灌砂法及環(huán)刀法測壓實度(帶計算過程)

1、灌砂法測壓實度最大干密度1.861g/cm³ 最佳含水率10.6% 椎體砂質(zhì)量728克 標準砂密度1.344g/cm³ 環(huán)刀體積200cm³ 一、灌砂法 1、 （灌砂筒質(zhì)量+砂質(zhì)量）（剩余筒+砂質(zhì)量）椎體砂質(zhì)量=洞內(nèi)砂質(zhì)量 2、 洞內(nèi)砂質(zhì)量÷標準砂密度=洞體積 3、 濕土質(zhì)量÷洞體積=濕密度 4、 濕密度÷（1+含水率%）=干密度 5、干密度÷最大干密度=壓實度 二、環(huán)刀法 1、稱量環(huán)刀質(zhì)量 2、

2、（環(huán)刀+濕土質(zhì)量）環(huán)刀質(zhì)量=刀內(nèi)濕土質(zhì)量 3、刀內(nèi)濕土質(zhì)量÷環(huán)刀體積=濕密度 4、 濕密度÷（1+含水率%）=干密度 5、 干密度÷最大干密度=壓實度 3、 測含水率簡易方法 1、先稱量鐵盒質(zhì)量； 2、把取得的濕土，取出適當量放進鐵盒內(nèi)稱量（盒+濕土）質(zhì)量； 3、（鐵盒+濕土）鐵盒=濕土質(zhì)量 4、把酒精倒進鐵盒剛沒過濕土，點燃酒精可以輕輕攪拌。待酒精熄滅后再次加入酒精點燃。觀察土是否已干。 5、稱量（鐵盒+干土）質(zhì)量 6、 （鐵盒+濕土）（鐵盒+干土）=水質(zhì)量

3、60;7、 （鐵盒+干土）鐵盒質(zhì)量=干土質(zhì)量 8、水質(zhì)量÷干土質(zhì)量=含水率 一、試驗內(nèi)容及要求：  路基路面施工或驗收時對其施工壓實質(zhì)量進行檢測，通過試驗要求學生掌握路基路面壓實度檢測的各種方法，并能熟練進行現(xiàn)場檢測。 灌砂法是利用均勻顆粒的砂去置換試洞的體積，它是當前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列為現(xiàn)場測定密度的主要方法。該方法可用于測試各種土或路面材料的密度，它的缺點是：需要攜帶較多的量砂，而且稱量次數(shù)較多，因此它的測試速度較慢。 采用此方法時，應符合下列規(guī)定： （1） 當集料的最大料徑小于15cm、測定層

4、的厚度不超過150mm時，宜采用 100mm的小型灌砂筒測試。 （2）當集料的粒徑等于或大于15mm，但不大于40mm，測定層的厚度超過150mm，但不超過200mm時，應用 150mm的大型灌砂筒測試。 二、試驗儀具與材料 （1）灌砂筒；  （2）金屬標定罐； 灌砂筒的主要尺寸  結(jié) 構(gòu) 小型灌砂筒  大型灌砂筒 儲砂筒  直徑（mm）  100  150  容積（cm3）  2120  4600 流砂孔 

5、; 直徑（mm）  10  15 金屬標定罐  內(nèi)徑（mm）  100  150  外徑（mm）  150  200 金屬方盤基板  邊長（mm）  350  400  深（mm）  40  50  中孔直徑（mm）  100  150 注：如集料的最大粒徑超過40mm，則應相應地增大灌砂筒和標定罐的尺寸。如集料的最大粒徑超過60mm，灌砂筒和現(xiàn)場試洞的直徑應為200mm。 （3）基板；

6、 （4）玻璃板； （5）試樣盤； （6）天平或臺秤； （7）含水量測定器具； （8）量砂； （9）盛砂的容器； （10）其他。 三、試驗方法與步驟 （1）標定筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量 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 ，準確至1g。以后每次標定及試驗都應該維持裝砂高度與質(zhì)量不變。 將開關打開，讓砂自由流出，并使流出砂的體積與工地所挖試坑內(nèi)的體積相當（可等于標定灌的容積），然后關上開關，稱灌砂筒內(nèi)剩余砂質(zhì)量 ，準確至1g。

7、 不晃動儲砂筒的砂，輕輕地將灌砂筒移至玻璃板，將開關打開，讓砂流出，直到筒內(nèi)砂不再下流時，將開關關上，并細心地取走灌砂筒。 收集并稱量留在板上的砂或稱量筒內(nèi)的砂，準砂至1g。玻璃板上的砂就是填滿錐體的砂 。 重復上述測量三次，取其平均值。 （2）標定量砂的單位質(zhì)量  用水確定標定罐的容積 ，準確至1Ml。 在儲砂筒中裝入質(zhì)量為 的砂，并將灌砂筒放在標定罐上，將開關打開，讓砂流出，在整個流砂過程中，不要碰動灌砂筒，直到砂不再下流時，將開關關閉。取下灌砂筒，稱取筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量 ，準確至1

8、g。 按下式計算填滿標定罐所需砂的質(zhì)量 ： 式中： 標定罐中砂的質(zhì)量，g; 裝入灌砂筒內(nèi)的砂的總質(zhì)量，g； 灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量，g； 灌砂入標定罐后，筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量，g。 重復上述測量三次，取其平均值。 按下式計算量砂的單位質(zhì)量： 式中： 量砂的單位質(zhì)量，g/cm3； 標定罐的體積，g/cm3； （3）試驗步驟 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。 將基板放在平坦表面上。當表面的粗糙度較大時，則將盛有量砂

