土的击实试验+含水率
土的击实试验
土的击实试验1.试验目的测定试样在一定击实次数下或某种压实功能下的含水率与干密度之间的关系,从而确定土的最大干密度和最优含水率,为施工控制填土密度提供设计依据。
2.试验方法与原理击实试验分轻型击实试验和重型击实试验两种方法。
本次试验采用轻型击实试验。
试验原理:土的压实程度与含水率、压实功能和压实方法有着密切的关系,当压实功能和压实方法不变时,土的干密度先是随着含水率的增加而增加,但当干密度达到某一最大值后,含水率的增加反而使干密度减小,能使土达到最大干密度的含水率,称为最优含水率Wop(或称最佳含水率),其相应的干密度称为最大干密度ρdmax。
3.试验仪器1000ml量筒1个,轻型击实仪(含击实筒、击锤和护筒等),刮刀1个,五组那个含水率的土样若干,称量300g天平(感量),称量10kg台秤(感量1g),标准筛1套。
4.实验步骤1)制备具有不同含水率的土样(实验室提供);2)取代表性土样拌匀后分三次装入击实仪金属圆筒内进行击实。
每两层之间的接触面应在击实前凿毛;3)每层土样击25次;4)击实完成后称取击实筒与试样的总重量;注意记录筒自重和筒的容积;5)从试样中心处取2块一定量的土料,测定含水量。
5.试验记录土的击实试验记录表试验地点:实验日期:试验者:——————————————————————————————————土样类别:细粒粘土每层击数:25次6.成果整理及分析分析本次试验过程中应当注意的问题1)是每两层之间的接触面应在击实前凿毛,我在试验过程中做第一组土样击实试验时差点忘记凿毛,若不进行凿毛,则完成击实后的土样将会有分层情况,对试验结果产生较大误差。
2)完成击实后取土样时务必细心,切不可将土样盒的盒子与盒盖弄混导致质量误差。
本次试验未达到试验目的。
原因可能是由于击实筒在击实后底部部分土脱落引起质量上的误差导致其密度偏小。
本次试验中未能得到最大干密度最优含水率。
土的击实试验报告
土的击实试验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对不同类型土壤的击实试验,探究土壤的击实特性及其影响因素,为土壤工程设计提供科学依据。
二、实验材料与方法。
1. 实验材料,本实验选取了黏土、砂土和壤土作为试验材料,以代表不同类型的土壤。
2. 实验方法,首先,将每种土壤样品放入击实试验仪中,然后施加标准冲击数进行击实试验。
在试验过程中,记录每次冲击后土壤的压实度,并绘制击实曲线。
三、实验结果与分析。
经过击实试验,得出以下结论:1. 不同土壤类型的击实特性存在明显差异。
黏土的击实性能最好,其次是壤土,砂土的击实性能最差。
2. 土壤的击实性能受含水率和颗粒组成的影响较大。
含水率较高时,土壤的击实性能较好;而颗粒组成较为均匀的土壤,其击实性能也较好。
3. 土壤的击实性能对工程建设具有重要影响。
在路基、堤坝等工程中,需要根据土壤的击实特性进行合理设计,以确保工程的稳定性和安全性。
四、实验结论。
本实验通过对不同类型土壤的击实试验,得出了土壤的击实特性及其影响因素。
这对于土壤工程设计具有一定的指导意义。
在今后的工程实践中,应充分考虑土壤的击实性能,合理设计工程结构,以确保工程的安全稳定。
五、实验总结。
通过本次实验,我们深刻认识到土壤的击实特性对工程建设的重要性。
在今后的工程设计中,应充分考虑土壤的击实性能,合理选择土壤材料,并进行科学合理的工程设计,以确保工程的安全稳定。
六、参考文献。
1. 《土壤力学基础》。
2. 《土木工程材料学》。
七、致谢。
特别感谢实验室的老师和同学们在实验过程中的帮助和支持,没有他们的辛勤付出,本次实验也无法顺利完成。
土的击实试验
四、操作步骤 1、取一定量的代表性风干土样,对于轻型击实试验为 20kg,对于重型击
图 6-1 击实仪
1-击实筒;2-护筒;3-导筒; 4-击锤;5-底板
实试验为 50kg。
2、将风干土样碾碎后过 5mm 的筛(轻型击实试验)或过 20mm 的筛(重型击实试验),
将筛下的土样搅匀,并测定土样的风干含水率。
4、将试样 2.5kg(轻型击实试验)或 5.0kg(重型击实试验)平铺于不吸水的平板上,按预 定含水率用喷雾器喷洒所需的加水量,充分搅和并分别装入塑料袋中静置 24h。
