13 擊 實(shí) 試 驗(yàn)
13.1 一 般 規(guī) 定
13.1.1 土樣粒徑應(yīng)小于20mm。
13.1.2 本試驗(yàn)分輕型擊實(shí)和重型擊實(shí)。輕型擊實(shí)試驗(yàn)的單位體積擊實(shí)功約為592.2kJ/m3, 重型擊實(shí)試驗(yàn)的單位體積功約為2684.9kJ/m3。
13.2 儀 器 設(shè) 備
13.2.1 本試驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 擊實(shí)儀:應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《土工試驗(yàn)儀器 擊實(shí)儀》GB/T 22541 的規(guī)定。由擊實(shí)筒(圖13.2.1-1)、擊錘(圖13.2.1-2)和 護(hù)筒組成,其尺寸應(yīng)符合表13.2.1的規(guī)定。
圖13.2.1-1 擊實(shí)筒(單位:mm)
1一護(hù)簡;2一擊實(shí)簡;3-底板
圖13.2.1-2 擊錘與導(dǎo)筒(單位:mm)
1一提手:2一導(dǎo)簡;3一硬橡皮墊;4一擊錘
表13.2.1 擊實(shí)儀主要技術(shù)指標(biāo)
試驗(yàn) 方法 | 錘底 直徑 (mm) | 錘質(zhì)量 (kg) | 落高 (mm) |
層數(shù) | 每層 擊數(shù) | 擊實(shí)簡 | 護(hù)筒 高度 (mm) |
備注 | ||
內(nèi)徑 (mm) | 簡高 (mm) | 容積 (cm2) | ||||||||
輕型 |
51 | 2.5 | 305 | 3 | 25 | 102 | 116 | 947.4 | ≥50 | |
3 | 56 | 152 | 116 | 2103.9 | ≥50 | |||||
重型 |
4.5 |
457 | 3 | 42 | 102 | 116 | 947.4 | ≥50 | ||
3 | 94 |
152 |
116 |
2103.9 | ≥50 | |||||
5 | 56 |
2 擊實(shí)儀的擊錘應(yīng)配導(dǎo)筒,擊錘與導(dǎo)筒間應(yīng)有足夠的間隙使 錘能自由下落。電動操作的擊錘必須有控制落距的跟蹤裝置和錘 擊點(diǎn)按 一 定角度均勻分布的裝置。
3 天平:稱量200g, 分度值0.01g。
4 臺秤:稱量10kg, 分度值1g。
5 標(biāo)準(zhǔn)篩:孔徑為20mm 、5mm。
13.2.2 本試驗(yàn)所用的其他儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 試樣推出器:宜用螺旋式千斤頂或液壓式千斤頂,如無此類裝置,也可用刮刀和修土刀從擊實(shí)筒中取出試樣;
2 其他:烘箱、噴水設(shè)備、碾土設(shè)備、盛土器、修土刀和保濕設(shè)備。
13.3 操 作 步 驟
13.3.1 試樣制備可分為干法制備和濕法制備兩種方法。
1 干法制備應(yīng)按下列步驟進(jìn)行:
1) 用四點(diǎn)分法取一定量的代表性風(fēng)干試樣,其中小筒所需 土樣約為20kg,大筒所需土樣約為50kg,放在橡皮板上 用木碾碾散,也可用碾土器碾散;
2)輕型按要求過5mm 或20mm 篩,重型過20mm 篩,將篩 下土樣拌勻,并測定土樣的風(fēng)干含水率;根據(jù)土的塑限預(yù) 估的最優(yōu)含水率,并按本標(biāo)準(zhǔn)第4.3節(jié)規(guī)定的步驟制備 不少于5個不同含水率的一組試樣,相鄰2個試樣含水 率的差值宜為2%;
