土的擊實(shí)試驗(yàn)含水率ppt課件.ppt

土的擊實(shí)試驗(yàn) 含水率 烘干法 目前國(guó)內(nèi)常用的擊實(shí)方法有兩種 1 輕型擊實(shí) 適用于細(xì)粒土 錘底直徑為5cm 擊錘質(zhì)量為2 5kg 落距為30cm 單位體積擊實(shí)功為598 2kJ m3 I 1分3層夯實(shí) 每層27擊 最大粒徑20mm I 2分3層夯實(shí) 每層59擊 最大粒徑40mm 2 重型擊實(shí) 適用于細(xì)粒土 錘底直徑為5cm 擊錘質(zhì)量為4 5kg 落距為45cm 單位體積擊實(shí)功為2682 7kJ m3 II 1分5層夯實(shí) 每層27擊 最大粒徑20mm II 2分3層夯實(shí) 每層98擊 最大粒徑40mm 一 試驗(yàn)?zāi)康脑跇?biāo)準(zhǔn)擊實(shí)方法下測(cè)定土的最大干密度和最佳含水率 為控制路堤 土壩或填土地基等的密實(shí)度及質(zhì)量評(píng)價(jià) 提供重要依據(jù) 二 基本原理?yè)魧?shí)儀法是用錘擊 使土密度增大 目的是在室內(nèi)利用擊實(shí)儀 測(cè)定土樣在一定擊實(shí)功能作用下達(dá)到最大密度時(shí)的含水率 最佳含水率 和此時(shí)的干密度 最大干密度 借以了解土的壓實(shí)特性 1 影響壓實(shí)的因素 影響土壓實(shí)性的因素很多 主要有含水率 擊實(shí)功能 土的種類和級(jí)配等 1 含水率的影響 當(dāng)含水率較低時(shí) 擊實(shí)后的干密度隨含水率的增加而增大 而當(dāng)干密度增大到某一值后 含水率的繼續(xù)增加反招致干密度的減小 干密度的這一最大值稱為該擊數(shù)下的最大干密度 與它對(duì)應(yīng)的含水率稱為最佳含水率 2 擊實(shí)功能的影響 1 土料的最大干密度和最優(yōu)含水率不是常數(shù) 最大干密度隨擊數(shù)的增加而逐漸增大 最佳含水率逐漸減小 然而 這種變化速率是遞減的 同時(shí) 光憑增加擊實(shí)功能來(lái)提高土的最大干密度是有限的 2 當(dāng)含水率較低時(shí)擊數(shù)的影響較顯著 當(dāng)含水量較高時(shí) 含水率與干密度關(guān)系曲線趨近于飽和線 這時(shí)提高擊實(shí)功能是無(wú)效的 3 土類和級(jí)配的影響 擊實(shí)試驗(yàn)表明 在相同擊實(shí)功能下 粘性土粘粒含量愈高或塑性指數(shù)愈大 壓實(shí)愈困難 最大干密度愈小 最優(yōu)含水率愈大 無(wú)粘性土的擊實(shí)曲線和粘性土擊實(shí)曲線不同 在含水量較大時(shí)得到較高的干密度 因此在無(wú)粘性土實(shí)際填筑中 通常要不斷灑水使其在較高的含水量下壓實(shí) 土的級(jí)配對(duì)土的壓實(shí)性影響很大 級(jí)配良好的土 易于壓實(shí) 級(jí)配不良的土 不易壓實(shí) 因?yàn)榧?jí)配良好的土有足夠的細(xì)粒去充填較粗粒形成的孔隙 因而能獲得較高的干密度 儀器設(shè)備 1 擊實(shí)儀 主要由擊實(shí)筒和擊錘組成 2 烘箱及干燥器 3 天平 稱量為200g 感量為0 01g 稱量為2kg 感量為1g 4 臺(tái)秤 稱量為l0kg 感量為5g 5 圓孔篩 孔徑為40mm 20mm 5mm各一個(gè) 6 其它 噴水設(shè)備 碾土設(shè)備 盛土盤(pán) 土鏟 修土刀 平直尺 量筒 測(cè)含水率設(shè)備及保溫設(shè)備等 手動(dòng)擊實(shí)筒電動(dòng)擊實(shí)儀 烘箱天平控溫在105 5 感重0 1g感重0 01g 其它基本用具 孔徑為40mm 20mm 5mm圓孔篩 試驗(yàn)方法 1 試樣制備分干法和濕法兩種 干法 按四分法至少準(zhǔn)備5個(gè)試樣 分別加入不同的水 按2 3 含水率遞增 拌勻后悶料一夜備用 濕法 對(duì)于高含水率土 可省略過(guò)篩步驟 用手撿除大于40mm的粗石子即可 保持天然含水率的第一個(gè)土樣 可立即用于擊實(shí)試驗(yàn) 其余幾個(gè)試樣 將土分成小土塊 分別風(fēng)干 是含水率按2 3 含水率遞減 2 試樣擊實(shí)將擊實(shí)筒放在堅(jiān)硬的地面上 取制備好的土樣按所選擊實(shí)方法分3或5次倒入筒內(nèi) 每層按規(guī)定的擊實(shí)次數(shù)進(jìn)行擊實(shí) 要求擊完后余土 小試桶高度不超過(guò)試筒頂面5mm 大試桶高度不超過(guò)試筒頂面6mm 測(cè)擊實(shí)試樣的含水率和濕密度 依次重復(fù)上述過(guò)程 