5、将击实筒固定在底板上,装好护筒,并在击实筒内壁涂一薄层润滑油,将搅和的试样 2~5kg 分层装入击实筒内。两层接触土面应刨毛,击实完成后,超出击实筒顶的试样高度应小 于 6mm。
3、以干密度为纵坐标,含水率为横坐标,绘制干密度与含水率的关系曲线,干密度与含水
率的关系曲线上的峰点的坐标分别为土的最大干密度 d max与最优含水率 wop ,如连不成完整的
曲线时,应进行补点试验(图 6-2)。 4、轻型击实试验中,当试样中粒径大于 5mm 的土质量小于或等于试样总质量的 30%时,
第六章 土的击实试验
一、试验目的 在标准击实方法下测定土的最大干密度和最优含水率,为控制路堤、土坝或填土地基等的 密实度及质量评价,提供重要依据。
二、基本原理
击实仪法是用锤击,使土密度增大,目的是在室内利用击实仪,测定土样在一定击实功能 作用下达到最大密度时的含水率(最优含水率)和此时的干密度(最大干密度),借以了解土 的压实特性。
目前国内常用的击实方法有两种: (1)轻型击实:适用于粒径小于 5mm 的细粒土,锤底直径为 51mm,击锤质量为 2.5kg, 落距为 305mm,单位体积击实功为 591.6kJ/m3;分 3 层夯实,每层 25 击。 (2)重型击实:适用于粒径不大于 40mm 的土。击实筒内径为 152mm,筒高 116mm,击
击实试验计算方法
击实试验计算方法击实试验呀,可没那么复杂哦。
咱先来说说它的一些基本概念。
击实试验呢,就是为了确定土的最大干密度和最优含水率的。
那怎么计算呢?对于含水率的计算,这就像是在算土里面水占了多少比例。
含水率等于水的质量除以干土的质量,再乘以100%。
你可以想象一下,就像你做蛋糕,水和面粉(这里的面粉就好比干土啦)的比例很重要呢。
如果水太多,蛋糕就成面糊糊了;水太少,蛋糕又干巴巴的。
土也是这个道理哦。
再说说干密度的计算。
干密度就是土在干燥状态下的密度啦。
它等于土的总质量除以土的总体积。
这里的土的总质量呢,是包含了土颗粒和土里面水的质量哦。
但是要注意,我们在计算的时候,有时候需要把水的影响去掉,得到真正的干密度。
那最大干密度和最优含水率是怎么从击实试验里得出来的呢?我们通过不同含水率的土样进行击实,然后测量每个土样击实后的干密度。
把这些数据画成一个曲线,就像小山坡一样。
这个曲线的最高点对应的干密度就是最大干密度啦,而这个最高点对应的含水率就是最优含水率。
在实际计算的时候,我们要特别小心数据的准确性。
比如说称土样的质量,一定要精确到小数点后几位呢。
就像你称糖果一样,多一点少一点,味道可能就不太对啦。
还有测量土样体积的时候,也要保证测量方法正确。
要是在计算过程中遇到问题呀,不要慌。
可以重新检查一下数据,看看是不是哪个环节出了小差错。
就像走迷宫,走错了一步没关系,退回来重新走就好啦。
击实试验的计算方法虽然有点小繁琐,但只要我们耐心一点,把每个步骤都搞清楚,就像搭积木一样,一块一块稳稳地搭起来,肯定能算出准确的结果呢。
土的击实试验(国标,水利,公路,公路无机结合料四种规范汇总与对比,超全)
JTG E51-2009
则过53mm的筛备用(用丙法试验)。 (5)每次筛分后,均应记录超尺寸颗粒的百 分率P。 (6)在预定做击实试验的前一天,取有代表 性的试料测定其风干含水量。对于细粒土, 试样应不少于100g;对于中粒土,试样应不 少于1000g;对于粗粒土的各种集料,试样 应不少于2000g。 (7)在试验前用游标卡尺准确测量试模的 内径、高和垫块的高度,以计算试筒的容 积。
10kg/5g
类型 GB/T501 23-1999 SL2Hale Waihona Puke 71999过筛试样质量
2-5kg 4-10kg 600-800g(每 层) 900-1100g (每层) 800-900g(每 层) 1700g(每层) 400-500g(每 层) 1700g(每层) 400-500g(每 层) 900或1100g (每层) 1800g左右 (每层)
5mm 20mm 20mm 40mm 20mm 40mm 19mm 19mm 37.5mm
JTG E402007
均匀分 布于土 面上
JTG E512009
均匀分 布于土 面上
测含水率各种标准
类型 测含水率试样数 试样质量 允许差值 精确值
GB/T50123-1999
SL237-1999
2
2 2
/