9、 的灌砂筒放在基板中間的圓孔上，將灌砂筒的開關打開，讓砂流入基板的中孔內(nèi)，直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時關閉開關。取下灌砂筒，并稱量筒內(nèi)砂的質(zhì)量 ，準確至1g。當需要檢測厚度時，應先測量厚度后再進行這一步驟。 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 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，應注意勿使鑿出的材料丟失，并隨時將鑿出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)。試洞的深度應等于測定層厚度，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

10、樣盤內(nèi)材料的水分蒸發(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 ，準確至1g。 從挖出的全部材料中取出有代表性的樣品，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 ，準確至1g。當為瀝青表面處治或瀝青貫入結(jié)構(gòu)類材料時，則省去測定含水量步驟。 將基板安放在試坑上

11、，將灌砂筒安放在基板中間（儲砂筒內(nèi)放滿砂質(zhì)量 ），使灌砂筒的下口對準基板的中孔及試洞，打開灌砂筒的開關，讓砂流入試坑內(nèi)。在此期間，應注意勿碰動灌砂筒。直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時，關閉開關。小心取走灌砂筒，并稱量筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量 ，準確到1g。 如清掃干凈的平坦表面的粗糙度不大，也可省去上述和的操作。在試洞挖好后，將灌砂筒直接對準放在試坑上，中間不需要放基板。打開筒的開關，讓砂流入試坑內(nèi)。在此期間，應注意勿碰動灌砂筒。直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時，關閉開關，小心取走灌砂筒，并稱量剩余砂的質(zhì)量 ，準確至1g。 仔細取出試筒內(nèi)的量砂，以備下次試驗時再用

12、，若量砂的濕度已發(fā)生變化或量砂中混有雜質(zhì)，則應該重新烘干、過篩，并放置一段時間，使其與空氣的濕度達到平衡后再用。 四、數(shù)據(jù)整理 （1）按下式計算填滿試坑所用的砂的質(zhì)量 ： 灌砂時，試坑上放有基板時： 灌砂時，試坑上不放基板時： 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； 灌砂筒下部圓錐內(nèi)砂的質(zhì)量，g； 灌砂后，灌砂筒內(nèi)剩余砂的質(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 （2）按下式計算試坑材料的濕密 ： 式中：&#

13、160;試坑中取出的全部材料的質(zhì)量，g； 量砂的單位質(zhì)量，g/cm3。 （3）按下式計算試坑材料的干密度 ： 式中： 試坑材料的含水量，%。 （4）水泥、石灰、粉煤灰等無機結(jié)合料穩(wěn)定土，可按下式計算干 ： 式中： 試坑中取出的穩(wěn)定土的烘干質(zhì)量，g 當試坑材料組成與擊實試驗的材料有較大差異時，可以試坑材料做標準擊實，求取實際的最大干密度。灌砂法測壓實度表格基床壓實度（灌砂法）計算表格內(nèi)容序號公式樁號樁號樁號樁號灌砂前砂+容器質(zhì)量（g ）-1866577607734灌砂后砂+容器質(zhì)量（g&

14、#160;）-2310522002284灌砂筒下部錐體內(nèi)砂質(zhì)量（g）-3673673673試坑灌入量砂的質(zhì)量（g）-4(1)-(2)-(3)488748874777量砂堆積密度（g/cm3）-51.4771.4771.477試坑體積（cm3）-6(4)/(5)330933093234試坑中挖出的濕料質(zhì)量（g）-7662871026306試樣濕密度（g/cm3）-8(7)/(6)2.002.151.95盒 號-91-10# 1-10# 1-10#盒 質(zhì) 量（g）-1078.5 82.0 82.0 盒+濕料質(zhì)量（g）-11320.7 320.0 310.0 盒+干料質(zhì)量（g）-12290.9291

15、.9296.3水 質(zhì) 量（g）-13(11)-(12)29.828.113.7干 料 質(zhì)量（g）-14(12)-(10)212.4209.9214.3平均含水量w(%)-15(13/(14)·100%12.3 11.8 6.0 干質(zhì)量密度（g/cm3）-16（8）/1+（15）1.781.921.84最大干密度（g/cm3）-171.921.921.92壓實度（%）-18（16）/（17）92.9100.095.86砂墊層壓實度（灌砂法）計算表格內(nèi)容序號公式樁號樁號樁號樁號灌砂前砂+容器質(zhì)量（g ）-1834181778168灌砂后砂+容器質(zhì)量（g ）-2273226772484灌砂筒下部錐體內(nèi)砂質(zhì)量（g）-3673673673試坑灌入量砂的質(zhì)量（g）-4(1)-(2)-(3)493648275011量砂堆積密度（g/cm3）-51.4771.4771.477試坑體積（cm3）-6(4)/(5)3342 3268 3393 試坑中挖出的濕料質(zhì)量（g）-77158 6883 7252 試樣濕密度（g/cm3）-8(7)/(6)2.142.112.14盒 號-9 1-10# 1-10# 1-10#盒 質(zhì) 量（g）-1083.0 83.5 82.0 盒+濕料質(zhì)量（g）-11320.0 320.0