淺談土工擊實(shí)方法及注意事項(xiàng)

淺談土工擊實(shí)方法及注意事項(xiàng)班級(jí)：XX姓名：XX學(xué)號(hào)：XX摘要：建筑施工中的填土工程在施工中是一項(xiàng)重要的工作，關(guān)系到建筑物基礎(chǔ)的穩(wěn)定，因此回填土的施工質(zhì)量關(guān)系重大，須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工。填土夯實(shí)是為了改善土的工程性質(zhì)，增加土的密實(shí)度，提高填土的強(qiáng)度，降低其透水性和壓縮性。而且土工擊實(shí)試驗(yàn)是建筑物地基、道路地基、室內(nèi)地坪及場(chǎng)地平整等施工和驗(yàn)收的重要依據(jù)。本文就研究土工擊實(shí)試驗(yàn)的意義和方法、細(xì)粒土與粗粒土的擊實(shí)試驗(yàn)比較、擊實(shí)試驗(yàn)注意事項(xiàng)、重型和輕型的選擇與干土法和濕土法等方面問題進(jìn)行分析和討論。關(guān)鍵詞：擊實(shí)試驗(yàn)；最大干密度；最佳含水量；壓實(shí)度一、研究土工擊實(shí)試驗(yàn)的意義用土作為填筑材料，如修筑道路、堤壩、機(jī)場(chǎng)跑道、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、建筑物地基及基礎(chǔ)回填等，工程中經(jīng)常遇到填土壓實(shí)的問題。經(jīng)過搬運(yùn)未經(jīng)壓實(shí)的填土，原狀結(jié)構(gòu)已被破壞，孔隙、空洞較多，土質(zhì)不均勻，壓縮量大，強(qiáng)度低，抗水性能差。為改善填土的工程性質(zhì),提高土的強(qiáng)度，降低土的壓縮性和滲透性，必須按一定的標(biāo)準(zhǔn)，采用重錘夯實(shí)、機(jī)械碾壓或振動(dòng)等方法將土壓實(shí)到一定標(biāo)準(zhǔn)，以滿足工程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。研究土的填筑特性，常用現(xiàn)場(chǎng)填筑試驗(yàn)和室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)兩種方法。前者是在現(xiàn)場(chǎng)選一試驗(yàn)地段，按設(shè)計(jì)要求和施工方法進(jìn)行填土，并同時(shí)進(jìn)行有關(guān)的測(cè)試工作，以查明填筑條件（包括土料、堆填方法，壓實(shí)機(jī)械等）與填筑效果的關(guān)系。該方法能反應(yīng)施工的實(shí)際情況，但需時(shí)間和費(fèi)用較多，只在重大工程中進(jìn)行。室內(nèi)土工擊實(shí)試驗(yàn)是近似的模擬現(xiàn)場(chǎng)填筑的一種半經(jīng)驗(yàn)性的試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，在一定條件下用錘擊法將土擊實(shí)，以研究土在不同擊實(shí)功率下的擊實(shí)特性，以便獲取設(shè)計(jì)數(shù)值，為工程設(shè)計(jì)提供初步的填筑標(biāo)準(zhǔn)。該方法是目前研究填土擊實(shí)特性的重要方法。二、土工擊實(shí)試驗(yàn)方法土工擊實(shí)試驗(yàn)是研究土壓實(shí)性能的基本方法，也是建筑工程必須試驗(yàn)的項(xiàng)目之一。試驗(yàn)采用擊實(shí)儀法，即通過錘擊使土密實(shí)，測(cè)定土樣在一定擊實(shí)功率的作用下達(dá)到最大密度時(shí)的含水量（最佳含水量）和此時(shí)的干密度（最大干密度）。