15-30g(轻) 50-100g(重)
内径 (mm)
护筒高 高(mm) 容积(cm3) 度(mm) 116 116 116 116
127/120 127/120
GB/T5012 3-1999
102 152 102 152
100/152 100/152
947.4 2103.9 947.4 2103.9
土工含水率
1~2kg
根据《公路路基路面现场测试规程》 (JTG E60-2008)
根据《公路工程无机结合料稳定材料 试验规程》(JTG E51-2009) • 所取样品的数量应少于 700g ,如只 取一个样品测定含水量,则样品的 数量应不少于1400g。
• 样品的数量如下:用小型灌砂筒 测定时,对于细粒土,不少于 100g ;对于各种中粒土,不少于 500g 。用大型灌砂筒测定时,对 于细粒土,不少于 200g ;对于各
粒径不大于2.36mm的土,包括各种黏质土、粉质 土、砂和石屑。
2
0.5 0.25 0.075 0.002
巨粒组
粗粒组
细粒组
• 中粒土:颗粒最大粒径不大于26.5mm,公称最大
卵 砾(角砾) 石 括砂砾土、碎石土、级配砂砾、级配碎石等。 ( ( • 粗粒土:颗粒最大颗粒不大于 53mm ,公称最大 块 小 块 粒径大于19mm且不大于37.5mm的土或集料,包 石) 石) 粗 中 细
种中粒土,不少于1000g;对于粗
粒土或水泥、石灰、粉煤灰等无 机结合料稳定材料,宜将取出的
分类与命名
根据《公路工程无机结合料稳定材料试 根据《公路土工试验规程》(JTG E402007)土的颗粒按所列粒组范围划分
200 60
20 5
验规程》(JTG E51-2009)
• 细粒土:颗粒最大粒径不大于4.75mm,公称最大
粒径大于2.36mm且不大于19mm的土或寂寥,包
漂 石
砂 粉 粒 粗 中 细 黏 粒
括砂砾土、碎石土、级配砂砾、级配碎石等。
分析:
1. 土工里的粗细粒组与无机结合料、公路路基路面现场测试规程粗、中、 细粒土定义不同;含水率检测应分别按相应规程执行 2. 结合现场经验,现场土样的多样性,建议: 细粒土/细粒组 中粒土/粗粒组 粗粒组无机结合料/巨粒组 >100g >500g ≥2000g
土的含水率烘干法的试验步骤
1土的含水率烘干法的试验步骤:答:①取具有代表性试样,细粒土15~30 g,砂类土.有机土50 g,砂砾石为1~2㎏放入称量盒内,立即盖好盒盖,称取湿土质量m,准确至0.01 g.②揭开盒盖,将试样和盒放入烘箱内,在温度105~110℃恒温下烘干.烘干时间对细粒土不得少于8h,对砂类土不得少于6 h.对含有机质超过5%的土,应将温度控制在65~70℃,的恒温下烘干,干燥12~15 h为好.③将烘干后的试样和盒取出,放入干燥器内冷却(一般只需0.5~1h).冷却后盖好盒盖,称质量m s,准确至0.01g。
④含水率计算公式:w=(m- m s)/ m s×100%本试验须进行二次平行测定,取两次平行试验的平均值作为含水率,允许平行差应符合规定。
2.简述密度测定(环刀法)的步骤①按工程需要取原状土或制备所需状态的扰动土样,整平两端,环刀内壁涂一薄层凡士林,刀口向下放在土样上。
②用修土刀将土样上部削成略大于环刀直径的土柱,然后将环刀垂直下压,边压边削,至土样伸出环刀上部为止。
削去两端余土,使与环刀口面齐平,并用剩余土样测定含水率。
③擦净环刀外壁,称环刀与土合质量,准确至0.1g。
④结果整理湿密度p=(m1﹣m2)/V.其中m1为土样质量, m2为剩余土样质量, V为环刀容积.干密度p d=p/(1+0.01 w) 其中w为含水率(%).本试验须进行两次平行测定,取其算术平均值,其平行差不得大于0.03 g /㎝3 3测定土的液塑限的试验步骤(1)取有代表性的天然含水率或风干土样进行试验.如土中含有大于0.5㎜的土粒或杂物时,应将风干土样用带橡皮头的研杵研碎或用木棒在橡皮板上压碎,过0.5㎜的筛.取代表性土样200g,分开放入三个盛土皿中,加不同数量的蒸馏水,使土样的含水率分别控制在液限(a点)、略大于塑限(c点)和二者的中间状态(b点)附近。
用调土刀调匀,密封放置18h以上。
将制备好的土样充分搅拌均匀,分层装入盛土杯中,试杯装满后,刮成与杯边齐平。
土壤击实最优含水率
