土的擊實(shí)試驗(yàn)

1、 陶秀珍 2005、12l1.1概述概述l1.1.1 土的壓實(shí)土的壓實(shí)l 定義：用機(jī)械方法使土粒在短暫重復(fù)定義：用機(jī)械方法使土粒在短暫重復(fù)荷載作用下擠緊、密度增大的過(guò)程。荷載作用下擠緊、密度增大的過(guò)程。l 壓實(shí)的目的壓實(shí)的目的:為了提高土的抗剪強(qiáng)度及為了提高土的抗剪強(qiáng)度及承載力，減小土的壓縮性和降低土的滲承載力，減小土的壓縮性和降低土的滲透性。透性。l土的壓實(shí)分為：粘性土的壓實(shí)和無(wú)粘性土的壓實(shí)分為：粘性土的壓實(shí)和無(wú)粘性土的壓實(shí)。土的壓實(shí)。 l 粘性土的壓實(shí)粘性土的壓實(shí)l 粘性土的壓實(shí)通常用室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)進(jìn)行粘性土的壓實(shí)通常用室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)進(jìn)行模擬和研究。對(duì)于粘性土，壓實(shí)意味著土模擬和研究。對(duì)于粘性

2、土，壓實(shí)意味著土在含水率幾乎不變的情況下，空氣含量減在含水率幾乎不變的情況下，空氣含量減到最小或飽和度增加到最大。到最小或飽和度增加到最大。l 無(wú)粘性土的壓實(shí)無(wú)粘性土的壓實(shí)l 無(wú)粘性土的壓實(shí)質(zhì)量一般通過(guò)相對(duì)密度無(wú)粘性土的壓實(shí)質(zhì)量一般通過(guò)相對(duì)密度進(jìn)行控制。進(jìn)行控制。l l1.1.2 土的擊實(shí)試驗(yàn)土的擊實(shí)試驗(yàn)l1、目的、定義和原理、目的、定義和原理l目的：目的：是采用標(biāo)準(zhǔn)的擊實(shí)方法，測(cè)定特是采用標(biāo)準(zhǔn)的擊實(shí)方法，測(cè)定特定土的密度和含水率的關(guān)系，確定該土的定土的密度和含水率的關(guān)系，確定該土的最大干密度和最優(yōu)含水率。了解土的壓實(shí)最大干密度和最優(yōu)含水率。了解土的壓實(shí)特性，為工程設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)碾壓提供土的壓特性

3、，為工程設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)碾壓提供土的壓實(shí)資料。實(shí)資料。l 定義定義：用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)方法，測(cè)定某一擊：用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)方法，測(cè)定某一擊實(shí)功能作用下土的密度實(shí)功能作用下土的密度含水率的關(guān)含水率的關(guān)系，以確定該功能下的最大干密度與相系，以確定該功能下的最大干密度與相應(yīng)的最優(yōu)含水率的試驗(yàn)。應(yīng)的最優(yōu)含水率的試驗(yàn)。 原理原理：土的壓實(shí)程度與含水率、壓實(shí)功：土的壓實(shí)程度與含水率、壓實(shí)功能及壓實(shí)方法有密切的關(guān)系。當(dāng)壓實(shí)功能能及壓實(shí)方法有密切的關(guān)系。當(dāng)壓實(shí)功能和方法不變時(shí)，土的干密度和含水率之間和方法不變時(shí)，土的干密度和含水率之間形成的的關(guān)系曲線就是所謂的擊實(shí)曲線。形成的的關(guān)系曲線就是所謂的擊實(shí)曲線。 l2、作用：、作用：l土

4、的擊實(shí)試驗(yàn)是室內(nèi)研究土的壓實(shí)性質(zhì)土的擊實(shí)試驗(yàn)是室內(nèi)研究土的壓實(shí)性質(zhì)的試驗(yàn)，室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)是模擬現(xiàn)場(chǎng)碾壓條的試驗(yàn)，室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)是模擬現(xiàn)場(chǎng)碾壓條件、方法，在標(biāo)準(zhǔn)的擊實(shí)筒內(nèi)對(duì)土施加一件、方法，在標(biāo)準(zhǔn)的擊實(shí)筒內(nèi)對(duì)土施加一定的擊實(shí)功能，確定該功能下的最大干密定的擊實(shí)功能，確定該功能下的最大干密度與相應(yīng)的最優(yōu)含水率。其目的在于為工度與相應(yīng)的最優(yōu)含水率。其目的在于為工程提供填筑密度初步設(shè)計(jì)的依據(jù)，然后根程提供填筑密度初步設(shè)計(jì)的依據(jù)，然后根據(jù)工程規(guī)模、重要性和工程級(jí)別來(lái)決定是據(jù)工程規(guī)模、重要性和工程級(jí)別來(lái)決定是否要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行碾壓試驗(yàn)。否要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行碾壓試驗(yàn)。l為室內(nèi)力學(xué)試驗(yàn)制備試樣。為室內(nèi)力學(xué)試驗(yàn)制備試樣。 l

5、3、擊實(shí)試驗(yàn)提供的基本資料、擊實(shí)試驗(yàn)提供的基本資料 在給定的擊實(shí)功能下，干密度和含水率的在給定的擊實(shí)功能下，干密度和含水率的關(guān)系曲線；關(guān)系曲線； 在給定的擊實(shí)功能下，土的最大干密度；在給定的擊實(shí)功能下，土的最大干密度； 與土的最大干密度相對(duì)應(yīng)的最優(yōu)含水率與土的最大干密度相對(duì)應(yīng)的最優(yōu)含水率; 室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)是填土工程如土壩、路基、室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)是填土工程如土壩、路基、機(jī)場(chǎng)跑道以及房屋地基等的重要試驗(yàn)項(xiàng)目機(jī)場(chǎng)跑道以及房屋地基等的重要試驗(yàn)項(xiàng)目之一。之一。l4、擊實(shí)試驗(yàn)發(fā)展、擊實(shí)試驗(yàn)發(fā)展l 美國(guó)美國(guó)R.R.Proctor提出的輕型試驗(yàn)方法提出的輕型試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)（普氏標(biāo)準(zhǔn)）；和標(biāo)準(zhǔn)（普氏標(biāo)準(zhǔn)）；l美國(guó)各州

6、公路協(xié)會(huì)提出的修正普氏標(biāo)準(zhǔn)；美國(guó)各州公路協(xié)會(huì)提出的修正普氏標(biāo)準(zhǔn)；l國(guó)內(nèi)國(guó)內(nèi)40年代末南京水利實(shí)驗(yàn)處提出的南年代末南京水利實(shí)驗(yàn)處提出的南實(shí)處型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；實(shí)處型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；l50年代，年代，101型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；l標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法；標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法；l普氏標(biāo)準(zhǔn)作為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)方法。普氏標(biāo)準(zhǔn)作為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)方法。 5、擊實(shí)試驗(yàn)方法、擊實(shí)試驗(yàn)方法 沖擊荷載方式，其中包括落錘直接作用在試沖擊荷載方式，其中包括落錘直接作用在試樣面上和在試樣面上放一傳壓板，沖擊荷載樣面上和在試樣面上放一傳壓板，沖擊荷載通過(guò)傳壓板間接作用于試樣面上兩種。這種通過(guò)傳壓板間接作用于試樣面上兩種。這種方法實(shí)驗(yàn)室用得比較多，如南實(shí)處型

7、、方法實(shí)驗(yàn)室用得比較多，如南實(shí)處型、101型擊實(shí)儀、標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)、普氏擊實(shí)等型擊實(shí)儀、標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)、普氏擊實(shí)等 靜荷載方式靜荷載方式:也稱(chēng)壓樣法，很少采用。也稱(chēng)壓樣法，很少采用。 現(xiàn)場(chǎng)：平碾、汽胎碾現(xiàn)場(chǎng)：平碾、汽胎碾 靜力壓實(shí)靜力壓實(shí) 室內(nèi)：靜力壓實(shí)試驗(yàn)如壓實(shí)制樣。室內(nèi)：靜力壓實(shí)試驗(yàn)如壓實(shí)制樣。 準(zhǔn)動(dòng)荷載方式：這是一種使用搗固棒以比準(zhǔn)動(dòng)荷載方式：這是一種使用搗固棒以比較快的速度擠壓土，使土壓實(shí)的方法。在較快的速度擠壓土，使土壓實(shí)的方法。在機(jī)理上與實(shí)際的羊足碾很近似。機(jī)理上與實(shí)際的羊足碾很近似。 振動(dòng)荷載方式：這種方法適用于礫粒土，振動(dòng)荷載方式：這種方法適用于礫粒土，該方法除將擊錘用振動(dòng)錘代替，試樣筒較

