 3268 3393 试坑中挖出的湿料质量（g）-77158 6883 7252 试样湿密度（g/cm3）-8(7)/(6)2.142.112.14盒 号-9 1-10# 1-10# 1-10#盒 质 量（g）-1083.0 83.5 82.0 盒+湿料质量（g）-11320.0 320.0