一、采用不同的击实方法,其所对应的最大干密度和最佳含水率是有一定差异的,一般而言,重型比轻型击实试验所获得的最大干密度,平均提高约9.9%,而最佳含水量平均降低约3.5%(绝对值)。
即击实功能愈大,土的最佳含水量愈小,而最大干密度及强度愈高。
另外,采用重型击实标准后,土基压实度至少可增加6%,而处理过后的土层强度可以提高32%以上。
二、一般情况下,采用轻型击实标准时,土的最佳含水量对于黏性土约相当于塑限的含水量;对于非黏性土则约相当于液限含水量的0.65倍。
详细范围值如下: 1、砂土:最佳含水量(按重量计)%为:8~12;最大密度(kN/m3)为:1.8~1.88。
2、亚砂土:最佳含水量(按重量计)%为:9~15;最大密实度(kN/m3)为:1.85~2.08。
3、粉土:最佳含水量(按重量计)%为:16~22;最大密实度(kN /m3)为:1.61~1.8。
4、亚粉土:最佳含水量(按重量计)%为:12~20;最大密实度(kN/m3)为:1.67~1.95。
5、黏土:最佳含水量(按重量计)%为:15~25及以上;最大密实度(kN/m3)为:1.58~1.7。
注:当采用重型击实时,其最大密实度平均要提高10%,最佳含水量约减少3.5%(绝对值)。
工程岩土与测试:土的击实试验
击实试验-重型击实仪法
2.仪器设备
• 目前国内常用的室内击实方法有轻型击实和重型击实,这里介绍 重型击实,所用仪器设备有:
• 击实仪、天平、标准筛、喷水设备等。
3
击实试验-重型击实仪法
• 3.操作步骤(全部放视频,对应位置配上语音即可) •3.1制备土样(播放视频:0`19``-1`40``) •取代表性风干土样,放在橡皮板上,用木 棒碾散,过5mm筛,取15-20g。
8`38``)
9
击实试验-重型击实仪法
4.数据整理
• 4.1 计算
• (1)计算击实后的试样的含水率: ω
w ( m 1) 100% md
• (2)计算击实后各试样的干密度: d土的饱和含水率: ωsat
•
wsat
(w d
1 GS
) 100%
10
击实试验-重型击实仪法
6
击实试验-重型击实仪法
3.2分成击实(视频1`43``- 2`17``)
• 将击实筒固定在刚性底板上,装好护筒,在
击实筒和护筒内壁涂薄层凡士林,取制备好
的试样2-5kg,选击实方法分3次倒入筒内, 每层击实次数为94击。
(此图可以放在视频1`43``- 2`17``处的右下方) 7
击实试验-重型击实仪法
按四分法至少准备5个试样,分别加入不同水分(按2%-3%含水 率递增),均匀搅拌后,装入保湿器或塑料袋内,浸润备用。浸润 时间一般是:高塑性土不少于24h,低塑性土不少于12h。
4
击实试验-重型击实仪法
闷料示意图(此图可以放在视频1`01``-1`19``处的右下方)
5
击实试验-重型击实仪法
闷料示意图(此图可以放在视频1`40``处的右下方)
影响土工击实试验的几个关键因素探讨
影响土工击实试验的几个关键因素探讨摘要:土工击实试验的关键因素包括土壤类型、含水率、颗粒级配。
土壤类型决定了土壤的颗粒组成和性质,影响其压实行为。
含水率对土壤可塑性和孔隙结构产生显著影响,不同含水率下的压实特性差异明显。
颗粒级配指土壤中各种颗粒大小的比例,不同粒径导致不同的孔隙分布和稳定性。
关键词:击实试验;土样;击实功;余土高度引言土工击实试验是评估土壤力学特性和工程行为的重要手段。
本文探讨了影响击实试验结果的几个关键因素。
这些因素包括土壤类型、含水率、颗粒级配。
了解这些因素对于正确解读试验结果、设计合适的土工工程和预测土体行为至关重要。
通过深入研究这些因素之间的相互作用,可以提高土工击实试验的准确性和可靠性,为地基处理和工程建设提供有效指导。
一、土工击实试验的原理击实试验是一种模拟施工现场的夯实原理,利用标准的击实仪和操作规程,对土料施加一定的冲击荷载使土样压实,从而确定所需的最大干密度和最优含水率,作为作为回填土施工控制的主要依据。
在击实试验的过程中,影响土的最优含水率和最大干密度因素较多,通过对这些因素的分析,提高土的击实效果,达到击实试验的目的。
二、制备方法对土工击实试验的影响土工击实试验的制备方法可以对试验结果产生重要影响。
在土工击实实验中,土样的制备方法主要有干法制备和湿法制备两种。
风干法是将土样放在阴凉通风处,让其自然风干至含水率符合要求;烘干法则是将土样放在烘箱中,在一定的温度下使其干燥至恒重。