為了滿足工程需要，必須制定土的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。通常，工地壓實(shí)質(zhì)量控制采用壓實(shí)度，計(jì)算式為：K=ρd/ρdmax。式中，k為壓實(shí)度（單位%）；ρd為工地碾壓的干密度（單位g/cm3）;ρdmax為室內(nèi)試驗(yàn)最大干密度（單位g/cm3）。若k越接近100%，則壓實(shí)質(zhì)量越高。對(duì)于受力主層或者重要工程K要求大些；對(duì)于非受力主層或次要工程，k值可小些。室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)，擊實(shí)功瞬時(shí)作用于土，土的含水量基本不變。在同一擊實(shí)功作用下，一定范圍內(nèi)增加含水量，土的干密度增大，但含水量增加到一定程度后，土的干密度就變小。根據(jù)這一規(guī)律可以得到在一定擊實(shí)功作用下含水量W與干密度ρd的關(guān)系。一般情況下細(xì)粒土的試驗(yàn)曲線呈拋物線型，曲線峰值即是土的干密度最大點(diǎn)，該點(diǎn)的干密度就是最大干密度ρdmax，相應(yīng)含水量為最佳含水量W0。而粗粒土的曲線沒有細(xì)粒徑土規(guī)則，有時(shí)候還會(huì)出現(xiàn)雙峰值。曲線峰值為最大干密度與最佳含水量交叉點(diǎn)，因此，準(zhǔn)確地確定該點(diǎn)是擊實(shí)試驗(yàn)的關(guān)鍵。如曲線不能給出峰值，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)點(diǎn)試驗(yàn)。三、室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)3.1細(xì)粒土的室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)本試驗(yàn)以龍瑞高速公路進(jìn)場(chǎng)道路某工地積土為試驗(yàn)對(duì)象。將具有代表性的風(fēng)干或在50℃溫度下烘干的土樣按四分法至少準(zhǔn)備5個(gè)試樣，分別加入不同水分（按2～3%含水量遞增），拌勻后悶料一夜備用。悶料完畢后采用輕型擊實(shí)，擊實(shí)筒內(nèi)徑10.2cm，筒高11.6cm，筒容積947.4cm3。擊實(shí)錘錘底直徑51cm，擊實(shí)錘質(zhì)量2.5kg，擊實(shí)錘落高30.5cm。各擊實(shí)功為592.2kJ/m3。將擊實(shí)筒放在堅(jiān)硬的地面上，取制備好的土樣分3層倒入筒內(nèi)。每層需試樣750g(其量可以使擊實(shí)后試樣的高度略高于擊實(shí)筒的1/3)左右。整平表面，并稍加壓緊然后擊實(shí)25次，擊實(shí)時(shí)擊錘應(yīng)自由垂直落下，錘跡必須均勻分布于土樣面，第一層擊實(shí)完后，將試樣層面“拉毛”，然后再把土樣裝入套筒，重復(fù)上述方法進(jìn)行其余各層土的擊實(shí)。擊實(shí)后試樣不應(yīng)高出筒頂面6mm。用修土刀沿套筒內(nèi)壁削刮，使試樣與套筒脫離后扭動(dòng)并取下套筒，齊筒頂細(xì)心削平試樣，拆除底板，擦凈筒外壁，稱量，準(zhǔn)確至1g。用脫模器推出筒內(nèi)試樣，從試樣中心處取樣測(cè)其含水量，計(jì)算至0.1%。測(cè)定含水量時(shí)要取兩個(gè)代表性的土樣。