三種常用檢測路基壓實度檢測的方法

1、.路基壓實度測定方法及其操作規(guī)程灌砂法1 目的和適用范圍1.1 本試驗法適用于在現(xiàn)場測定基層（或底基層）、砂石路面及路基土的各種材料壓實層的密度和壓實度檢測，但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙的材料壓實層的壓實度檢測。1.2 用挖坑灌砂法測定密度和壓實度時，應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）當(dāng)集料的最大粒徑小于13.2mm、測定層的厚度不超過150mm時，宜采用100mm的小型灌砂筒測試。（2）當(dāng)集料的最大粒徑等于或大于13.2mm，但不大于31.5mm，測定層的厚度不超過200mm時，應(yīng)用150mm的大型灌砂筒測試。2 儀具與材料技術(shù)要求本試驗需要下列儀具與材料：（1）灌砂筒：有大小兩種，根據(jù)需要采用

2、。型式和主要尺寸見圖1及表1。當(dāng)尺寸與表中不一致，但不影響使用時，亦可使用。儲砂筒筒底中心有一個圓孔，下部裝一倒置的圓錐形漏斗，漏斗上端面開口，直徑與儲砂筒底中心有一個圓孔，漏斗焊接在一塊鐵板上，鐵板中心有一圓孔與漏斗上開口相接。在儲砂筒筒底與漏斗頂端鐵板之間設(shè)有開關(guān)。開關(guān)為一薄鐵板，一端與筒底及漏斗鐵板鉸接在一起，另一端伸出筒身外，開關(guān)鐵板上也有一個相同直徑的圓孔。圖1 灌砂筒和標(biāo)定罐（尺寸單位：mm）（2）金屬標(biāo)定罐：用薄鐵板制作的金屬罐，上端周圍有一罐緣。（3）基板：用薄鐵板制作的金屬方盤，盤的中心有一圓孔。（4）玻璃板：邊長約500-600mm的方形板。（5）試樣盤：小筒挖出的試樣可用

3、飯盒存放。大筒挖出的試樣可用300mm×500mm×400mm的搪瓷盤存放。（6）天平或臺秤：稱量10-15kg，感量不大于1g。用于含水量測定的天平精度，對細粒土、中粒土、粗粒土宜分別為0.01g、0.1g、1.0g。（7）含水量測定器具：如鋁盒、烘箱等。（8）量砂：粒徑0.30.6mm清潔干燥的砂，約2040kg，使用前須洗凈、烘干，并放置足夠的時間，使其與空氣的濕度達到平衡。（9）盛砂的容器：塑料桶等。（10）其它：鑿子、螺絲刀、鐵錘、長把勺、長把小簸箕、毛刷等。表1 灌砂儀的主要尺寸要求結(jié)構(gòu)小型灌砂筒大型灌砂筒儲砂筒直徑100150容積21204600流砂孔直徑10

4、15金屬標(biāo)定罐內(nèi)徑100150外徑150200金屬方盤基板邊長350400深4050中孔直徑（mm）100150注：如集料的最大粒徑超過31.5mm，則應(yīng)相應(yīng)地增大灌砂筒和標(biāo)定罐的尺寸。如集料的最大粒徑超過53mm，灌砂筒和現(xiàn)場試洞的直徑應(yīng)為200mm。3 方法與步驟3.1按現(xiàn)行試驗方法對檢測對象試樣用同一種材料進行擊實試驗，得到最大干密度（）及最佳含水量。3.2按1.2的規(guī)定選用適宜的灌砂筒。3.3按下列步驟標(biāo)定灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量：（1）在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒內(nèi)裝砂至距筒頂15mm左右為止，稱取裝入筒內(nèi)砂的質(zhì)量m1，準(zhǔn)確至1g。以后每次標(biāo)定及試驗都應(yīng)該維持持裝砂高度與質(zhì)量不變。

5、（2）將開關(guān)打開，使灌砂筒筒底的流砂孔、圓錐形漏斗上端開口圓孔及形狀鐵板中心的圓上下對準(zhǔn)，讓砂自由流出，并使流出砂的體積與工地所挖坑內(nèi)的體積相當(dāng)（或等于標(biāo)定罐的容積），然后關(guān)上開關(guān)。（3）不晃動儲砂筒的砂，輕輕地將罐砂筒移至玻璃板上，將開關(guān)打開，讓砂流出，直到筒內(nèi)砂不再下流時，將開關(guān)關(guān)上，并細心地取走灌砂筒。（4）收集并稱量留在玻璃板上的砂或稱量筒內(nèi)的砂，準(zhǔn)確至1g。玻璃板上的砂就是填滿筒下部圓錐體的砂（m2）。（5）重復(fù)上述測量三次，取其平均值。3.4按下列標(biāo)定量砂的松方密度（g/cm3）；（1）用水確定標(biāo)定罐的容積，準(zhǔn)確至1mL。（2）在儲砂筒中裝入質(zhì)量為m1的砂，并將灌砂筒放在標(biāo)定罐上，