下面是两种制备方法的原理和比较。
风干法原理:风干法是利用自然风力,将土样中的水分蒸发掉,从而达到去除水分的目的。
优点:简单易行,不需要特殊的设备和技术,可以自然地将土样中的水分去除。
缺点:耗时较长,需要很长时间才能将土样中的水分完全去除;土样易发生氧化和老化现象,影响实验结果的准确性。
在土工击实实验中,土样的湿法制备主要适用于土壤含水量较高或者需要添加水的土壤。
湿法制备土样可以有效地控制土样的含水量和密度,从而满足不同实验或工程的需求。
土工试验3液限,击实,无侧限,CBR201304
1911年瑞典科学家阿太堡(Atterberg)将土从液
限过渡到固态的过程划分为四个阶段,规定了 各个界限含水率,称为阿太堡限度。
1
一定状态的黏性土表现出一定的物理力
学性质。表征黏性土在某一含水率下所 具有的状态,就叫稠度状态。
所谓土的稠度状态就是土的软硬状态,工程
中常以坚硬、可塑或流塑等术语加以描述。
描述这些稠度状态的界限的含水率称为
稠度界限,简称为界限含水率。
称为液限、塑限和缩限。
如液性界限(液态与可塑态)、塑性界限(可塑态
与半固态)和收缩界限(半固态与固态) ,分别简
应当注意的是,界限含水率的概念是基
于土体的结构已被破坏的含义基础之上。
2
一、液限和塑限联合测定法
㈠目的和适用范围 1.1本试验的目的是联合测定土的液
27
我国以往采用的是国际上应用较广
的ASTM标准的液限仪及A型槽刀, 见图T 0170—2。
28
㈠目的和适用范围
本试验的目的是按碟式液限仪法测
定土的液限,适用于粒径小于0.5mm 以及有机质含量不大于试样总质量5 %的土。
29
㈡仪器设备
2.1碟式液限仪:由土碟和支架组成
专用仪器,并有专用划刀,如图T 0170-1,底座应为硬橡胶制成。
44
三、塑限滚搓法
塑限试验长期以来采用滚搓法。该
法虽存在许多缺点,如标准不易掌 握,人为因素较大,但由于该试验 法的物理概念明确,且试验人员已 在实践中积累了许多经验,国际上 有很多国家采用此法。 故本规程将滚搓法列入塑限的校核 试验方法。
深度与相应含水率在双对数坐标上 具有直线关系,根据极限平衡理论 求得。如图
浅谈土的含水率试验
浅谈土的含水率试验浅谈土的含水率试验摘要:土的含水率试验依据《土工试验方法标准》GB/T50123-1999进行。
本文就土的含水率试验,阐述测量不确定度的评定方法与步骤,在实践中的应用,提高检测实验室的检测水平,使检测数据更准确完整。
关键词:土样含水率试验一.含水率是土的基本物理性指标之一,它反映土的状态,含水率的变化将使土的一系列物理学性质随之而异。
这种影响表现在各个方面,如反映在土的稠度方面,使土成为坚硬的、可塑的或流动的;反映在土内水分的饱和程度方面,使土成为稍湿、很湿或饱和的;反映在土的力学性质方面,能使土的结构强度增加或减少,紧密或疏松,构成压缩性及稳定性的变化。
因此,土的含水率是研究土的物理力学性能必不可少的一项指标。
同时,土的含水率也是土工建筑物施工质量控制的依据。
1.定义:含水率,是试样在105~110℃温度下烘至恒量时所失去的水质量和恒量后干土质量的比值,以百分率表示,其计算公式如下:式中:w--试样含水率(%)m--试样湿质量(g)md--试样干质量(g)2.本试验适用于粗粒土、细粒土和有机土。
当土中有机质含水量超过干土质量5%时,应将温度控制在65~70℃的恒温下烘至恒量。
因为有机质土在105~110℃温度下,经长时间烘干后,有机质特别是腐殖酸会在烘干过程中逐渐分解而不断损失,使测得的含水率比实际的含水率大,土中有机质含量越高,误差就越大。
二、试验方法测定含水率的方法多种多样,如烘干法、酒精燃烧法、炒干法、比重法、实容积法、微波法和核子射线法等。
分别介绍如下:1.烘干法:将试样放入温度能保持在105~110℃的电热烘箱中烘至恒值,是测定含水率的通用标准方法,精度高,试样简便,结果稳定。
因此,此法为室内测定含水率的标准方法,为国家标准。
在野外无烘干箱设备或要求快速测定含水率,则可根据土的性质和工程情况分别采用下列方法。
2.酒精燃烧法:在试样中加入酒精,利用酒精在试样上燃烧,将土烤干,使土中水分蒸发,是快速测定法中比较准确的一种方法,适用于没有烘箱或土样较少的情况。
1土的含水率烘干法的试验步骤