8、該方法除將擊錘用振動(dòng)錘代替，試樣筒較大外其原理與常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)方法相同。大外其原理與常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)方法相同。 以上四種試驗(yàn)方法是按施加擊實(shí)功的方以上四種試驗(yàn)方法是按施加擊實(shí)功的方式來(lái)分的；如果按測(cè)定密度的方法來(lái)分，可式來(lái)分的；如果按測(cè)定密度的方法來(lái)分，可以分為以下兩種：以分為以下兩種：l定體積法：定體積法：擊實(shí)試樣的體積一定，測(cè)量土的擊實(shí)試樣的體積一定，測(cè)量土的質(zhì)量推求干密度，一般稱(chēng)為定體積法。質(zhì)量推求干密度，一般稱(chēng)為定體積法。l變體積法：變體積法：給定一定質(zhì)量的土樣，裝入試樣給定一定質(zhì)量的土樣，裝入試樣筒，在擊實(shí)過(guò)程中，測(cè)定擊實(shí)試樣的體積推筒，在擊實(shí)過(guò)程中，測(cè)定擊實(shí)試樣的體積推求干密度，一般稱(chēng)為

9、變體積法。求干密度，一般稱(chēng)為變體積法。 目前，世界各國(guó)制定的標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)方法是目前，世界各國(guó)制定的標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)方法是屬于在試樣面上直接施加沖擊荷載，用定屬于在試樣面上直接施加沖擊荷載，用定體積法推求干密度。我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和水體積法推求干密度。我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)采用的標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)方法屬于利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)采用的標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)方法屬于在試樣面上直接施加沖擊荷載，用定體積在試樣面上直接施加沖擊荷載，用定體積法推求干密度。法推求干密度。1.1.3 擊實(shí)曲線l由擊實(shí)曲線可以看到：由擊實(shí)曲線可以看到：l 在低含水率時(shí)，干密度隨含水率增加在低含水率時(shí)，干密度隨含水率增加而增加，當(dāng)干密度達(dá)到某一最大值后，而增加，當(dāng)干

10、密度達(dá)到某一最大值后，含水率增加干密度反而減小。這一干密含水率增加干密度反而減小。這一干密度的最大值稱(chēng)為最大干密度，相應(yīng)的含度的最大值稱(chēng)為最大干密度，相應(yīng)的含水率稱(chēng)為最優(yōu)含水率。水率稱(chēng)為最優(yōu)含水率。1、壓實(shí)理論、壓實(shí)理論 水膜潤(rùn)滑理論水膜潤(rùn)滑理論 粘性土在低含水率時(shí)，土顆粒周?chē)け。承酝猎诘秃蕰r(shí)，土顆粒周?chē)け?，表面張力形成的毛管壓力大，土顆粒間摩阻力表面張力形成的毛管壓力大，土顆粒間摩阻力高，土粒相互移動(dòng)困難，故壓實(shí)干密度低，土高，土粒相互移動(dòng)困難，故壓實(shí)干密度低，土粒呈絮凝結(jié)構(gòu)；逐漸增加含水量，土顆粒周?chē)３市跄Y(jié)構(gòu)；逐漸增加含水量，土顆粒周?chē)ぷ兒?，水膜?duì)土顆粒的潤(rùn)滑作用逐漸

11、加大，水膜變厚，水膜對(duì)土顆粒的潤(rùn)滑作用逐漸加大，表面摩阻力隨之減小，壓實(shí)干密度增大。當(dāng)含表面摩阻力隨之減小，壓實(shí)干密度增大。當(dāng)含水率增大到某一值時(shí)，干密度達(dá)最大。但當(dāng)含水率增大到某一值時(shí)，干密度達(dá)最大。但當(dāng)含水率超過(guò)最優(yōu)含水率后，土中氣體被水包圍處水率超過(guò)最優(yōu)含水率后，土中氣體被水包圍處于封閉狀態(tài)，不易排出，如再增加含水率，由于封閉狀態(tài)，不易排出，如再增加含水率，由于土中的自由水增多，抵消了部分壓實(shí)的能量，于土中的自由水增多，抵消了部分壓實(shí)的能量，土的干密度反而降低，此時(shí)，土粒呈分散結(jié)構(gòu)。土的干密度反而降低，此時(shí)，土粒呈分散結(jié)構(gòu)。（見(jiàn)圖）（見(jiàn)圖）l 粘滯水理論粘滯水理論 擊實(shí)曲線反映出在土中加

12、水的四個(gè)階段，擊實(shí)曲線反映出在土中加水的四個(gè)階段，即結(jié)合、潤(rùn)滑、膨脹和飽和。即結(jié)合、潤(rùn)滑、膨脹和飽和。含水率干密度結(jié)合潤(rùn)滑膨脹飽和飽和線結(jié)合結(jié)合：土粒周?chē)杀〉乃ぐ鼑@種：土粒周?chē)杀〉乃ぐ鼑?，這種 水具有高的粘滯性，能承受一定的剪應(yīng)力，水具有高的粘滯性，能承受一定的剪應(yīng)力，干密度低；干密度低；潤(rùn)滑潤(rùn)滑：增加水量使水膜變厚，土粒潤(rùn)滑，：增加水量使水膜變厚，土粒潤(rùn)滑，擊實(shí)時(shí)土粒更容易聚集到一起，隨著水量擊實(shí)時(shí)土粒更容易聚集到一起，隨著水量增加，更多的空氣從土中排出，一直到水增加，更多的空氣從土中排出，一直到水中只含有微小的封閉氣泡，這種最大的含中只含有微小的封閉氣泡，這種最大的含水率稱(chēng)為潤(rùn)

13、滑界限；水率稱(chēng)為潤(rùn)滑界限；膨脹膨脹：含水率超過(guò)了潤(rùn)滑界限，將引起土：含水率超過(guò)了潤(rùn)滑界限，將引起土體膨脹，多余的水使土粒分離，因而，干體膨脹，多余的水使土粒分離，因而，干密度降低；密度降低；飽和飽和：土體飽和，封閉氣泡所占的孔隙全：土體飽和，封閉氣泡所占的孔隙全部由水代替，干密度進(jìn)一步降低。部由水代替，干密度進(jìn)一步降低。l 孔隙水壓力理論孔隙水壓力理論 認(rèn)為，土體在飽和度大于認(rèn)為，土體在飽和度大于25%以后，土以后，土體中的水呈現(xiàn)為連續(xù)包圍土粒的水膜體中的水呈現(xiàn)為連續(xù)包圍土粒的水膜 ，并形成曲率很大的彎液面，由于曲率大并形成曲率很大的彎液面，由于曲率大的彎液面表面張力大，產(chǎn)生了很高的摩的彎液面

14、表面張力大，產(chǎn)生了很高的摩阻力，抵消了壓實(shí)效應(yīng)，土體難于壓實(shí)，阻力，抵消了壓實(shí)效應(yīng)，土體難于壓實(shí)，此時(shí)孔隙大，空氣能迅速排出，如在土此時(shí)孔隙大，空氣能迅速排出，如在土中增加含水率，彎液面消失，土就會(huì)被中增加含水率，彎液面消失，土就會(huì)被壓實(shí)，密度就能增加到最大值；但當(dāng)含壓實(shí)，密度就能增加到最大值；但當(dāng)含水率超過(guò)了最佳值后，隨著水量的增加，水率超過(guò)了最佳值后，隨著水量的增加，空氣被封閉于土中，產(chǎn)生孔隙氣壓力，空氣被封閉于土中，產(chǎn)生孔隙氣壓力，從而減小了壓實(shí)效應(yīng)，使干密度減小。從而減小了壓實(shí)效應(yīng)，使干密度減小。l 表面物理化學(xué)理論表面物理化學(xué)理論 認(rèn)為，在低含水率時(shí)，土顆粒周?chē)纬傻恼J(rèn)為，在低含水率