以5個(gè)為一組，采用濕土法制備，按此方法依次做完其他試樣，每個(gè)試樣測(cè)出的含水率和干密度見下表：干密度與含水量數(shù)據(jù)表府擊實(shí)贈(zèng)組泳數(shù)固1嘩2習(xí)3埋4脊5訓(xùn)含水量燥（深%廢）灶20.9說22.1再24.1律26.0謙27.9廟干密度猜（財(cái)g/cm鏡3說）詳1.467壤1.512芽1.567費(fèi)1.505矛1.439根據(jù)以上5點(diǎn)繪制擊實(shí)曲線，曲線上峰值點(diǎn)的縱橫坐標(biāo)分別代表最大干密度和最佳含水率。貝3.2縣粗粒土的室內(nèi)半擊實(shí)試驗(yàn)翻粗粒土通常是照指塊石、碎石島（粒卵石）、口石屑、石粉及盡砂礫石等粗顆尾粒組成的無粘麗性混合料，或情者是粘性土中悅含有大量粗顆波粒的混合土。幅本試驗(yàn)土料來徑自支龍瑞嗽高速公路進(jìn)場(chǎng)箭道路鞭某工地，為礫圈石和砂的混合番物。采用重型冤擊實(shí)，擊實(shí)筒慨內(nèi)徑懂15.2cm蘿，筒高臟12cm艷，筒容積摔去2177cm癢3論。擊實(shí)錘錘底闖直徑丑51cm震，擊實(shí)錘質(zhì)量邀4.5kg喂，擊實(shí)錘落高奸45cm尼。各擊實(shí)功為辟2177kJ獅/m3,炭土樣分三層擊未實(shí)，每層仗98姜擊。擊實(shí)過程橋的注意事項(xiàng)與宏細(xì)粒土的擊實(shí)名相同。橋?qū)τ诖至Ｍ?，姨擊?shí)闊時(shí)扒擊實(shí)筒內(nèi)加放糟墊塊，跑擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果禾見禮下表龍：更干密度與含水反量數(shù)據(jù)表瞞擊實(shí)慣組語數(shù)輩1金2許3屠4俊5舞含水量添（桶%白）得1.9關(guān)4.4黨5.5粘7.5信8.1唉干密度俗（重g/cm械3遍）楊2.04押2.08巧2.22必2.20蕉2.19襖根據(jù)以上馬5站點(diǎn)繪制擊實(shí)曲績(jī)線，曲線上峰林值點(diǎn)的縱橫坐景標(biāo)分別代表最笑大干密度和最匹佳遷含水率外。肅四、控細(xì)粒土與粗粒債土的擊實(shí)試驗(yàn)暈比較慧4瘋.1攪擊實(shí)類型的選里擇鍬從以上兩個(gè)試戚驗(yàn)可以明顯看逮出，細(xì)粒土的快擊實(shí)采用輕型嫌，粗粒土的擊盟實(shí)采用重型。駐這是因?yàn)檩p型踢擊實(shí)適用于粒春徑小于閘5mm宮的細(xì)粒土，重名型擊實(shí)適用于建粒徑不大于旬40mm宅土。捷4被.2起擊實(shí)效果的對(duì)唉比厭細(xì)粒土的最毅佳她含水率一般在剛塑限附近，約租為液限的塵0.55~0側(cè).65犬倍。這是因?yàn)楸惩恋暮瘦^垮小時(shí)，結(jié)合水舌膜較薄，連結(jié)卡較牢，土粒不勾易移動(dòng)，故難下于擊實(shí)；當(dāng)含舍水率較大時(shí)，接結(jié)合水膜較厚抵，土粒容易移異動(dòng)，但多余的勻水分不易排出勾，產(chǎn)生一定的益孔隙水壓力，暫抵消了沖擊作鳳用，阻礙了土數(shù)粒的接近，故猴也難于擊實(shí)。染在最弱佳蠟含水率時(shí)，水姨膜厚度適中，淺土粒連結(jié)較弱阿，又不存在多賣余的水分，故能易于擊實(shí)，使飾土?？繑n而排掉列緊密。但由嫌于在迅速的沖恩擊作用下，土朝中氣體不能被劣全部排出，即仔無論如何擊實(shí)挨，土的飽和度肆都達(dá)不到田100%菠，擊實(shí)曲線都塞位于飽和曲線雅的左邊。而粗猛粒土情況有些盜不同，當(dāng)土處鼠于風(fēng)干狀態(tài)（粱含水較少）下裕時(shí)，由于少量衣水的潤滑作用膠，土粒間的阻秘力較小，故易鍛于移動(dòng)和壓實(shí)答。但含水稍濕鄙時(shí)，由于具有賠微弱的毛細(xì)水裹連結(jié)，土粒間逮移動(dòng)所受阻力楊較大，不易被醋擠密壓實(shí)，干罪密度不大。當(dāng)陡含水較多時(shí)，壓土中毛細(xì)水連尺結(jié)消失?？紫端橹械乃饾櫥饔?