6、將開關(guān)打開，讓砂流出。在整個流砂過程中，不要碰動灌砂筒，直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時，將開關(guān)關(guān)閉。取下灌砂筒，稱取筒內(nèi)剩余的質(zhì)量（m3），準(zhǔn)確至1g。（3）按式（1）計算填滿標(biāo)定罐所需砂的質(zhì)量ma（g）： （1）式中：ma標(biāo)定罐中砂的質(zhì)量（g）； m1裝入灌砂筒內(nèi)的砂的總質(zhì)量（g）； m2灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量（g）； m3灌砂入標(biāo)定罐后，筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量（g）；（4）重復(fù)上述測量三次，取其平均值。（5）按式（2）計算量砂的單位質(zhì)量； （2）式中：量砂的單位質(zhì)量（g/cm3） V標(biāo)定罐的體積（cm3）3.5試驗步驟（1）在試驗地點，選一塊平坦表面，并將其清掃干凈，其面積不得小于基板面積。（2

7、）將基板放在平坦表面上，當(dāng)表面的粗糙度較大時，則將盛有量砂（m5）的灌砂筒放在基板中間的圓孔上，將灌砂筒的開關(guān)打開，讓砂流入基板的中孔內(nèi)，直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時關(guān)閉開關(guān)。取下灌砂筒，并稱量筒內(nèi)砂的質(zhì)量（m6），準(zhǔn)確至1g。（3）取走基板，并將留在試驗地點的量砂收回，重新將表面清掃干凈。（4）將基板放回清掃干凈的表面上（盡量放在原處），沿基板中孔鑿洞（洞的直徑與灌砂筒一致）。在鑿洞過程中，應(yīng)注意不使鑿出的材料丟失，并隨時將鑿松的材料取出裝入塑料袋中，不使水分蒸發(fā)。也可放在大試樣盒內(nèi)。試洞的深度應(yīng)等于測試層厚度，但不得有下層材料混入，最后將洞內(nèi)的全部鑿松材料取出。對土基或基層，為防止試樣盤內(nèi)材

8、料的水分蒸發(fā)，可分幾次稱取材料的質(zhì)量。全部取出材料的總質(zhì)量為mw，準(zhǔn)確至1g。注：當(dāng)需要檢測厚度時，應(yīng)先測量厚度后再進行這一步驟。（5）從挖出的全部材料中取有代表性的樣品，放在鋁盒或潔凈的搪瓷盤中，測定其含水量（，以%計）。樣品的數(shù)量如下：用小灌砂筒測定時，對于細粒土，不少于100g；對于各種中粒土，不少于500g。用大灌砂筒測定時，對于細粒土，不少于200g；對于各種中粒土，不少于1000g；對于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等無機結(jié)合料穩(wěn)定材料，宜將取出的全部材料烘干，且不少于2000g，稱其質(zhì)量（md），準(zhǔn)確至1g。（6）將基板安放在試坑上，將灌砂筒安放在基板中間（儲砂筒內(nèi)放滿砂到要求質(zhì)量m

9、1），使灌砂筒的下口對準(zhǔn)基板的中孔及試洞，打開灌砂筒的開關(guān)，讓砂流入試坑內(nèi)，在此期間，應(yīng)注意勿碰動灌砂筒。直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時，關(guān)閉開關(guān)，仔細取走灌砂筒，并稱量筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量（m4），準(zhǔn)確至1g。（7）如清掃干凈的平坦表面的粗糙度不大，也可省去（2）和（3）的操作。在試洞挖好后，將灌砂筒直接對準(zhǔn)放在試坑上，中間不需要放基板。打開筒的開關(guān)，讓砂流入試坑內(nèi)。在此期間，應(yīng)注意勿碰動灌砂筒。直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時，關(guān)閉開關(guān)。仔細取走灌砂筒，并稱量剩余砂的質(zhì)量（m4），準(zhǔn)確至1g。（8）仔細取出試筒內(nèi)的量砂，以備下次試驗時再用。若量砂的濕度已發(fā)生變化或量砂中混有雜質(zhì)，則應(yīng)該重新烘干、過篩，并