15、時(shí)，土顆粒周?chē)纬傻碾p電層很薄，顆粒間的吸力占優(yōu)勢(shì)，土趨于雙電層很薄，顆粒間的吸力占優(yōu)勢(shì)，土趨于形成絨狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)含水率增加時(shí)，雙電層變形成絨狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)含水率增加時(shí)，雙電層變厚，顆粒之間斥力增加，同時(shí)所增加的水使厚，顆粒之間斥力增加，同時(shí)所增加的水使土的強(qiáng)度減弱，土粒之間易于滑動(dòng)，導(dǎo)致分土的強(qiáng)度減弱，土粒之間易于滑動(dòng)，導(dǎo)致分散或顆粒定向程度增加，在這個(gè)條件下，顆散或顆粒定向程度增加，在這個(gè)條件下，顆粒相互移動(dòng)只需要較小的擊實(shí)功。更高的含粒相互移動(dòng)只需要較小的擊實(shí)功。更高的含水率使雙電層加厚，阻止土粒進(jìn)一步靠攏，水率使雙電層加厚，阻止土粒進(jìn)一步靠攏，就不可能產(chǎn)生更大的壓實(shí)。就不可能產(chǎn)生更大的壓實(shí)。

16、l2、氣體所占孔隙為零的曲線（飽和度為、氣體所占孔隙為零的曲線（飽和度為100%）l 取出一個(gè)非飽和土的單元土體，求出取出一個(gè)非飽和土的單元土體，求出當(dāng)土中氣體體積為零時(shí)的干密度和含水當(dāng)土中氣體體積為零時(shí)的干密度和含水率的關(guān)系曲線。如圖所示模型；率的關(guān)系曲線。如圖所示模型；l設(shè)土體中土粒體積為設(shè)土體中土粒體積為1，l l 土粒水空氣 1+ abvaVwVs1d = 1/Gs +/100 1l1.2 擊實(shí)試驗(yàn)的儀器和操作擊實(shí)試驗(yàn)的儀器和操作l1.2.1 擊實(shí)試驗(yàn)的儀器擊實(shí)試驗(yàn)的儀器l 擊實(shí)試驗(yàn)的儀器設(shè)備包括擊實(shí)試驗(yàn)的儀器設(shè)備包括:l 擊實(shí)儀、天平、臺(tái)秤、標(biāo)準(zhǔn)篩等計(jì)量擊實(shí)儀、天平、臺(tái)秤、標(biāo)準(zhǔn)篩等計(jì)

17、量器具。器具。l 推土器、修土刀等附助設(shè)備推土器、修土刀等附助設(shè)備 l1.2 擊實(shí)試驗(yàn)的儀器和操作擊實(shí)試驗(yàn)的儀器和操作l1.2.1 擊實(shí)試驗(yàn)的儀器擊實(shí)試驗(yàn)的儀器l 擊實(shí)試驗(yàn)的儀器設(shè)備包括擊實(shí)試驗(yàn)的儀器設(shè)備包括:l 擊實(shí)儀、天平、臺(tái)秤、標(biāo)準(zhǔn)篩等計(jì)量擊實(shí)儀、天平、臺(tái)秤、標(biāo)準(zhǔn)篩等計(jì)量器具。器具。l 推土器、修土刀等附助設(shè)備推土器、修土刀等附助設(shè)備 1.2.2 擊實(shí)儀規(guī)格擊實(shí)儀規(guī)格方法標(biāo)準(zhǔn)方法標(biāo)準(zhǔn)容積容積cm3 內(nèi)徑內(nèi)徑mm 高度高度mm 錘底錘底直徑直徑mm 錘質(zhì)量錘質(zhì)量kg 落距落距mm 每層擊每層擊數(shù)數(shù)/層數(shù)層數(shù) 單單位體位體積擊實(shí)積擊實(shí)功功kJ/m3 國(guó)家國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 輕型輕型947.4 10

18、2 116512.530525 / 3592.2重型重型2103.9 152 116514.545756 / 52684.9水利水利標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 輕型輕型947.4102116512.530525 / 3592.2重型重型2103.9152116514.545756 / 52684.9普氏普氏標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 輕型輕型943.9101.6116.450.82.5304.825 / 3604重型重型2123.8152.4116.450.84.545756 / 52740公路公路標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 輕型輕型997217710015212712050502.52.530030027 / 359 / 3598.2598.2

19、重型重型997217710015212712050504.54.545045027 / 598 / 32687.02677.2l1.2.3 儀器的檢定與校驗(yàn)儀器的檢定與校驗(yàn)l擊實(shí)試驗(yàn)采用的儀器除擊實(shí)儀外，還有天平、擊實(shí)試驗(yàn)采用的儀器除擊實(shí)儀外，還有天平、臺(tái)秤、標(biāo)準(zhǔn)篩等計(jì)量器具。臺(tái)秤、標(biāo)準(zhǔn)篩等計(jì)量器具。l為了得到準(zhǔn)確、可靠的試驗(yàn)結(jié)果，必須對(duì)計(jì)為了得到準(zhǔn)確、可靠的試驗(yàn)結(jié)果，必須對(duì)計(jì)量器具進(jìn)行檢定或校驗(yàn)，經(jīng)檢定或校驗(yàn)合格量器具進(jìn)行檢定或校驗(yàn)，經(jīng)檢定或校驗(yàn)合格的儀器才能投入使用。其中天平、臺(tái)秤屬通的儀器才能投入使用。其中天平、臺(tái)秤屬通用計(jì)量?jī)x器，應(yīng)送法定計(jì)量檢定單位進(jìn)行計(jì)用計(jì)量?jī)x器，應(yīng)送法定計(jì)量檢定單

20、位進(jìn)行計(jì)量檢定；擊實(shí)儀可按量檢定；擊實(shí)儀可按SL112-95規(guī)定的方法自規(guī)定的方法自行校驗(yàn)合格。行校驗(yàn)合格。l1.2.4 擊實(shí)試驗(yàn)的操作步驟擊實(shí)試驗(yàn)的操作步驟l試樣制備：試樣制備：l 干法：規(guī)范規(guī)定，將一定量的風(fēng)干土樣，干法：規(guī)范規(guī)定，將一定量的風(fēng)干土樣，在橡皮板上用木碾碾碎后過(guò)在橡皮板上用木碾碾碎后過(guò)5mm篩，取篩篩，取篩下土按依次相差下土按依次相差2%含水率制備不少于含水率制備不少于5個(gè)個(gè)試樣，拌勻后裝入塑料袋或密封于盛土器試樣，拌勻后裝入塑料袋或密封于盛土器內(nèi)靜置，使土中水分充分浸潤(rùn)，含水率分內(nèi)靜置，使土中水分充分浸潤(rùn)，含水率分布均勻，一般靜置時(shí)間在布均勻，一般靜置時(shí)間在12h至至24h

21、。l 濕法：將一定量天然含水率土樣碾散濕法：將一定量天然含水率土樣碾散后過(guò)篩，將篩下土樣拌勻后分別風(fēng)干或加后過(guò)篩，將篩下土樣拌勻后分別風(fēng)干或加水到設(shè)定的含水率。制備試樣時(shí)必須注意水到設(shè)定的含水率。制備試樣時(shí)必須注意制備后的試樣含水率分布應(yīng)均勻。制備后的試樣含水率分布應(yīng)均勻。l1.2.5 試驗(yàn)操作步驟：試驗(yàn)操作步驟：l 擊實(shí)儀放在堅(jiān)實(shí)地面上（這一點(diǎn)對(duì)于固定擊實(shí)儀放在堅(jiān)實(shí)地面上（這一點(diǎn)對(duì)于固定試驗(yàn)室在儀器放置時(shí)就應(yīng)做到），在擊實(shí)筒試驗(yàn)室在儀器放置時(shí)就應(yīng)做到），在擊實(shí)筒內(nèi)壁和底板上涂一薄層潤(rùn)滑油，各部件安裝內(nèi)壁和底板上涂一薄層潤(rùn)滑油，各部件安裝好，檢查儀器是否正常，并做好記錄。好，檢查儀器是否正常，