3)將一定量土樣平鋪于不吸水的盛土盤內(nèi),其中小型擊實(shí) 筒所需擊實(shí)土樣約為2.5kg,大型擊實(shí)筒所取土樣約為 5.0kg,按預(yù)定含水率用噴水設(shè)備往土樣上均勻噴灑所 需加水量,拌勻并裝入塑料袋內(nèi)或密封于盛土器內(nèi)靜置 備用。靜置時間分別為:高液限黏土不得少于24h,低液 限黏土可酌情縮短,但不應(yīng)少于12h。
2 濕法制備應(yīng)取天然含水率的代表性土樣,其中小型擊實(shí)筒 所需土樣約為20kg,大型擊實(shí)筒所需土樣約為50kg。 碾散,按要 求過篩,將篩下土樣拌勻,并測定試樣的含水率。分別風(fēng)干或加水到所要求的含水率,應(yīng)使制備好的試樣水分均勻分布。
13.3.2 試樣擊實(shí)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行:
1 將擊實(shí)儀平穩(wěn)置于剛性基礎(chǔ)上,擊實(shí)筒內(nèi)壁和底板涂一薄 層潤滑油,連接好擊實(shí)筒與底板,安裝好護(hù)筒。檢查儀器各部件及 配套設(shè)備的性能是否正常,并做好記錄。
2 從制備好的一份試樣中稱取一定量土料,分3層或5層倒 人擊實(shí)筒內(nèi)并將土面整平,分層擊實(shí)。手工擊實(shí)時,應(yīng)保證使擊錘 自由鉛直下落,錘擊點(diǎn)必須均勻分布于土面上;機(jī)械擊實(shí)時,可將定數(shù)器撥到所需的擊數(shù)處,擊數(shù)可按表13.2.1確定,按動電鈕進(jìn)行擊實(shí)。擊實(shí)后的每層試樣高度應(yīng)大致相等,兩層交接面的土面 應(yīng)刨毛。擊實(shí)完成后,超出擊實(shí)筒頂?shù)脑嚇痈叨葢?yīng)小于6mm。
3 用修土刀沿護(hù)筒內(nèi)壁削挖后,扭動并取下護(hù)筒,測出超高,應(yīng)取多個測值平均,準(zhǔn)確至0.1mm。沿?fù)魧?shí)筒頂細(xì)心修平試樣,拆除底板。試樣底面超出筒外時,應(yīng)修平。擦凈筒外壁,稱量,準(zhǔn)確至1g。
4 用推土器從擊實(shí)筒內(nèi)推出試樣,從試樣中心處取2個一定量的土料,細(xì)粒土為15g~30g,含粗粒土為50g~100g。平行測定土的含水率,稱量準(zhǔn)確至0.01g, 兩個含水率的最大允許差值應(yīng)為±1%。
5 應(yīng)按本條第1款~第4款的規(guī)定對其他含水率的試樣進(jìn)行擊實(shí)。 一般不重復(fù)使用土樣。
13.4 計算、制圖和記錄
13.4.1 擊實(shí)后各試樣的含水率應(yīng)按下式計算:
(13.4.1)
13.4.2 擊實(shí)后各試樣的干密度應(yīng)按下式計算,計算至0.01g/cm3:
(13.4.2)
13.4.3 土的飽和含水率應(yīng)按下式計算:
(13.4.3)
式中:wsat—— 飽和含水率(%);
ρw— 水的密度(g/cm3)。
13.4.4 以干密度為縱坐標(biāo),含水率為橫坐標(biāo),繪制干密度與含水 率的關(guān)系曲線。曲線上峰值點(diǎn)的縱、橫坐標(biāo)分別代表土的最大干 密度和最優(yōu)含水率。曲線不能給出峰值點(diǎn)時,應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)點(diǎn)試驗(yàn)。
13.4.5 數(shù)個干密度下土的飽和含水率應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)式(13.4.3)計 算。以干密度為縱坐標(biāo),含水率為橫坐標(biāo),在圖上繪制飽和曲線。 13.4.6 本試驗(yàn)的記錄格式應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄 D 表 D.20的規(guī)定。