10、放置一段時間，使其與空氣的濕度達到平衡再用。4 計算4.1按式（3）或（4）計算填滿試坑所用的砂的質(zhì)量（g）：灌砂時，試坑上放有基板時： （3）灌砂時，試坑上不放基板時： （4） 式中：填滿試坑的砂的質(zhì)量（g）；灌砂前灌砂筒內(nèi)砂的質(zhì)量（g）；灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量（g）；灌砂后，灌砂筒內(nèi)剩余的質(zhì)量（g）；灌砂筒下部圓錐體內(nèi)及基板和粗糙表面間砂的合計質(zhì)量（g）；4.2按式（5）計算試杭材料的濕密度（g/cm3）: （5）式中：一一試坑中取出的全部材料的質(zhì)量（g）一一量砂的單位質(zhì)量（g/cm3）4.3 按式（6）計算試杭材料的干密度（g/cm3）: （6）式中：試坑材料的含水量（%）。4.4

11、當(dāng)為水泥、石灰、粉煤等無機結(jié)合料穩(wěn)定土的場合，可按式（7）計算干密度（g/cm3）: （7）式中：試坑中取出的穩(wěn)定土的烘干質(zhì)量（g）。4.5 按式（8）計算施工壓實度： K=/×100 （8）式中：K測試地點的施工壓實度（%）；試樣的干密度（g/cm3）；由擊實試驗得到的試樣的最大干密度（g/cm3）。注：當(dāng)試坑材料組成與擊實試驗的材料有較大差異時，可以試坑材料作標(biāo)準(zhǔn)擊實，求取實的最大干密度。核子密度儀法1 儀具與材料（1）核子密度濕度儀：符合國家規(guī)定的關(guān)于健康保護和安全使用標(biāo)準(zhǔn)，密度的測定范圍為1.122.73g/cm3 ，測定誤差不大于± 0.03 ，含水率測量范圍為0

12、0.64 , 測定誤差不大于 ± 0.015 g/cm3 。它主要包括下列部件： 射線源：雙層密封的同位素放射源，如銫一137 、鈷60 或鐳-226等。中子源：如镅（241）一鈹?shù)?。探測器：射線探測器或中子探測器等。讀數(shù)顯示設(shè)備：如液晶顯示器。脈沖計數(shù)器、數(shù)率表或直接讀數(shù)表。標(biāo)準(zhǔn)板：提供檢驗儀器操作和散射計數(shù)參考標(biāo)準(zhǔn)用。安全防護設(shè)備：符合國家規(guī)定要求的設(shè)備。.刮平板、鉆桿、接線等。（2）細砂：0.150.3mm。（3）天平或臺稱。（4）其他：毛刷等。本方法用于測定瀝青混合料面層的壓實密度時，在表面用散射法測定，所測定瀝青面層的層厚應(yīng)不大于根據(jù)儀器性能決定的最大厚度。用于測定土基或基

13、層材料的壓實密度及含水量時，打洞后用直接透射法測定，測定層的厚度不宜大于20cm。2 準(zhǔn)備工作(1)每天使用前按下列步驟用標(biāo)準(zhǔn)板測定儀器的標(biāo)準(zhǔn)值：接通電源，按照儀器使用說明書建議的預(yù)熱時間，預(yù)熱測定儀。在測定前，應(yīng)檢查儀器性能是否正常，在標(biāo)準(zhǔn)板上取34個讀數(shù)的平均值建立原始標(biāo)準(zhǔn)值，并與使用說明書提供的標(biāo)準(zhǔn)值校對，如標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)超過儀器使用說明書規(guī)定的限界時，應(yīng)重復(fù)此項標(biāo)準(zhǔn)的測量，若第二次標(biāo)準(zhǔn)計數(shù)仍超出規(guī)定的限界時，需視作故障并進行儀器檢查。(2)在進行瀝青混合料壓實層密度測定前，應(yīng)用核子儀對鉆孔取樣的試件進行標(biāo)定；測定其它材料密度時，宜 與挖坑灌砂法的結(jié)果進行標(biāo)定。標(biāo)定的步驟如下：選擇壓實的路表面

14、，按要求的測定步驟用核子儀測定密度，讀數(shù)；在測定的同一位置用鉆機鉆孔法或挖坑灌砂法取樣，量測厚度，按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法測定材料的密度；對同一種路面厚度及材料類型，在使用前至少測定15處，求取兩種不同方法測定的密度的相關(guān)關(guān)系，其相關(guān)系數(shù)應(yīng)不小于0.9。(3)測試位置的選擇:按照隨機取樣的方法確定測試位置，但與距路面邊緣或其他物體的最小距離不得小于30cm。核子儀距其他射線源不得少于10m。當(dāng)用散射法測定時，用細砂填平測試位置路表結(jié)構(gòu)凹凸不平的空隙，使路表面平整，能與儀器緊密接觸。當(dāng)使用直接透射法測定時，的方法在表面上用鉆桿打孔，孔深略深于要求測定的深度，孔應(yīng)豎直圓滑并稍大于射線源探頭。(4)按照規(guī)定

