62 粗顆粒土擊實(shí)試驗(yàn)

62.1  一 般 規(guī) 定

62.1.1        土樣應(yīng)為最大粒徑不大于60mm  且不能自由排水的含黏質(zhì)土的粗顆粒土。

62.1.2       本試驗(yàn)分為輕型擊實(shí)試驗(yàn)和重型擊實(shí)試驗(yàn)。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。

62.2  儀 器 設(shè) 備

62.2.1       大型擊實(shí)儀應(yīng)符合下列規(guī)定(圖62.2.1):由擊實(shí)筒、套筒、 擊錘、導(dǎo)筒等組成。其主要指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程  儀器基本參數(shù)及通用技術(shù)條件》GB/T 15406 的規(guī)定，見(jiàn)表62.2.1。

圖62.2.1 大型擊實(shí)儀示意圖(單位：mm)

1一擊實(shí)筒；2一套筒；3—底盤；4-固定螺絲；5—擊錘；6—導(dǎo)筒

表62.2.1 大型擊實(shí)儀技術(shù)性能

62.2.2      本試驗(yàn)所用的其他儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：

1    天平：稱量200g, 分度值0.01g; 稱量2000g, 分度值1g;

2    臺(tái)秤：稱量10kg, 分度值5g; 稱量100kg, 分度值50g;

3    粗篩：孔徑100mm、80mm、60mm、40mm、20mm、10mm、5mm;

4    其他：噴水器、恒濕器、搪瓷盤、大鋁盒、鐵鏟、木棒、刮土刀、平口刀。

62.3  操 作 步 驟

62.3.1      試樣制備分為濕樣法和干樣法兩種。

1    干法制備應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

1)將有代表性土樣一次備足，充分拌勻后取20kg～50kg,測(cè)定試驗(yàn)前的級(jí)配、混合含水率或分別測(cè)定粗顆粒土、 粒徑不大于5mm 土樣的含水率、比重及細(xì)粒土的液塑限；

2)將代表性土樣風(fēng)干，將土塊及附于粗顆粒上的細(xì)顆粒碾散。碾散時(shí)，應(yīng)避免將天然顆粒碾破。然后將全部土樣過(guò) 篩，按>60mm、60mm～40mm、40mm～20mm、20mm~10mm、10mm～5mm、<5mm 粒組分別堆放備用；

3)備好的土樣應(yīng)按照本標(biāo)準(zhǔn)第60.3.1條第3款的規(guī)定進(jìn)行處理，分別計(jì)算并稱取每一試樣所需的各級(jí)粒組的質(zhì)量(每個(gè)試樣的質(zhì)量約為35kg～45kg), 一組試驗(yàn)不少于 5個(gè)試樣；

4)調(diào)制粒徑不大于5mm 試樣含水率，各試樣依次相差2%左右，其中2個(gè)大于最優(yōu)含水率，2個(gè)小于最優(yōu)含水率 (按細(xì)粒的塑限估計(jì)最優(yōu)含水率)。所需加水量按本標(biāo)準(zhǔn) 第60.4.6條的規(guī)定進(jìn)行計(jì)算。若粗顆粒采用飽和面干狀態(tài)含水率，則只需計(jì)算粒徑不大于5mm試樣的加水量；

5)將各個(gè)試樣分別置于不吸水的平板上，用噴水設(shè)備均勻 噴灑至預(yù)定水量。分層邊噴灑邊拌和，待拌和均勻后，裝 入盛土密閉器具內(nèi)，在保濕器內(nèi)濕潤(rùn)24h,根據(jù)土的性質(zhì) 可延長(zhǎng)或縮短貯存時(shí)間。

2 濕法制備應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

1)宜用于含強(qiáng)風(fēng)化的粗顆粒土；

2)取天然含水率的粗顆粒土約為300kg～400kg,分成7等 份，其中1份作測(cè)定試樣含水率用，1份備用，其余5份 應(yīng)分別按本標(biāo)準(zhǔn)第62.3.1條第1款第4項(xiàng)的規(guī)定制備試樣。

62.3.2     擊實(shí)試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

1   擊實(shí)儀應(yīng)放在剛性基礎(chǔ)上，安裝調(diào)整好，擰緊全部螺帽，在擊實(shí)筒內(nèi)壁及底板涂一薄層潤(rùn)滑油。

2   取制備好的土樣，拌和均勻。應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)表62.2.1的規(guī) 定分層擊實(shí)。裝填試樣時(shí)，應(yīng)防止粗粒集中并控制每層的高度大致相同，每層擊實(shí)后，應(yīng)將其表面刨毛。最后一層的頂面不應(yīng)大于 擊實(shí)筒頂面15mm。

3   擊實(shí)完成后，取下套環(huán)，取去超高部分余土，并將表面填 平。然后卸去底盤，將擊實(shí)筒外壁擦凈，稱筒與試樣總質(zhì)量，準(zhǔn)確至50g。

4    將試樣從擊實(shí)筒內(nèi)推出，并從試樣中部取2kg～5kg  混合土樣測(cè)定其含水率，或取50g～100g 粒徑不大于5mm的土樣，測(cè)定其含水率。

5   應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第62.3.2條第2款～第4款的規(guī)定進(jìn)行不同含水率土樣的擊實(shí)試驗(yàn)。

62.4 計(jì)算、制圖和記錄

62.4.1 干密度應(yīng)按下式計(jì)算：

     (62.4.1)

62.4.2 以干密度為縱坐標(biāo)，含水率為橫坐標(biāo)，繪制干密度和含水 率關(guān)系曲線。曲線的峰值為最大干密度pma,  與其對(duì)應(yīng)的含水率為最優(yōu)含水率 w。

62.4.3 飽和狀態(tài)的含水率應(yīng)按下式計(jì)算：

    (62.4.3)

式中：w_sat—— 飽和狀態(tài)含水率(%)。

62.4.4 計(jì)算數(shù)個(gè)干密度下土的飽和含水率，以干密度為縱坐標(biāo)， 含水率為橫坐標(biāo)，繪制飽和曲線。

62.4.5  粗顆粒土擊實(shí)試驗(yàn)記錄格式應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄 D 表 D.107 的規(guī)定。