22、并做好記錄。l l取制備好的土樣分層進(jìn)行擊實(shí)。擊實(shí)過(guò)程取制備好的土樣分層進(jìn)行擊實(shí)。擊實(shí)過(guò)程中應(yīng)在每層擊完后測(cè)量擊后高度，以使擊中應(yīng)在每層擊完后測(cè)量擊后高度，以使擊實(shí)完成后余土高度滿足規(guī)程要求；下一層實(shí)完成后余土高度滿足規(guī)程要求；下一層擊實(shí)前應(yīng)對(duì)上一層面刨毛，增強(qiáng)層間結(jié)合。擊實(shí)前應(yīng)對(duì)上一層面刨毛，增強(qiáng)層間結(jié)合。擊實(shí)完成后，用修土刀沿護(hù)筒壁削挖后，擊實(shí)完成后，用修土刀沿護(hù)筒壁削挖后，扭動(dòng)并取下護(hù)筒，扭動(dòng)并取下護(hù)筒，測(cè)量并記錄余土高度。測(cè)量并記錄余土高度。l1. 3 擊實(shí)試驗(yàn)的結(jié)果整理?yè)魧?shí)試驗(yàn)的結(jié)果整理l按規(guī)程規(guī)定計(jì)算各試樣的含水率和干密度。按規(guī)程規(guī)定計(jì)算各試樣的含水率和干密度。l以干密度為縱坐標(biāo)，

23、含水率為橫坐標(biāo)，繪以干密度為縱坐標(biāo)，含水率為橫坐標(biāo)，繪制干密度與含水率的關(guān)系曲線，并同時(shí)畫(huà)出制干密度與含水率的關(guān)系曲線，并同時(shí)畫(huà)出飽和曲線。飽和曲線。 可以將試驗(yàn)步驟整理成以下幾點(diǎn)：可以將試驗(yàn)步驟整理成以下幾點(diǎn)： 按規(guī)定制備用于擊實(shí)的土樣；按規(guī)定制備用于擊實(shí)的土樣； 擊實(shí)開(kāi)始前檢查儀器是否處于正常狀態(tài)并擊實(shí)開(kāi)始前檢查儀器是否處于正常狀態(tài)并記錄；記錄； 將擊實(shí)儀置于剛性基礎(chǔ)上，按規(guī)程規(guī)定進(jìn)將擊實(shí)儀置于剛性基礎(chǔ)上，按規(guī)程規(guī)定進(jìn)行擊實(shí)；行擊實(shí)； 擊實(shí)完成后，卸下護(hù)筒，用直刮刀將試樣擊實(shí)完成后，卸下護(hù)筒，用直刮刀將試樣頂、底面刮平，稱(chēng)其質(zhì)量，測(cè)其含水率；頂、底面刮平，稱(chēng)其質(zhì)量，測(cè)其含水率； 計(jì)算濕密度

24、和干密度；計(jì)算濕密度和干密度； 對(duì)不同含水率的試樣依次進(jìn)行擊實(shí)。對(duì)不同含水率的試樣依次進(jìn)行擊實(shí)。 l對(duì)于擊實(shí)過(guò)程，也可以用下圖來(lái)說(shuō)明其固對(duì)于擊實(shí)過(guò)程，也可以用下圖來(lái)說(shuō)明其固相、液相和氣相在不同階段的比例關(guān)系。相、液相和氣相在不同階段的比例關(guān)系。l l1. 4 校正校正l 由于土料中?；祀s有大于由于土料中?；祀s有大于5mm的顆粒，的顆粒，這些顆粒的存在，對(duì)該土的最大干密度和最這些顆粒的存在，對(duì)該土的最大干密度和最優(yōu)含水率都會(huì)有影響。對(duì)于輕型擊實(shí)試驗(yàn)，優(yōu)含水率都會(huì)有影響。對(duì)于輕型擊實(shí)試驗(yàn)，因儀器尺寸的原因，在制備試樣時(shí)過(guò)了因儀器尺寸的原因，在制備試樣時(shí)過(guò)了5mm篩，試驗(yàn)成果沒(méi)有完全反映該土的擊篩，

25、試驗(yàn)成果沒(méi)有完全反映該土的擊實(shí)特性，特別當(dāng)粒徑大于實(shí)特性，特別當(dāng)粒徑大于5mm的顆粒含量的顆粒含量較多時(shí)，就產(chǎn)生了對(duì)試驗(yàn)結(jié)果校正的問(wèn)題。較多時(shí)，就產(chǎn)生了對(duì)試驗(yàn)結(jié)果校正的問(wèn)題。l 當(dāng)大于當(dāng)大于5mm的顆粒含量占土總質(zhì)量的顆粒含量占土總質(zhì)量30%時(shí)，可以采用公式進(jìn)行校正。時(shí)，可以采用公式進(jìn)行校正。l1. 5 擊實(shí)試驗(yàn)過(guò)程的注意事項(xiàng)擊實(shí)試驗(yàn)過(guò)程的注意事項(xiàng)l1、試驗(yàn)儀器必須放置于堅(jiān)實(shí)平整的地面上，、試驗(yàn)儀器必須放置于堅(jiān)實(shí)平整的地面上，應(yīng)避免在具有彈性的木板上做試驗(yàn)；應(yīng)避免在具有彈性的木板上做試驗(yàn)；l2、擊錘下落的錘擊點(diǎn)必須均勻分布于試樣、擊錘下落的錘擊點(diǎn)必須均勻分布于試樣面上，特別是采用手動(dòng)擊實(shí)儀時(shí)尤

26、其應(yīng)注面上，特別是采用手動(dòng)擊實(shí)儀時(shí)尤其應(yīng)注意；意；l3、應(yīng)盡量使每層擊實(shí)的土質(zhì)量相等或相、應(yīng)盡量使每層擊實(shí)的土質(zhì)量相等或相近，避免各層厚度出現(xiàn)極厚或過(guò)薄現(xiàn)象；近，避免各層厚度出現(xiàn)極厚或過(guò)薄現(xiàn)象；l4、兩個(gè)擊實(shí)層的層間結(jié)合部位必須刨毛；、兩個(gè)擊實(shí)層的層間結(jié)合部位必須刨毛；l5、卸除護(hù)筒時(shí)，應(yīng)注意不要把擊實(shí)土柱、卸除護(hù)筒時(shí)，應(yīng)注意不要把擊實(shí)土柱剪斷。剪斷。1. 6 擊實(shí)試驗(yàn)的影響因素?fù)魧?shí)試驗(yàn)的影響因素l1、粒徑大于、粒徑大于5mm的顆粒對(duì)擊實(shí)成果的影的顆粒對(duì)擊實(shí)成果的影響；響；l擊實(shí)所用的試樣，由于儀器尺寸的限制，擊實(shí)所用的試樣，由于儀器尺寸的限制，須過(guò)須過(guò)5mm篩，但在實(shí)際填筑中，一般會(huì)包篩，但

27、在實(shí)際填筑中，一般會(huì)包含大于含大于5mm的粗顆粒。這樣，現(xiàn)場(chǎng)填筑的的粗顆粒。這樣，現(xiàn)場(chǎng)填筑的干密度與室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)的最大干密度間不干密度與室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)的最大干密度間不一致，現(xiàn)場(chǎng)填筑所得的密度大。如果大于一致，現(xiàn)場(chǎng)填筑所得的密度大。如果大于5mm的粗顆粒在總土中所占的比例不太大，的粗顆粒在總土中所占的比例不太大，可以對(duì)室內(nèi)成果進(jìn)行校正，推算出原土料可以對(duì)室內(nèi)成果進(jìn)行校正，推算出原土料的最大干密度和最優(yōu)含水率。的最大干密度和最優(yōu)含水率。 l2、擊實(shí)功能對(duì)擊實(shí)成果的影響；、擊實(shí)功能對(duì)擊實(shí)成果的影響；l擊實(shí)功是由擊錘重力、落高和擊次三個(gè)因擊實(shí)功是由擊錘重力、落高和擊次三個(gè)因子組成，擊實(shí)曲線的特性主要取決