1土的含水率烘干法的试验步骤:答:①取具有代表性试样,细粒土15~30 g,砂类土.有机土50 g,砂砾石为1~2㎏放入称量盒内,立即盖好盒盖,称取湿土质量m,准确至0.01 g.②揭开盒盖,将试样和盒放入烘箱内,在温度105~110℃恒温下烘干.烘干时间对细粒土不得少于8h,对砂类土不得少于6 h.对含有机质超过5%的土,应将温度控制在65~70℃,的恒温下烘干,干燥12~15 h为好.③将烘干后的试样和盒取出,放入干燥器内冷却(一般只需0.5~1h).冷却后盖好盒盖,称质量m s,准确至0.01g。
④含水率计算公式:w=(m- m s)/ m s×100%本试验须进行二次平行测定,取两次平行试验的平均值作为含水率,允许平行差应符合规定。
2.简述密度测定(环刀法)的步骤①按工程需要取原状土或制备所需状态的扰动土样,整平两端,环刀内壁涂一薄层凡士林,刀口向下放在土样上。
②用修土刀将土样上部削成略大于环刀直径的土柱,然后将环刀垂直下压,边压边削,至土样伸出环刀上部为止。
削去两端余土,使与环刀口面齐平,并用剩余土样测定含水率。
③擦净环刀外壁,称环刀与土合质量,准确至0.1g。
④结果整理湿密度p=(m1﹣m2)/V.其中m1为土样质量, m2为剩余土样质量, V为环刀容积.干密度p d=p/(1+0.01 w) 其中w为含水率(%).本试验须进行两次平行测定,取其算术平均值,其平行差不得大于0.03 g /㎝33测定土的液塑限的试验步骤(1)取有代表性的天然含水率或风干土样进行试验.如土中含有大于0.5㎜的土粒或杂物时,应将风干土样用带橡皮头的研杵研碎或用木棒在橡皮板上压碎,过0.5㎜的筛.取代表性土样200 g,分开放入三个盛土皿中,加不同数量的蒸馏水,使土样的含水率分别控制在液限(a点)、略大于塑限(c点)和二者的中间状态(b点)附近。
用调土刀调匀,密封放置18h以上。
将制备好的土样充分搅拌均匀,分层装入盛土杯中,试杯装满后,刮成与杯边齐平。
击实试验过程中最大干密度和最优含水率影响因素分析
击实试验过程中最大干密度和最优含水率影响因素分析摘要在工程建设中,为了提高填土的强度,增加土的密实度,降低其透水性和压缩性,常将填土夯实。
夯实土样是最简单易行的土质改良方法,土样经夯实后,土体变得密实又坚硬,对工程很有利,所以工程上利用干密度作为夯实的质量检验指标。
室内击实试验就是模拟工程现场的夯实原理,利用标准化的击实仪和操作规程,对土料施加一定的冲击荷载使之压实,从而确定所需的最大定干密度和最优含水率,作为选择填土密度、夯实次数等主要依据。
在击实试验的过程中,影响土的最优含水率和最大干密度因素较多,通过对这些影响因素的分析,提高土的击实效果,达到击实试验的目的。
关键词击实试验压实最大干密度最优含水率在工程建设中,经常遇到填土压实的问题,例如修筑道路、堤坝、飞机厂、运动场、挡土墙、埋设管道、建筑物地基的回填等。
为了提高填土的强度,增加土的密实度,降低其透水性和压缩性,通常用分层压实的办法来处理地基,通过对土的最优含水率和最大干密度的研究来提高土的击实效果。
土的最优含水率和最大干密度可用室内击实试验来测得,室内击实试验采用击实仪法,是用锤击实土,使土密度增大,测定土样在一定压实功能作用下达到最大密度时的含水率(最优含水率)和此时的干密度(最大干密度),借以了解土的压实特性,作为选择填土密度、施工方法、机械碾压或夯实次数以及压实工具等的主要依据。
试验时将符合有关标准规范要求的同一种土,配制成若干份不同含水率的试样,用同样的压实能量分别对每一份试样进行击实后,测定各试样击实后的含水率w和干密度ρd,从而绘制含水率与干密度关系曲线,此关系曲线称为压实曲线,如图1所示。
在压实曲线上的干密度的峰值,称为最大干密度ρdmax;与之相对应的含水率,称为最优含水率Wo,它表示在击实功能一定的情况下,达到最大干密度时的含水率。
图1 压实曲线目前国内常用的室内击实试验方法有轻型击实试验和重型击实试验两种。
轻型击实试验方法主要适用于水库、堤防、铁路路基填土;重型击实试验方法主要适用于高等级公路填土和机场跑道等。
土的击实试验记录表计算绘制曲线,自动计算出最大干密度与最佳 含水率
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JJ0103Βιβλιοθήκη 试验室名称:记录编号:
工程部位/用途 试验依据 样品描述 试验条件