將所備不同預(yù)定含水量的土樣擊完 操作步驟1 取一定量的代表性風(fēng)干土樣 對(duì)于輕型擊實(shí)試驗(yàn)為20kg 對(duì)于重型擊實(shí)試驗(yàn)為50kg 2 將風(fēng)干土樣碾碎后過(guò)5mm的篩 輕型擊實(shí)試驗(yàn) 或過(guò)20mm的篩 重型擊實(shí)試驗(yàn) 將篩下的土樣攪勻 并測(cè)定土樣的風(fēng)干含水率 3 根據(jù)土的塑限預(yù)估最佳含水率 加水濕潤(rùn)制備不少于5個(gè)含水率的試樣 含水率一次相差為2 且其中有兩個(gè)含水率大于塑限 兩個(gè)含水率小于塑限 一個(gè)含水率接近塑限 按下式計(jì)算制備試樣所需的加水量 式中 mw為所需的加水量 g mo為風(fēng)干土樣質(zhì)量 g wo為風(fēng)干土樣含水率 按小數(shù)計(jì) w為要求達(dá)到的含水率 按小數(shù)計(jì) 4 將試樣2 5kg 輕型 或5 0kg 重型 平鋪于不吸水的平板上 按預(yù)定含水率用噴霧器噴灑所需的加水量 充分?jǐn)嚭筒⒎謩e裝入塑料袋中靜置24h 5 將擊實(shí)筒固定在底板上 裝好護(hù)筒 并在擊實(shí)筒內(nèi)壁涂一薄層潤(rùn)滑油 將攪和的試樣2 5kg分層裝入擊實(shí)筒內(nèi) 兩層接觸土面應(yīng)刨毛 擊實(shí)完成后 超出擊實(shí)大小試桶筒頂?shù)脑嚇痈叨葢?yīng)小于5mm或大試桶筒頂高度不超過(guò)試筒頂面6mm 6 取下導(dǎo)筒 用刀修平超出擊實(shí)筒頂部和底部的試樣 擦凈擊實(shí)筒外壁 稱擊實(shí)筒與試樣的總質(zhì)量 準(zhǔn)確至1g 并計(jì)算試樣的濕密度 7 用推土器將試樣從擊實(shí)筒中推出 從試樣中心處取 取兩份一定量土料 輕型擊實(shí)試驗(yàn)15 30g 重型擊實(shí)試驗(yàn)50 100g 測(cè)定土的含水率 兩份土樣的含水率的差值應(yīng)不大于1 五 成果整理1 計(jì)算干密度 2 計(jì)算飽和含水率 式中 Gs為土的飽和面干比重 3 畫(huà)擊實(shí)曲線 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 干密度與含水率的關(guān)系曲線上的峰點(diǎn)的坐標(biāo)分別為土的最大干密度與最佳含水率 4 當(dāng)試樣中有大于40mm的顆粒時(shí) 應(yīng)先取出大于40mm的顆粒 并求得其百分率P 把小于40mm部分做擊實(shí)試驗(yàn) 按以下公式分別對(duì)應(yīng)試驗(yàn)所得的最大干密度和最佳含水率進(jìn)行校核 適用于大于40mm顆粒的含量小于30 時(shí) 5 填寫(xiě)試驗(yàn)報(bào)告 六 注意事項(xiàng)1 試驗(yàn)用土 一般采用風(fēng)干土做試驗(yàn) 也有采用烘干土做試驗(yàn)的 2 加水及濕潤(rùn) 加水方法有兩種 即體積控制法和稱重控制法 其中以稱重法效果為好 灑水時(shí)應(yīng)均勻 浸潤(rùn)時(shí)間應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定 土的含水率度試驗(yàn)1 含水率試驗(yàn)原理 土的含水量是在105 110 下烘至恒量時(shí)所失去的水分質(zhì)量和達(dá)恒量后干土質(zhì)量的比值 以百分?jǐn)?shù)表示 本法是測(cè)定含水量的標(biāo)準(zhǔn)方法 2 適用范圍 粘質(zhì)土 粉質(zhì)土 砂類土和有機(jī)質(zhì)土類 3 試驗(yàn)儀器 烘箱 電熱烘箱溫度能保持105 110 天平 感量0 1g干燥器稱量盒 為簡(jiǎn)化步驟 可定期 3 6個(gè)月 秤量盒質(zhì)量 4 試驗(yàn)步驟1 取代表性試樣15 30g 砂性土 有機(jī)質(zhì)土50g 砂礫石1000g 2000g 放入鋁盒內(nèi) 迅速蓋好鋁盒蓋 稱量M1 減去鋁盒質(zhì)量M0 準(zhǔn)確至0 1g 2 揭開(kāi)盒蓋 將試樣和盒一起放入恒溫箱烘烤至恒重 溫度設(shè)定105 110 粘土約8h 砂性土6h 對(duì)含有機(jī)質(zhì)超過(guò)5 或含石膏的土 應(yīng)將溫度控制在60 70 的恒溫下烘干 3 將烘干后的試樣和鋁盒取出 蓋好盒蓋 放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫 稱鋁盒加土質(zhì)量M2 干土質(zhì)量MS M2 M0 減去鋁盒質(zhì)量M0 準(zhǔn)確至0 01g 4