28、于三因子組成，擊實(shí)曲線的特性主要取決于三因子的單位擊實(shí)功。通過(guò)對(duì)不同土類(lèi)最大干子的單位擊實(shí)功。通過(guò)對(duì)不同土類(lèi)最大干密度和單位擊實(shí)功關(guān)系的統(tǒng)計(jì)，得出最大密度和單位擊實(shí)功關(guān)系的統(tǒng)計(jì)，得出最大干密度與單位擊實(shí)功之間存在良好的雙曲干密度與單位擊實(shí)功之間存在良好的雙曲線特性。即土的最大干密度隨單位擊實(shí)功線特性。即土的最大干密度隨單位擊實(shí)功的增加而增大，這種現(xiàn)象在小擊實(shí)功時(shí)顯的增加而增大，這種現(xiàn)象在小擊實(shí)功時(shí)顯得尤其明顯，隨著擊實(shí)功的不斷增加，最得尤其明顯，隨著擊實(shí)功的不斷增加，最大干密度的增加變得越來(lái)越緩慢，最后趨大干密度的增加變得越來(lái)越緩慢，最后趨于一穩(wěn)定值。于一穩(wěn)定值。l3、含水率的配制方法對(duì)擊實(shí)成

29、果的影響；、含水率的配制方法對(duì)擊實(shí)成果的影響；l試驗(yàn)證明，最大干密度以烘干土最大，風(fēng)干試驗(yàn)證明，最大干密度以烘干土最大，風(fēng)干土次之，天然土最?。蛔顑?yōu)含水率則以烘干土次之，天然土最??；最優(yōu)含水率則以烘干土為最低。含水率的制備方法對(duì)某些特殊土土為最低。含水率的制備方法對(duì)某些特殊土的擊實(shí)成果影響尤其明顯。的擊實(shí)成果影響尤其明顯。l如如SL237-1999P586天生橋紅粘土擊實(shí)曲線。天生橋紅粘土擊實(shí)曲線。l l4、 余土高度對(duì)擊實(shí)成果的影響；余土高度對(duì)擊實(shí)成果的影響；l 按照規(guī)程規(guī)定的試驗(yàn)方法得出的標(biāo)準(zhǔn)擊按照規(guī)程規(guī)定的試驗(yàn)方法得出的標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)曲線，是在某一擊實(shí)功能下土的干密度實(shí)曲線，是在某一擊實(shí)功能下

30、土的干密度與含水率的關(guān)系曲線，如果擊實(shí)后沒(méi)有余與含水率的關(guān)系曲線，如果擊實(shí)后沒(méi)有余土高度，剛好達(dá)到所規(guī)定的體積，試樣所土高度，剛好達(dá)到所規(guī)定的體積，試樣所受的平均單位擊實(shí)功是相等的；如果每個(gè)受的平均單位擊實(shí)功是相等的；如果每個(gè)試樣擊實(shí)后的超高較大且不一樣，則擊實(shí)試樣擊實(shí)后的超高較大且不一樣，則擊實(shí)曲線就不是一條等功能曲線，也不是規(guī)程曲線就不是一條等功能曲線，也不是規(guī)程規(guī)定的擊實(shí)功規(guī)定的擊實(shí)功。l l5、 土層厚度對(duì)擊實(shí)成果的影響；土層厚度對(duì)擊實(shí)成果的影響；l 土層厚度主要反映在試樣筒的高度上，土層厚度主要反映在試樣筒的高度上，目前室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)除公路土工試驗(yàn)規(guī)程略目前室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)除公路土工試驗(yàn)規(guī)

31、程略有區(qū)別外，試樣筒的高度基本相同。有區(qū)別外，試樣筒的高度基本相同。l6、其他影響因素（重復(fù)用土、有機(jī)質(zhì)等）、其他影響因素（重復(fù)用土、有機(jī)質(zhì)等）l 重復(fù)用土后，由于反復(fù)擊實(shí)容易使土顆重復(fù)用土后，由于反復(fù)擊實(shí)容易使土顆粒破碎，改變土的級(jí)配，影響擊實(shí)成果，粒破碎，改變土的級(jí)配，影響擊實(shí)成果，特別是易碎土。所以，國(guó)內(nèi)外的標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)特別是易碎土。所以，國(guó)內(nèi)外的標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定，一般不重復(fù)使用試樣土。定，一般不重復(fù)使用試樣土。l 有機(jī)質(zhì)的存在對(duì)土的擊實(shí)效果起著不良有機(jī)質(zhì)的存在對(duì)土的擊實(shí)效果起著不良的作用，有機(jī)質(zhì)越多，最大干密度越小。的作用，有機(jī)質(zhì)越多，最大干密度越小。l1. 7 各種土類(lèi)的擊實(shí)性質(zhì)各種土類(lèi)的擊實(shí)

32、性質(zhì)l由于擊實(shí)，增加了土的密度，大大改善了由于擊實(shí)，增加了土的密度，大大改善了土的工程性質(zhì)，如：土的工程性質(zhì)，如：l滲透性滲透性：降低，減少了吸水軟化的趨勢(shì)，：降低，減少了吸水軟化的趨勢(shì)，降低受凍的敏感性。降低受凍的敏感性。l壓縮性壓縮性：壓縮性減小，可減少在靜荷載作：壓縮性減小，可減少在靜荷載作用下的沉降。用下的沉降。l強(qiáng)度強(qiáng)度：提高，可增加土體的穩(wěn)定性：提高，可增加土體的穩(wěn)定性。l 2.1概述概述l 施工及填土質(zhì)量控制的依據(jù)是施工及填土質(zhì)量控制的依據(jù)是:工程設(shè)工程設(shè)計(jì)、施工技術(shù)要求、設(shè)計(jì)圖和有關(guān)的技術(shù)計(jì)、施工技術(shù)要求、設(shè)計(jì)圖和有關(guān)的技術(shù)規(guī)程、規(guī)范。規(guī)程、規(guī)范。 l一類(lèi)質(zhì)量控制為按質(zhì)檢查，以

33、是否符合設(shè)一類(lèi)質(zhì)量控制為按質(zhì)檢查，以是否符合設(shè)計(jì)技術(shù)要求為評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)；計(jì)技術(shù)要求為評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)；l 一類(lèi)質(zhì)量控制為按量檢查，如填筑壓實(shí)的一類(lèi)質(zhì)量控制為按量檢查，如填筑壓實(shí)的土料含水率和密度等。土料含水率和密度等。l經(jīng)過(guò)綜合考慮，確定合理的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過(guò)綜合考慮，確定合理的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)偏低，必定是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)偏低，必定使工程存在隱患；如標(biāo)準(zhǔn)偏高，實(shí)際施工使工程存在隱患；如標(biāo)準(zhǔn)偏高，實(shí)際施工很難達(dá)到，也會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，因此，應(yīng)很難達(dá)到，也會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，因此，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定合理的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)試驗(yàn)確定合理的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 如：如：堤防工程施工質(zhì)量評(píng)定與驗(yàn)堤防工程施工質(zhì)量評(píng)定與