，又不多蓋占孔隙，沖擊希時(shí)土粒易于移哥動(dòng)，能使土得血到較高的干密貨度。溝五、漏擊實(shí)試驗(yàn)注意濁事項(xiàng)轉(zhuǎn)5玻.1遣土的均勻性民取樣時(shí)樣品的勤均勻性不好控蜜制，如果取樣宜不準(zhǔn)，即使其杰他方面控制的催多么準(zhǔn)確，最押終的擊實(shí)數(shù)據(jù)琴也是不可靠的召。所以取樣一發(fā)定要認(rèn)真細(xì)致悄，確保試樣能另夠代表母體。梅對(duì)于中粗粒土陪，必須嚴(yán)格用蜘四分法將試樣剃縮分至需要的墾總數(shù)量，然后類再分成漫5賴個(gè)試樣，每個(gè)忙試樣曉臥6kg球送左右。這遭5棟個(gè)試樣要代表增原土樣的實(shí)際片級(jí)配，不能因送粗細(xì)顆粒離析約而影響試樣的良均勻性。否則涼，由此引起的千試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)摩變異大，無規(guī)導(dǎo)律，擊實(shí)曲線玉無峰值或呈波膝浪線等。腔5多.2遺重型和輕型的團(tuán)選擇拳輕型和重型的波核心區(qū)別是輕辨型擊實(shí)的單位體體積擊實(shí)功小始，重型大約為盛輕型的匙4.5綢倍。因此，在打相同含水量下化，由于重型的鉤單位體積擊實(shí)咳功大，對(duì)土體望結(jié)構(gòu)破壞力強(qiáng)記，土體被壓得莫更密實(shí)，濕密起度大，相應(yīng)干脂密度也更大。畝由于曲線上澤5仙個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)存在席同樣原因，重怒型試驗(yàn)得出的玩最大干密度大究于輕型。因此角檢測(cè)單位接受洗委托時(shí)，應(yīng)根宜據(jù)客戶意愿和禽現(xiàn)場(chǎng)土樣綜合俗確定采用何種廣擊實(shí)方法。土包工壓實(shí)度報(bào)告或在引用擊實(shí)報(bào)論告干密度和最胡佳撓含水量數(shù)據(jù)時(shí)悶應(yīng)注明擊實(shí)報(bào)梅告編號(hào)或明確扇何種擊實(shí)，以立便于對(duì)結(jié)果的緩判讀與理解。斯5賺.3紅干法和濕法慎《公路規(guī)范》奉條文說明中注義明，大量試驗(yàn)寧證明：干法和敏濕法求得的結(jié)動(dòng)果有很大差別族，對(duì)于最大干撤密度，前者大丑后者小；對(duì)于攝最累佳敏含水量，前者蘋小后者大。既眼然兩者有很大地差別，在擊實(shí)水報(bào)告中應(yīng)明確猴注明是干法還玻是濕法，以利痕于對(duì)報(bào)告的判恨讀和應(yīng)用。對(duì)縣于高含水量的溫土采用濕法比懲較符合實(shí)際，格如仍按干法做油擊實(shí)試驗(yàn)，無三形中增加了對(duì)哀地基壓實(shí)難度股，甚至根本達(dá)忍不到規(guī)范要求朗的壓實(shí)度。六、結(jié)論罷擊實(shí)試驗(yàn)不但伴數(shù)據(jù)要真實(shí)、劈可靠，而且作扭圖要美觀、實(shí)禽用。通過試驗(yàn)戒求得最談佳濾含水率和最大若干密度，了解記土的壓實(shí)特性刊，為工程設(shè)計(jì)闖提供數(shù)據(jù)，作頂為選擇填土密秘度、施工方法疾、機(jī)械碾壓或會(huì)夯實(shí)次數(shù)以及織壓實(shí)工具等的嘉主要依據(jù)。參考文獻(xiàn)莖[1]裹中華人民共和逃國交通鹽部際.悶公路土工試驗(yàn)底規(guī)浙程咐[賊JTGE4蜘0-2007走].鋼環(huán)北京：人民交啄通出版社攜，護(hù)2007對(duì)[2]缸中華人民共和床國交通運(yùn)輸部伙.抬公路路基路面犬現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)裝程課[洞JTGE6躺0-200川8笛