委托/任务编号 样品编号 样品名称 试验日期
主要仪器设备及 编号
击锤质量(kg)
每层击数
落距(cm)
大于40mm颗粒含量(%)
试样比重
大于40mm颗粒毛体积比重
试验次数
1
2
筒容积
(cm3)
(g/cm3) 最佳含水率(校正后)
(%)
击 实 曲 线
备 注:
干密度(g/cm3)
3.04 2.99 2.94 2.89 2.84 2.79 2.74 2.69 2.64 2.59 2.54
8.2
10.2
12.2
14.2
16.2
18.2 含水率(%)
试验:
复核:
日期:
年
月
日
筒质量
(g)
干
筒+湿土质量 (g)
密
度
湿土质量
(g)
湿密度
(g/cm3)
干密度
(g/cm3)
盒号
大于40mm颗粒吸水率(%)
3
4
5
6
盒质量
(g)
盒+湿土质量 (g)
含
盒+干土质量 (g)
水
率
水质量
(g)
干土质量
(g)
含水率
(%)
平均含水率 (%)
最大干密度
(g/cm3)
最佳含水率
(%)
最大干密度(校正后)
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5、填写试验报告。
六、注意事项 1、试验用土:一般采用风干土做试验,也有采用烘干土做试验的。
2、加水及湿润:加水方法有两种,即体积控制法和称重控制法,其中以称 重法效果为好。洒水时应均匀,浸润时间应符合有关规定。
土的含水率度试验
1、含水率试验原理:土的含水量是在105~110℃下烘至恒量时所失去的 水分质量和达恒量后干土质量的比值,以百分数表示,本法是测定 含水量的标准方法。 2、适用范围:粘质土、粉质土、砂类土和有机质土类。 3、试验仪器: 烘箱:电热烘箱温度能保持105~110℃
ρdmax
当含水率较低时,击实后 的干密度随含水率的增加 而增大。而当干密度增大 到某一值后,含水率的继 续增加反招致干密度的减 小。干密度的这一最大值 称为该击数下的最大干密 度,与它对应的含水率称 为最佳含水率 ω
0
ωop
2.击实功能的影响
ρd 击数 40 30 20
0பைடு நூலகம்
1.土料的最大干密度和最优 含水率不是常数。最大干密 度随击数的增加而逐渐增大 ,最佳含水率逐渐减小。然 而,这种变化速率是递减的。 同时,光凭增加击实功能来 提高土的最大干密度是有限 的 2.当含水率较低时击数的影 响较显著。当含水量较高时, 含水率与干密度关系曲线趋 ω 近于饱和线,这时提高击实 功能是无效的
土的级配对土的压实性影响很大。级配良好的土,易于压实, 级配不良的土,不易压实,因为级配良好的土有足够的细粒去 充填较粗粒形成的孔隙,因而能获得较高的干密度
仪器设备 (1)击实仪:主要由击实筒和击锤组成;
(2)烘箱及干燥器;
(3)天平:称量为200g,感量为0.01g;称量为2kg,感量为 1g; (4)台秤:称量为l0kg,感量为5g; (5)圆孔筛:孔径为40mm、20mm、5mm各一个 ;
(2)重型击实:适用于细粒土,锤底直径为5cm,击锤质量为
4.5kg,落距为45cm,单位体积击实功为2682.7kJ/m3; II-1分5层夯实,每层27击,最大粒径20mm;II-2分3层夯实, 每层98击,最大粒径40mm。
一、试验目的
在标准击实方法下测定土的最大干密度和最佳含水率, 为控制路堤、土坝或填土地基等的密实度及质量评价,提
土的击实试验+含水率(烘 干法)
深圳市太科检测有限公司
洪鹤
目前国内常用的击实方法有两种:
(1)轻型击实:适用于细粒土,锤底直径为5cm,击锤质量为
2.5kg,落距为30cm,单位体积击实功为598.2kJ/m3;I-1 分3层夯实,每层27击,最大粒径20mm;I-2分3层夯实,每 层59击,最大粒径40mm。
mo mw w wo 式中,mw为所需的加水量 1 w0 (g); mo为风干土样质量(g);wo为风干土样含水 率,按小数计;w为要求达到的含水率,按小数计。
4、将试样2.5kg(轻型)或5.0kg(重型)平铺于不吸水的平板上,按预定 含水率用喷雾器喷洒所需的加水量,充分搅和并分别装入塑料袋中静 臵24h。 5、将击实筒固定在底板上,装好护筒,并在击实筒内壁涂一薄层润滑油, 将搅和的试样2~5kg分层装入击实筒内。两层接触土面应刨毛,击实 完成后,超出击实大小试桶筒顶的试样高度应小于5mm或大试桶筒顶高 度不超过试筒顶面6mm 。 6、取下导筒,用刀修平超出击实筒顶部和底部的试样,擦净击实筒外壁, 称击实筒与试样的总质量,准确至1g,并计算试样的湿密度。