34、驗(yàn)收規(guī)程收規(guī)程 3.2.1規(guī)定規(guī)定：土料碾壓筑堤應(yīng)符合以下要求：土料碾壓筑堤應(yīng)符合以下要求： 1、上堤土料的土質(zhì)及其含水率應(yīng)符合設(shè)、上堤土料的土質(zhì)及其含水率應(yīng)符合設(shè)計(jì)和碾壓試驗(yàn)確定的要求。計(jì)和碾壓試驗(yàn)確定的要求。 5、土料的壓實(shí)指標(biāo)應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)成果和、土料的壓實(shí)指標(biāo)應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)成果和GB50286-98堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范的設(shè)的設(shè)計(jì)壓實(shí)度要求，確定設(shè)計(jì)干密度值進(jìn)行計(jì)壓實(shí)度要求，確定設(shè)計(jì)干密度值進(jìn)行控制；砂料和砂礫料的壓實(shí)指標(biāo)按設(shè)計(jì)控制；砂料和砂礫料的壓實(shí)指標(biāo)按設(shè)計(jì)相對(duì)密度值控制。相對(duì)密度值控制。l粘性土粘性土壓實(shí)度、壓實(shí)干密度壓實(shí)度、壓實(shí)干密度l無(wú)粘性土無(wú)粘性土相對(duì)密度相對(duì)密度l壓實(shí)干

35、密度為控制指標(biāo)壓實(shí)干密度為控制指標(biāo)l 填土壓實(shí)的填筑標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)考慮填土壓實(shí)后填土壓實(shí)的填筑標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)考慮填土壓實(shí)后的力學(xué)性質(zhì)和工程性質(zhì)，工程重要性和規(guī)的力學(xué)性質(zhì)和工程性質(zhì)，工程重要性和規(guī)模的大小，以及壓實(shí)機(jī)械可能達(dá)到的壓實(shí)模的大小，以及壓實(shí)機(jī)械可能達(dá)到的壓實(shí)程度等。粘性土一般要求達(dá)到或稍低于標(biāo)程度等。粘性土一般要求達(dá)到或稍低于標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)的最大干密度。準(zhǔn)擊實(shí)的最大干密度。l沒(méi)有考慮土的不均勻性沒(méi)有考慮土的不均勻性l 由于土的形成方式及組成材料的多樣由于土的形成方式及組成材料的多樣性，土成為一種很不均勻的材料，因此性，土成為一種很不均勻的材料，因此土的壓實(shí)性變化很大，有時(shí)，在不大范土的壓實(shí)性變化很大，有時(shí)，

36、在不大范圍內(nèi)的二個(gè)料場(chǎng)內(nèi)，雖然土的粒徑和級(jí)圍內(nèi)的二個(gè)料場(chǎng)內(nèi)，雖然土的粒徑和級(jí)配變化甚微，但其最大干密度和最優(yōu)含配變化甚微，但其最大干密度和最優(yōu)含水率變化卻很大。水率變化卻很大。l 沒(méi)有考慮土料壓實(shí)性變化沒(méi)有考慮土料壓實(shí)性變化l 干密度控制是根據(jù)擊實(shí)試驗(yàn)成果，用干密度控制是根據(jù)擊實(shí)試驗(yàn)成果，用統(tǒng)計(jì)的最大干密度平均值乘以設(shè)計(jì)規(guī)定統(tǒng)計(jì)的最大干密度平均值乘以設(shè)計(jì)規(guī)定的壓實(shí)度，即得填土壓實(shí)干密度控制的的壓實(shí)度，即得填土壓實(shí)干密度控制的下限值。這樣對(duì)于壓實(shí)性好的土料就會(huì)下限值。這樣對(duì)于壓實(shí)性好的土料就會(huì)大大超壓，對(duì)于壓實(shí)性差的土料，則壓大大超壓，對(duì)于壓實(shí)性差的土料，則壓不到要求的干密度值，必須補(bǔ)壓，有時(shí)不

37、到要求的干密度值，必須補(bǔ)壓，有時(shí)甚至補(bǔ)壓也達(dá)不到要求。甚至補(bǔ)壓也達(dá)不到要求。 現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中對(duì)上堤土料的含水現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中對(duì)上堤土料的含水率也應(yīng)加以控制。對(duì)于擊實(shí)試驗(yàn)所得的率也應(yīng)加以控制。對(duì)于擊實(shí)試驗(yàn)所得的含水率、干密度關(guān)系曲線的形狀是陡還含水率、干密度關(guān)系曲線的形狀是陡還是緩。特別在干的一側(cè)的曲線較陡時(shí)，是緩。特別在干的一側(cè)的曲線較陡時(shí)，在現(xiàn)場(chǎng)碾壓時(shí)需要仔細(xì)控制含水率，如在現(xiàn)場(chǎng)碾壓時(shí)需要仔細(xì)控制含水率，如過(guò)干，就需要用過(guò)多的壓實(shí)功；如過(guò)分過(guò)干，就需要用過(guò)多的壓實(shí)功；如過(guò)分潮濕，就不穩(wěn)定，容易形成潮濕，就不穩(wěn)定，容易形成“彈簧土彈簧土”。 壓實(shí)度為控制指標(biāo)壓實(shí)度為控制指標(biāo) 以前，一些工程直接用

38、干密度作為質(zhì)以前，一些工程直接用干密度作為質(zhì)量控制指標(biāo)，由于土壓實(shí)性的變異性，現(xiàn)量控制指標(biāo)，由于土壓實(shí)性的變異性，現(xiàn)在多數(shù)工程采用壓實(shí)度這個(gè)相對(duì)指標(biāo)作為在多數(shù)工程采用壓實(shí)度這個(gè)相對(duì)指標(biāo)作為質(zhì)量控制指標(biāo)。干密度控制不考慮土料壓質(zhì)量控制指標(biāo)。干密度控制不考慮土料壓實(shí)性的變化，而采用壓實(shí)度作為控制指標(biāo)實(shí)性的變化，而采用壓實(shí)度作為控制指標(biāo)就考慮了土料壓實(shí)性的變化，壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)就考慮了土料壓實(shí)性的變化，壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)不變，隨土料壓實(shí)性變化即隨最大干密度不變，隨土料壓實(shí)性變化即隨最大干密度值大小不同而變化，要求達(dá)到的壓實(shí)干密值大小不同而變化，要求達(dá)到的壓實(shí)干密度不同。根據(jù)填土實(shí)際最大干密度乘以設(shè)度不同。根據(jù)填土

39、實(shí)際最大干密度乘以設(shè)計(jì)規(guī)定的壓實(shí)度求得填土壓實(shí)干密度控制計(jì)規(guī)定的壓實(shí)度求得填土壓實(shí)干密度控制值。值。l 壓實(shí)度控制考慮了土料壓實(shí)性變化，壓實(shí)度控制考慮了土料壓實(shí)性變化，壓實(shí)度相同代表所需壓實(shí)有效功能相等。壓實(shí)度相同代表所需壓實(shí)有效功能相等。這樣，只要含水率在要求的范圍內(nèi)，施這樣，只要含水率在要求的范圍內(nèi)，施工時(shí)，有可能選用同一種碾壓參數(shù)，避工時(shí)，有可能選用同一種碾壓參數(shù)，避免不必要的超壓和補(bǔ)壓現(xiàn)象。免不必要的超壓和補(bǔ)壓現(xiàn)象。l 但采用壓實(shí)度控制，必須已知該土的但采用壓實(shí)度控制，必須已知該土的最大干密度，因此必須作擊實(shí)試驗(yàn)。最大干密度，因此必須作擊實(shí)試驗(yàn)。 1、填土壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)項(xiàng)目、填土壓實(shí)質(zhì)量

40、檢測(cè)項(xiàng)目l快速含水率檢測(cè)快速含水率檢測(cè)酒精燃燒法、電爐酒精燃燒法、電爐炒干法、紅外線燈泡烘干法、放射性同炒干法、紅外線燈泡烘干法、放射性同位素測(cè)含水率等。位素測(cè)含水率等。l原位密度檢測(cè)原位密度檢測(cè)環(huán)刀法、灌砂法、灌環(huán)刀法、灌砂法、灌水法、放射性同位素法等。水法、放射性同位素法等。l現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)?，F(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)。 含水率含水率應(yīng)采用烘干法，并以此校正壓實(shí)干密應(yīng)采用烘干法，并以此校正壓實(shí)干密度（在統(tǒng)計(jì)合格率時(shí)，應(yīng)以校正后的干密度為度（在統(tǒng)計(jì)合格率時(shí)，應(yīng)以校正后的干密度為準(zhǔn)）。現(xiàn)場(chǎng)往往采用快速法測(cè)定含水率，快速測(cè)準(zhǔn)）。現(xiàn)場(chǎng)往往采用快速法測(cè)定含水率，快速測(cè)定含水率的方法有酒精燃燒法、紅外線烘干法、定含水

