1、灌砂法试验操作规程灌砂筒选择当集料的最大粒径小于 15mm、测定层的厚度不超过 150mm 时,宜采用 100mm 的小型灌砂筒测试。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。(1)仪具与材料灌砂筒:有大小两种,根据需要采用。储砂筒筒层中心有一个圆孔,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斗上开口相接。储砂筒筒底与漏斗之间设有开关,开关铁板上也有一个相同直径的圆孔。金属标定罐:用薄铁板制作的金属罐,上端周围有一罐缘。天平或台称
2、含水量测定器具:如铝盒、烘箱等。量砂:粒径 0.30.6mm 清洁干燥的均匀砂,约 2040kg盛砂的容器:塑料桶等。其他:凿子、改锥、铁锤、长把勺、小簸箕、毛刷等。(2)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 m1,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(可等于标定罐的容积) ,然后关上开关,称灌砂筒内剩余砂质量 m5,准确至 1g。不晃动储砂筒的砂,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
3、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,准确至 1g。玻璃板上的砂就是填满锥体的砂 m2。重复上述测量三次,取其平均值。(3)标定量砂的单位质量用水确定标定罐的容积 V,准确至 lmL。在储砂筒中装入质量为 m1 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,称取筒内剩余砂质量 m3,准确至 1g按式(6.5-1)计算填满标定罐所需砂的质量 mama=m1-m2-m3重复上述测量三次,取其平均值。计算量砂的单位质量: Vmas(4)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
4、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 m5 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 m6,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
5、洞内的全部凿松材料取出。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 mw,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( ,计) 。样品的数量如下:用小灌砂筒测定时对于细粒土,不少于 l00g;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 md 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
6、安放在试坑上,将灌砂筒安放在基板中间(储砂筒内放满砂质量m1) ,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。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 m4,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。直到灌砂筒内的砂不再下流时,关闭开关,小心取走灌砂筒,并称量余砂的质量 m4,准确至 1g。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杂质,则应该重新烘干、过
7、筛,并放置一段时间,使其与空气的湿度达到平衡后再用。(5)计算计算填满试坑所用的砂的质量 mb:灌砂时,试坑上放有基板时: )(6541mb灌砂时,试坑上不放基板时: 241b按下式计算试坑材料的湿密度 w:sbwmt按下式计算试坑材料的干密度 d:wd01.水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土,可按下式计算干密度 d:sbdm按下式计算测试点的施工压实度 10kdmax(6)试验中应注意的问题量砂要规则。每换一次量砂,都必须测定松方密度。地表面处理要平整。在挖坑时试坑周壁应笔直灌砂时检测厚度应为整个碾压层厚,不能只取上部或者取到下一个碾压层中。灌砂法测定填料压实密度试验记录施工里程 委托编号
8、 委托日期 记录编号 填料名称 压实方式 孔 隙 率 试验日期 仪器设备名称 型号 管理编号 示值范围 分辨力 温度() 相对湿度(%)密度测定器 135165mm 080 天平 JJ60 081 0-60kg 0.001g仪器设备及环境条件土样筛 0.25mm 082 填料压实状态描述 平整、密实 采用标准 TB10102-2004最大干密度 dmax(g/cm 3) 最优含水率 opt(%) 标准砂密度 sr(g/cm3) 施工日期 填土层次 压实遍数(遍) 填层标高(m) 填层压实厚度(cm) 密度测定器灌满标准砂总质量mr3(g)灌满灌砂漏斗所需标准砂质量mr4(g)密度测定器和剩余标
9、准砂总质量mr5(g)灌满试坑所用标准砂质量msr(g)试坑体积Vp(cm 3)土和容器总质量(g)容器质量(g)试坑土的质量mp(g)土的湿密度 0(g/cm3)土的含水率 (%)土的干密度 d(g/cm 3)孔隙率n测点编号测点位置 / sr / /10.01 / dmax附注:表号:铁建试录 163批准文号:铁建设 2009027 号试验 计算 复核 击实试验记录样品编号 记录编号 委托编号 委托日期 取样地点 试验日期 仪器设备名称 型号 管理编号 示值范围 分辨力 温度() 相对湿度 (%)仪器设备及环境条件样品状态描述 采用标准试样编号 土的分类 土的密度 ( g/cm3) 风干试
10、样含水率 0(%) 击实层数 每层击数 试样制备方法 估计最优含水率(%) 试验点号 1 2 3 4 5盒号 计算式盒和湿试样总质量(g) 盒和干试样总质量(g) 盒质量(g) 水质量(g) =-干试样质量(g) =-单值 =/100含水率含水率 ( %) 平均值筒和试样总质量 m2(g) 筒质量 m1(g) 湿试样质量(g) =-筒体积 V(cm 3) 湿密度 (g/cm 3) =/干密度干密度 d (g/cm 3) =/(1+)最大干密度 d(g/cm 3) 最优含水率 (%) 饱和度 sat(%) 大于 5mm、20mm 或 40mm 颗粒含量( %) 校正后最大干密度(g/cm 3) 校正后最优含水率(%) d 关系曲线:附注:表号:铁建试录 136批准文号:铁建设 2009027 号试验 计算 复核