15、的時間，預(yù)熱儀器。3 測定步驟(1)如用散射法測定時，將核子儀平穩(wěn)地置于測試位置上。(2)如用直接透射法測定時，將放射源棒放下插入已預(yù)先打好的孔內(nèi)。(3)打開儀器，測試員退出儀器2m以外，按照選定的測定時間進行測量，到達測定時間后，讀取顯示的各項數(shù)值，并迅速關(guān)機。注：有關(guān)各種型號的儀器具體操作步驟略有不同，可按照儀器使用說明書進行。環(huán)刀法一 目的和適用范圍及標(biāo)準(zhǔn)1 本方法規(guī)定在公路工程現(xiàn)場用環(huán)刀法測定土基及路面材料的密度及壓實度。2 本方法適用于測定細粒土及無機結(jié)合料穩(wěn)定細粒土的密度。但對無機結(jié)合料穩(wěn)定細粒土，其齡期不宜超過2d，宜用于施工過程中的壓實度檢驗。二 儀具與材料本試驗需要下列儀具與

16、材料；1 人工取土器，包括環(huán)刀、環(huán)蓋、定向筒和擊實錘系統(tǒng)（導(dǎo)桿、落錘、手柄）。環(huán)刀內(nèi)徑68cm，高23cm，壁厚1.52mm。2 電動取土器：由底座、行走輪、立柱、齒輪箱、升降機構(gòu)、取芯頭等組成。3 天平：感量0.1g（用于取芯頭內(nèi)徑小于 70mm樣品的稱量），或1.0g（用于取芯頭內(nèi)徑 100mm樣品的稱量）。4 其它；鎬、小鐵鍬、修土刀、毛刷、直尺、鋼絲鋸、凡士林、木板及測定含水量設(shè)備等。三 方法與步驟1 按有關(guān)試驗方法對檢測試樣用同種材料進行擊實試驗，得到最大干密度c及最佳含水量。2 用人工取土器測定粘性土及無機結(jié)合料穩(wěn)定細粒土密度的步驟：（1）擦凈環(huán)刀，稱取環(huán)刀質(zhì)量m2，準(zhǔn)確至0.1g

17、。（2）在試驗地點，將面積約30cm×30cm的地面清掃干凈，并將壓實層鏟去表面浮動及不平整的部分，達一定深度，使環(huán)刀打下后，能達到要求的取土深度但不得將下層擾動。（3）將定向筒釘固定于鏟平的地面上，順次將環(huán)刀、環(huán)蓋放入定向筒內(nèi)與地面垂直。（4）將導(dǎo)桿保持垂直狀態(tài)，用取土器落錘將環(huán)刀打入壓實層中，至環(huán)蓋頂面與定向筒上口齊平為止。（5）去掉擊實錘和定向筒，用鎬將環(huán)刀及試樣挖出。（6）輕輕取下環(huán)蓋，用修土刀自邊至中削去環(huán)刀兩端余土，用直尺檢測直至修平為止。（7）擦凈環(huán)刀外壁，用天平稱取出環(huán)刀及試樣合計質(zhì)量m1，準(zhǔn)確至0.1g。（8）自環(huán)刀中取出試樣，取具有代表性的試樣，測定其含水率。3

18、用人工取土器測定砂性土或砂層密度時的步驟：（1）如果為濕潤的砂土，試驗時不需使用擊實錘和定向筒。在鏟平的地面上細心挖出一個直徑較環(huán)刀外徑略大的砂土柱。將環(huán)刀刀刃口向下，平置于砂土柱上，用兩手平穩(wěn)地將環(huán)刀垂直壓下，直至砂土柱突出環(huán)刀上端約2cm時為止。（2）削掉環(huán)刀口上的多余砂土，并用直尺刮平。（3）在環(huán)刀上口蓋一塊平滑的木板。一手按住木板，另一手用小鐵鍬將試樣從環(huán)刀底部切斷，然后將裝滿試樣的環(huán)刀反轉(zhuǎn)過來，削去環(huán)刀刃口上部的多余砂土，并用直尺刮平。（4）擦凈環(huán)刀外壁，稱環(huán)刀與試樣合計質(zhì)量m1，準(zhǔn)確至0.1g。（5）自環(huán)刀中取具有代表性的試樣測定其含水率。（6）干燥的砂土不能挖成砂土柱時，可直接將環(huán)刀壓入或打入土中。4 用電動取土器測定無機結(jié)合料細粒土和硬