41、率的方法有酒精燃燒法、紅外線烘干法、電爐烤干法和微波含水率測(cè)定法等。電爐烤干法和微波含水率測(cè)定法等。 酒精燃燒法、紅外線烘干法多用于粘性土；酒精燃燒法、紅外線烘干法多用于粘性土； 微波含水率測(cè)定法適用于土粒徑微波含水率測(cè)定法適用于土粒徑0.5mm，含，含水率為水率為030%的粘性土，電爐烤干法適用于礫質(zhì)的粘性土，電爐烤干法適用于礫質(zhì)土。土。l環(huán)刀法環(huán)刀法采用容積不小于采用容積不小于100cm3的環(huán)刀測(cè)的環(huán)刀測(cè)定，方法與室內(nèi)試驗(yàn)類(lèi)似。一般需配置定，方法與室內(nèi)試驗(yàn)類(lèi)似。一般需配置6-12個(gè)。個(gè)。 堤防工程施工規(guī)范堤防工程施工規(guī)范 10.4.1之之3規(guī)定：壓實(shí)規(guī)定：壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)的環(huán)刀容積：對(duì)細(xì)粒土，

42、不宜小于質(zhì)量檢測(cè)的環(huán)刀容積：對(duì)細(xì)粒土，不宜小于100cm3（內(nèi)徑（內(nèi)徑50mm）；對(duì)礫質(zhì)土和砂礫料，）；對(duì)礫質(zhì)土和砂礫料，不宜小于不宜小于200cm3（內(nèi)徑（內(nèi)徑70mm）。含礫量多環(huán)）。含礫量多環(huán)刀不能取樣時(shí)，應(yīng)采用灌砂法或灌水法測(cè)試。刀不能取樣時(shí)，應(yīng)采用灌砂法或灌水法測(cè)試。 若采用若采用土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法以外規(guī)定方法以外的新測(cè)試技術(shù)時(shí)，應(yīng)有專(zhuān)門(mén)論證資料，經(jīng)質(zhì)監(jiān)的新測(cè)試技術(shù)時(shí)，應(yīng)有專(zhuān)門(mén)論證資料，經(jīng)質(zhì)監(jiān)部門(mén)批準(zhǔn)后實(shí)施。部門(mén)批準(zhǔn)后實(shí)施。l灌砂法：（分為用套環(huán)和不用套環(huán)兩種）灌砂法：（分為用套環(huán)和不用套環(huán)兩種） （不用套環(huán)時(shí)）（不用套環(huán)時(shí)）在試驗(yàn)地點(diǎn)，將面積約在試驗(yàn)地點(diǎn)，將面

43、積約40cm40cm的一塊地面鏟平，在檢查填土的一塊地面鏟平，在檢查填土壓實(shí)密度時(shí)，應(yīng)將表面未壓實(shí)的土層清除掉，壓實(shí)密度時(shí)，應(yīng)將表面未壓實(shí)的土層清除掉，并將壓實(shí)土層鏟去一部分（其深度視需要而并將壓實(shí)土層鏟去一部分（其深度視需要而定），使試坑底能達(dá)到規(guī)定的深度。定），使試坑底能達(dá)到規(guī)定的深度。 在刮平的地面上按規(guī)定的尺寸挖試坑。在刮平的地面上按規(guī)定的尺寸挖試坑。挖坑時(shí)應(yīng)將已松動(dòng)的試樣全部取出，放入盛挖坑時(shí)應(yīng)將已松動(dòng)的試樣全部取出，放入盛試樣的容器內(nèi)，將蓋蓋好，稱(chēng)容器加試樣的試樣的容器內(nèi)，將蓋蓋好，稱(chēng)容器加試樣的質(zhì)量，并取代表性試樣測(cè)定含水率。質(zhì)量，并取代表性試樣測(cè)定含水率。 稱(chēng)盛量砂容器加量砂質(zhì)

44、量，在試坑上放置防稱(chēng)盛量砂容器加量砂質(zhì)量，在試坑上放置防風(fēng)筒和漏斗，將量砂經(jīng)漏斗灌入試坑內(nèi)，量風(fēng)筒和漏斗，將量砂經(jīng)漏斗灌入試坑內(nèi)，量砂下落速度應(yīng)大致相等，直至灌滿試坑。試砂下落速度應(yīng)大致相等，直至灌滿試坑。試坑灌滿量砂后，去掉漏斗和防風(fēng)筒，用直尺坑灌滿量砂后，去掉漏斗和防風(fēng)筒，用直尺刮平量砂表面，使與原地面齊平，將多余的刮平量砂表面，使與原地面齊平，將多余的量砂倒回量砂容器，稱(chēng)量砂容器加剩余量砂量砂倒回量砂容器，稱(chēng)量砂容器加剩余量砂質(zhì)量。質(zhì)量。 按規(guī)程公式計(jì)算濕密度和干密度。按規(guī)程公式計(jì)算濕密度和干密度。l灌水法：灌水法：與灌砂法類(lèi)似。是在挖好的試與灌砂法類(lèi)似。是在挖好的試坑內(nèi)，先鋪一層或兩層

45、厚坑內(nèi)，先鋪一層或兩層厚0.1mm塑料薄膜塑料薄膜,然后向試坑內(nèi)灌滿水然后向試坑內(nèi)灌滿水,量測(cè)試坑體積，推算量測(cè)試坑體積，推算土的密度。其試驗(yàn)要點(diǎn)如下：土的密度。其試驗(yàn)要點(diǎn)如下： 在試驗(yàn)地點(diǎn)，整平地面，面積要大于在試驗(yàn)地點(diǎn)，整平地面，面積要大于套環(huán)面積。套環(huán)面積。 按確定的試坑直徑劃出坑口輪廓線，按確定的試坑直徑劃出坑口輪廓線，在輪廓線內(nèi)下挖至要求的深度。將坑內(nèi)的在輪廓線內(nèi)下挖至要求的深度。將坑內(nèi)的試樣裝入盛土容器內(nèi)。稱(chēng)試樣質(zhì)量。測(cè)定試樣裝入盛土容器內(nèi)。稱(chēng)試樣質(zhì)量。測(cè)定含水率。含水率。 試坑挖好后，放上相應(yīng)的套環(huán)，并用試坑挖好后，放上相應(yīng)的套環(huán)，并用水準(zhǔn)尺找平，將大于試坑容積的塑料薄膜水準(zhǔn)尺找

46、平，將大于試坑容積的塑料薄膜沿坑底、坑壁緊密相貼。沿坑底、坑壁緊密相貼。 記錄儲(chǔ)水筒內(nèi)初始水位高度，打開(kāi)儲(chǔ)記錄儲(chǔ)水筒內(nèi)初始水位高度，打開(kāi)儲(chǔ)水筒內(nèi)注水開(kāi)關(guān)，將水緩慢注入塑料薄膜水筒內(nèi)注水開(kāi)關(guān)，將水緩慢注入塑料薄膜中。當(dāng)水面接近套環(huán)上邊緣時(shí)，將水流調(diào)中。當(dāng)水面接近套環(huán)上邊緣時(shí)，將水流調(diào)小，直至水面與套環(huán)上邊緣齊平時(shí)關(guān)注水小，直至水面與套環(huán)上邊緣齊平時(shí)關(guān)注水開(kāi)關(guān)，不應(yīng)使套環(huán)內(nèi)的水溢出，持續(xù)開(kāi)關(guān)，不應(yīng)使套環(huán)內(nèi)的水溢出，持續(xù)3 35min5min，記錄儲(chǔ)水筒內(nèi)水位高度。，記錄儲(chǔ)水筒內(nèi)水位高度。 按規(guī)定公式計(jì)算濕密度和干密度。按規(guī)定公式計(jì)算濕密度和干密度。 灌水法試驗(yàn)比較簡(jiǎn)單，但由于塑料薄灌水法試驗(yàn)比較簡(jiǎn)

