土击实试验因素

1、土的击实试验影响因素【摘要】土的击实试验影响因素众多，本文在分析了土的击实试 验的意义、原理与方法的基础上，探讨了几点影响土的击实试验的因 素。一、土的击实试验的意义、原理与方法（一）土的击实试验的意义土体是道路沿线、土坝等土工构筑物的建筑材料。经过挖掘搬运 的土，其原始结构已被破坏，天然含水量也发生了变化。在没有击实 或压实之前，其抗剪强度较低，压缩性大且很均匀，遇水后还可能产 生湿陷。为了满足建筑物稳定性的要求，必须用夯实或辗压等方法使 填土密实，使土的密度增大、强度增高、变形减小、透水性降低，并 为路基设计、确定路基设计回弹模量和适宜的路面组合类型、路基压 实、防护与加固等提供工程地质依

2、据和必要的设计参数。为此，在选 择土料时，必须研究土的击实性。目前，击实试验是研究土的击实性的常用方法。通过击实试验， 确定在什么样的情况下，才使填土达到最好的密实效果。也即找出在 击实作用下，土的干密度、含水率之间的关系和基本规律，从而选定 适合道路工程需要的含水率和与其相应的干密度。（二）击实试验原理击实试验是把某一含水率的土样装入击实筒内，按规定的落距和 次数用击锤打击土，然后取出测其含水率和干密度，用一种土配制成 多个不同含水率的土样做试验，测得相应的含水率和干密度，其含水 率与干密度的对应关系并绘出pd-W关系曲线图。室内击实试验是用一定体积的击实筒和锤击功，用调整试样含水 量的方法

3、进行数次击实试验，测得土的最大干密度和其对应的最佳含 水量。击实试验以单位体积击实功的大小划分为轻型击实和重型击实 两种，设计时按工程需要和调整压实系数进行选择。（三）击实试验方法1、击实试验方法选择目前国内常用的击实方法有两种：（1）轻型击实:适用于粒径小于5mm的细粒土，锤底直径为51mm， 击锤质量为2.5kg，落距为305mm，单位体积击实功为591.6kJ/m3； 分3层夯实，每层25击。（2）重型击实：适用于粒径不大于40mm的土，击实筒内径为 152mm，筒高116mm，击锤质量为4.5kg，落距为457mm，单位体积击 实功为2682.7kJ/；分5层击实，每层56击。2、击实

4、试验步骤（1）将击实仪平稳置于刚性基础上，击实筒与底座联接好，安 装好护筒，在击实筒内壁均匀涂一薄层润滑油。称取一定量试样倒入 击实筒内，分层击实。轻型击实试样为2-5kg，分3层，每层25击; 重型击实试样为4-10kg，分5层，每层56击，若分3层，每层94 击。每层试样高度宜相等，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的试样，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， 准确至1g,并计算试样的湿密度。（3）用推土器将试样从击实筒中推出，取2个代表性试样测定 含水率，2个含水率的差值应

5、不大于1%。（4）对不同含水率的试样依次击实。室内击实试验的影响因素很多，主要有试验方法和标准、击实功 能、土的含水量、土的种类和级配以及有机质含量等。二、土的击实试验影响因素（一）实验方法击实试验分干土法（风干土依次加水）和湿土法，铁道部曾对高 含水率的粘质土进行过比较试验，发现这两种方法求得的结果有很大 的差别。对于最大干密度，干土法大，湿土法小；对于最佳含水率， 干土法小，湿土法大。对于这种高含水率的土，如果仍按干土法做击 实试验，则在无形中增大了对土基压实的要求，施工中实际是达不到 的。而其对于高含水率的土，试料的干燥处理往往影响着试验效果， 因而这类土采用湿土法比较符合实际。除此之外

6、也有采用烘干土做试 验的，但实践证明，用烘干土做试验得到的最佳含水率偏小，而最大 干密度偏大，所以对于非高含水率的土选用干土法更为合理。在实际 操作中，当环境或场地条件难以确定时，也可以用50C温度下烘干 的土样来代替风干土做试验；（二）击实功击实功越大则土体的孔隙比越小、干密度越大，最佳含水率越小， 但这种增大击实功是有一定限度的，超过这一限度后即使击实功增 加，其最大干密度再增加效果也不明显，由于最大干密度是将土体内 所有气体全部排放，此时土体处于饱和状态，孔隙比最小。土体颗粒 处于疏松状态，此时土内孔隙多与外界大气联通，因此气体易被挤出， 土体易于击实，密度增大范围也较大，当含水率增大或

7、接近最佳含水 率时，土内孔隙中的气体几乎处于同大气隔绝的封闭状态，这种情况 下即使击实也难以将气体排出，因此即使击实也不能使其达到完全饱 和状态。（三）击实余土在进行公路土工击实试验之后，总有些土柱高度被视作余土高 度，因为余土高度比筒顶高要高。由于在实际操作过程中若总是存在 过大的余土高度，那么关系曲线中所显示的干密度就不是实际情况中 的干密度，这样所得的试验结果就会出现很大误差。所以，规程规定， 击实试验中的余土高度一定要控制在5mm以内。对于这种现象所采取 的主要措施是：重型与轻型击实筒都是115mm的高度，护筒都是50mm 的高度，大约是击实筒的1/2.如果进行3层击实的划分，在进行土

8、 样增加的过程中，第1层土样的高度要位于靠近筒中部的10mm处， 土样的第2层要和击实筒口高度相平，土样的第3层要和护筒顶部相 平。这种土样加层方法能够保证公路土工击实试验的准确性。（四）土的级配与类型在击实功相同的前提下，土的级配和土样黏粒含量也在一定程度 上影响着击实成果。在比较具有不同土质的土工击实试验之后发现， 具有相似的黏性土击实曲线形态，都会产生试样土干密度峰值点。击 实功相同的情况下，塑性指数越高，土颗粒就会越细，土黏粒含量就 会越大，最优含水率就会越高、最大干密度就会越低、就越不容易击 实。原因就是随着不断增加的土中黏粒，土中的水属于结合水，特别 是在动荷载影响下，很难排水与击

9、实土体，而且随着不断加大的颗粒， 试样土塑性就会不断的下降，水膜间分子联结的程度比较小，极易击 实。此外，土颗粒级配在很大程度上影响着土击实性，粗粒含量越大、 级配良好的土击实性就会越好，而且土的最大干密度就会越高。如果 试样土的级配不合格，那么击实试验通常就会达不到理想的效果。土中的有机质对土的击实结果有不好的影响，因为有机质亲水性 强，不易将土击实到理想的干密度，而且有机质还可能进一步分解使 土性质恶化，因此填料对有机质含量有一定的限制。（五）涂润滑油按规范操作，在击实筒内壁均匀涂一薄层润滑油，可以保证土样 侧壁光滑。但当土样含水率稍大时，击实完成后，击实筒连土样紧紧 粘在底座上，不易取下。当含水率较小时，由于土样粘结性差，击实 完成取筒时，会有部分土样粘在底座上，造成击实土样不完整，湿密 度不准确，且很难弥补。而在底座面也涂一层润滑油，上述问题迎刃 而解。结束语通过试验求得最优含水率和最大干密度，可以了解土的压实特性，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