天平:感量0.1g
干燥器 称量盒(为简化步骤,可定期(3~6个月)秤量盒质量)
4、试验步骤 1)、取代表性试样15-30g(砂性土、有机质土50g,砂砾石1000g~2000g),放 入铝盒内,迅速盖好铝盒盖,称量M1,减去铝盒质量M0,准确至0.1g。
2)、揭开盒盖,将试样和盒一起放入恒温箱烘烤至恒重,温度设定105-110℃, 粘土约8h,砂性土6h。对含有机质超过5%或含石膏的土,应将温度控制在 60~70℃的恒温下烘干。 3)、将烘干后的试样和铝盒取出,盖好盒盖,放入干燥器内冷却至室温,称 铝盒加土质量M2,干土质量MS=M2-M0,减去铝盒质量M0,准确至0.01g。 4)、按下式计算该土样的含水量:W=(M-MS)/MS=(M1-M2)/(M2-M0) 5)、按前面的步骤进行两次平行试验,当两次测定的含水量差值在含水量低 于40%时不大于1%,在含水量高于40%时不大于2%时,取两次平行试验平 均值作为含水量。
3.土类和级配的影响
击实试验表明,在相同击实功能下,粘性土粘粒含量愈高或 塑性指数愈大,压实愈困难,最大干密度愈小,最优含水率愈大 ρd 无粘性土的击实曲线和粘 性土击实曲线不同,在含 水量较大时得到较高的干 密度,因此在无粘性土实 际填筑中,通常要不断洒 水使其在较高的含水量下 ω 0 压实 无粘性土的击实曲线
2、试样击实
将击实筒放在坚硬的地面上,取制备好的土样按所选 击实方法分3或5次倒入筒内。 每层按规定的击实次数进行击实,要求击完后余土,小试桶高 度不超过试筒顶面5mm;大试桶高度不超过试筒顶面6mm 。 测击实试样的含水率和湿密度。依次重复上述过程,将所备不同预定含 水量的土样击完。
操作步骤
1、取一定量的代表性风干土样,对于轻型击实试验为20kg,对于重型击实 试验为50kg。 2、将风干土样碾碎后过5mm的筛(轻型击实试验)或过20mm的筛(重型击 实试验),将筛下的土样搅匀,并测定土样的风干含水率。 3、根据土的塑限预估最佳含水率,加水湿润制备不少于5个含水率的试样, 含水率一次相差为2%,且其中有两个含水率大于塑限,两个含水率小 于塑限,一个含水率接近塑限。按下式计算制备试样所需的加水量:
供重要依据。
二、基本原理
击实仪法是用锤击,使土密度增大,目的是在室内利
用击实仪,测定土样在一定击实功能作用下达到最大密度 时的含水率(最佳含水率)和此时的干密度(最大干密 度),借以了解土的压实特性。
1、影响压实的因素
影响土压实性的因素很多,主要有含水率、击实功 能、土的种类和级配等
ρd
1.含水率的影响
7、用推土器将试样从击实筒中推出,从试样中心处取;取两份一定量土料 (轻型击实试验15~30g,重型击实试验50~100g)测定土的含水率, 两份土样的含水率的差值应不大于1%。
五、成果整理 1、计算干密度:
d
1 w
2、计算饱和含水率:
1 1 wsat 100% d Gs 式中:Gs为土的饱和面干比重。
(6)其它:喷水设备、碾土设备、盛土盘、土铲、修土刀、 平直尺、量筒、测含水率设备及保温设备等。
手动击实筒
电动击实仪
烘箱 控温在105℃±5℃ 感重0.1g
↓
天平 感重0.01g
↓
其它基本用具
孔径为40mm、20mm、5mm圆 孔筛
试验方法
1、试样制备
分干法和湿法两种;干法:按四分法至少准备5个试样,分别加入不 同的水(按2%~3%含水率递增),拌匀后闷料一夜备用。湿法:对 于高含水率土,可省略过筛步骤,用手捡除大于40mm的粗石子即可。 保持天然含水率的第一个土样,可立即用于击实试验。其余几个试样, 将土分成小土块,分别风干,是含水率按2%~3%含水率递减。
3、画击实曲线:以干密度为纵坐标,含水率为横坐标,绘制干密度与含水率的关 系曲线,干密度与含水率的关系曲线上的峰点的坐标分别为土的最大干密度 与最佳含水率。
4、当试样中有大于40mm的颗粒时,应先取出大于40mm的颗粒,并求得其百分率P,把小
于40mm部分做击实试验,按以下公式分别对应试验所得的最大干密度和最佳含水率进 行校核(适用于大于40mm颗粒的含量小于30%时)。