47、單，但由于塑料薄膜順從性較差，鋪設(shè)時(shí)若不注意，可能膜順從性較差，鋪設(shè)時(shí)若不注意，可能會(huì)產(chǎn)生塑料薄膜與坑壁脫空，使測(cè)量的會(huì)產(chǎn)生塑料薄膜與坑壁脫空，使測(cè)量的試坑體積偏小，導(dǎo)致密度變大。試坑體積偏小，導(dǎo)致密度變大。 l 核子射線法：此種測(cè)試方法的原理是，核子射線法：此種測(cè)試方法的原理是，利用放射性物質(zhì)中的高速中子和土體中氫利用放射性物質(zhì)中的高速中子和土體中氫原子撞擊損失能量來(lái)測(cè)定土中體積含水量；原子撞擊損失能量來(lái)測(cè)定土中體積含水量；利用利用-射線通過(guò)土中時(shí)與土顆粒的原子沖擊射線通過(guò)土中時(shí)與土顆粒的原子沖擊散射的特性，測(cè)定到達(dá)土中的散射的特性，測(cè)定到達(dá)土中的-射線計(jì)數(shù)來(lái)射線計(jì)數(shù)來(lái)?yè)Q算土的密度。核子水分

48、密度儀操作時(shí)應(yīng)換算土的密度。核子水分密度儀操作時(shí)應(yīng)注意：注意：l 儀器開(kāi)機(jī)后應(yīng)預(yù)熱儀器開(kāi)機(jī)后應(yīng)預(yù)熱1015分鐘，否則，測(cè)分鐘，否則，測(cè)量結(jié)果可能會(huì)出現(xiàn)較大的誤差；每次測(cè)試前量結(jié)果可能會(huì)出現(xiàn)較大的誤差；每次測(cè)試前應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)塊上檢查其儀器儲(chǔ)存的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)；應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)塊上檢查其儀器儲(chǔ)存的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)；所測(cè)試的地面應(yīng)鏟平，以保證儀器底部與地所測(cè)試的地面應(yīng)鏟平，以保證儀器底部與地面有良好的接觸；測(cè)量時(shí)應(yīng)保證源桿插入測(cè)面有良好的接觸；測(cè)量時(shí)應(yīng)保證源桿插入測(cè)孔既定深度，并根據(jù)測(cè)量要求規(guī)定測(cè)量時(shí)間。孔既定深度，并根據(jù)測(cè)量要求規(guī)定測(cè)量時(shí)間。試驗(yàn)?zāi)康脑囼?yàn)?zāi)康膌 核實(shí)上堤土料設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的合理性核實(shí)上堤土料設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的合理性l 選

49、擇碾壓機(jī)械的類(lèi)型選擇碾壓機(jī)械的類(lèi)型l 選擇相應(yīng)的施工碾壓參數(shù)選擇相應(yīng)的施工碾壓參數(shù)l 研究填筑施工工藝與措施研究填筑施工工藝與措施碾壓試驗(yàn)的基本原理、方法和參數(shù)組碾壓試驗(yàn)的基本原理、方法和參數(shù)組合合l 試驗(yàn)前需進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，根據(jù)理論計(jì)算并試驗(yàn)前需進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，根據(jù)理論計(jì)算并結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)，先初步選定幾種碾壓設(shè)備和結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)，先初步選定幾種碾壓設(shè)備和擬定若干個(gè)碾壓參數(shù)，并采用逐步收斂法固擬定若干個(gè)碾壓參數(shù)，并采用逐步收斂法固定其它參數(shù)，變動(dòng)一個(gè)參數(shù)，通過(guò)試驗(yàn)得出定其它參數(shù)，變動(dòng)一個(gè)參數(shù)，通過(guò)試驗(yàn)得出該參數(shù)的最優(yōu)值，固定此最優(yōu)參數(shù)和其它參該參數(shù)的最優(yōu)值，固定此最優(yōu)參數(shù)和其它參數(shù)，變動(dòng)另一個(gè)參數(shù)，用

50、試驗(yàn)求得第二個(gè)參數(shù)，變動(dòng)另一個(gè)參數(shù)，用試驗(yàn)求得第二個(gè)參數(shù)。依此類(lèi)推，使每個(gè)參數(shù)通過(guò)試驗(yàn)求得最數(shù)。依此類(lèi)推，使每個(gè)參數(shù)通過(guò)試驗(yàn)求得最優(yōu)值，最后用全部最優(yōu)參數(shù)值再進(jìn)行一次復(fù)優(yōu)值，最后用全部最優(yōu)參數(shù)值再進(jìn)行一次復(fù)核試驗(yàn)，若結(jié)果滿足設(shè)計(jì)、施工要求，即可核試驗(yàn)，若結(jié)果滿足設(shè)計(jì)、施工要求，即可定為施工碾壓參數(shù)。定為施工碾壓參數(shù)。碾壓試驗(yàn)要點(diǎn)碾壓試驗(yàn)要點(diǎn)l試驗(yàn)前，應(yīng)先對(duì)料場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，并進(jìn)行土料的物理力學(xué)試驗(yàn)，試驗(yàn)前，應(yīng)先對(duì)料場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，并進(jìn)行土料的物理力學(xué)試驗(yàn)，根據(jù)物理力學(xué)指標(biāo)選擇代表性土料進(jìn)行試驗(yàn)。根據(jù)物理力學(xué)指標(biāo)選擇代表性土料進(jìn)行試驗(yàn)?，F(xiàn)場(chǎng)描述碾壓試驗(yàn)壓實(shí)土體結(jié)構(gòu)破壞狀態(tài)粘性土：粘碾、彈簧土、龜裂、上下

51、土層結(jié)合情況砂礫料、堆石：壓碎及架空情況取樣試驗(yàn)試驗(yàn)場(chǎng)地布置試驗(yàn)步驟鋪土厚度（松土層和壓實(shí)后）、干密度、含水率（壓實(shí)后）（10 x20）m2（砂礫料）、（6x10） m2（粘性土）(1.5-2.0)m x (1.5-2.0)m的方格網(wǎng)、網(wǎng)點(diǎn)即為測(cè)點(diǎn)整平、壓實(shí)地基、測(cè)量起始高程；按預(yù)先設(shè)計(jì)的鋪土厚度和其它碾壓參數(shù)進(jìn)行碾壓l成果整理成果整理l（1）對(duì)粘性土、礫質(zhì)土，應(yīng)繪制干密度、）對(duì)粘性土、礫質(zhì)土，應(yīng)繪制干密度、含水率與碾壓遍數(shù)、鋪土厚度等關(guān)系曲線；含水率與碾壓遍數(shù)、鋪土厚度等關(guān)系曲線；l（2）對(duì)礫質(zhì)土還應(yīng)繪制礫石含量與壓實(shí)干）對(duì)礫質(zhì)土還應(yīng)繪制礫石含量與壓實(shí)干密度的關(guān)系曲線；密度的關(guān)系曲線；l（3）繪制最優(yōu)參數(shù)值的干密度、含水率的）繪制最優(yōu)參數(shù)值的干密度、含水率的頻率分布曲線與累積頻率曲線，以確定設(shè)計(jì)頻率分布曲線與累積頻率曲線，以確定設(shè)計(jì)干密度合格率。干密度合格率。l根據(jù)以上成果并結(jié)合工程具體條件，提出根據(jù)以上成果并結(jié)合工程具體條件，提出試驗(yàn)報(bào)告：試驗(yàn)報(bào)告：l設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的合理性。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的合理性。l粘性土的最大干密度、最優(yōu)含水率及控粘性土的最大干密度、最優(yōu)含水率及控制范圍，并與室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)成果比較，分制范圍，并與室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)成果比較，分析其合理性及壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。析其合理性及壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。l提供施工參數(shù)：鋪土厚度、碾