灌砂法专用砂

    密度试验（灌砂法 ）

        灌砂法是目前很多工程现场测定压实度的主要方法，表面看上去简单，但实际操作时常常不好掌握，容易引起较大误差，经常引发质量检测、监督部门与施工单位之间争议。故而需要足够的操作水平。下面就对灌砂法的试验做以简单介绍：

灌砂法专用砂—目的与使用范围

本试验适用于在现场测定基层（或底基层）、砂石路面土路基土的各种材料的压实层的密度和压实度，也使用于路清表面处治、沥青贯入式路面层的密度和压实度检测，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测。用挖坑灌砂法测定密度和压实度时，应符合下列规定：

（1）、当基料的**粒径小于15mm，测定层的厚度不超过150mm时，宜采用直径100mm的小型灌砂筒测试。

（2）、当**粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层的厚度超过150mm，但不超过200mm时，应用直径150mm的大型灌砂筒测试。

二、仪器与材料 
    灌砂筒、金属标定罐、基板、量砂（粒径0.30～0.60mm或0.25～0.50mm清洁干燥均匀砂20～40g）

三、方法与试验步骤 
1、标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量 
2、标标定量砂的单位质量 
3、将盛有量砂（M5）的灌砂筒放在基板中间的圆孔上，将灌砂筒的开关打开，让砂流入基板的中空内， 直到砂不在流。取下灌砂筒，称取量筒内砂的质量（M6），准确至1g。 
4、称取试坑中全部材料的总质量Mw。 
5、从挖出的全部材料中取有代表性的样品，测定其含水量（ω，％）。用小灌砂筒测定时，细粒土不小于100g，中粒土不小于500g;用大砂筒，相应的细粒土不小于200g，中粒土不小于1000g，粗粒土或无机结合料稳定材料，不少于2000g，称其质量（Md）。 
6、将基板放在试坑上，灌砂筒放在基板中间，打开灌砂筒开关，直至砂不再流动，称取量筒内砂的质量（M4）
7、如清扫干净的平坦表面的粗糙不大可省去3的操作，试洞挖好后直接对准放在试坑上，不需要放基板，打开筒的开关，*后称取剩余砂的质量（M4）。 
四、计算 
1、填满试坑所用砂的质量： 灌砂时试坑上放基板时 Mb=M1－M4-(M5-M6) 
   灌砂时试坑上不放基板时：

Mb=M1－M4''''''''''''''''''''''''''''''''-M2 
Mb--填满试坑的砂的质量（g） 
M1--灌砂前灌砂筒内的砂的质量（g） 
M2--灌砂筒下部圆锥体内砂的质量（g）

2、试坑材料的湿密度： 
ρw＝Mw*γs/Mb 
Mw--试坑中取出的全部材料质量，（g） 
γs--量砂的单位质量，（g/cm^ ）

3、试坑材料的干密度ρd： 
ρd=ρw/（1+0.01ω） 
ω--试坑材料的含水量 
当为无机结合料稳定土时

五、报告各种材料的干密度均准确至0.1g/cm^3 
相对密度：试验步骤 
1、取试样一份装入干净的搪瓷盘中，注入洁净的水，水面至少高出试样2cm，轻轻搅动土样，使附着在土样上的气泡逸出 
2、将吊篮挂在天平的吊钩上，浸入溢流水槽中，向溢流水槽中注水，水面高度至水槽的溢流孔为止，将天平调零 
3、调节水温在15℃－25℃范围内。将试样移入吊篮中。溢流水槽中的水面高度由水槽的溢流孔控制，维持不变。称取土样的水中质量（mw）。 
4、提起吊篮，稍稍滴水后，将试样倒入浅搪瓷盘中，或直接将土样倒在拧干的湿毛巾上 
5、立即在保持表干状态下，和负温取土样的表干质量（mf）。
6、将土样置于浅盘中，放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重。取出浅盘，放在带盖的容器中冷却至室温，称取土样的烘干质量（ma）。 
7、对同一规格的土样应平行试验两次，取平均值作为试验结果。
   γb=ma/(mf-mw) 
   γb－土样的毛体积相对密度 
   mf－试样的表干质量 
   mw－试样的水中质量 
   ma－试样的烘干质量 
   ρb=γb*ρT或ρb=(γb-αT)*ρw 
   ρb－土样的毛体积密度（g/cm^3） 
   ρT－试验温度T时水的密度 
   αT－度验温度T时的温度修正系数 
  土的粒组划分及工程分类 
  了解：粒度、粒度成分及其表示方法；司笃克斯定律 
  土粒的大小称为粒度 
  土的粒度成分是指土中各种不同粒组的相对含量（以干土质量的百分比表示），它可用来描述土的各种不同粒径土粒的分布特性。

 表示方法有：表格法 累计曲线法 三角形坐标法 
熟悉：土粒级配指标：Cu Cc；土粒大小及粒组划分；

不均匀系数 Cu＝d10/d60 
曲率系数（或称级配系数）Cc＝d302/d10×d60 
掌握：土的工程分类及命名（现行《公路土工试验规程》）；颗粒分析试验 
（1）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024-85）《建设地基基础设计规范》（GB-50007-2002）和《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001）的土的工程分类。 
（2）《公路路基设计规范》（JTJ 013-95）公路路基土的分类。 
（3）水利电力部《土工试验规程》（SL 237-1999）的土的工程分类 
（4）交通部《公路土工试验规程》（JTJ 051-93）的土的工程分类 
    现行《公路土工试验规程》 土的工程分类（简称“分类”） 适用于公路工程用土的鉴别 定名和描述，以便对土的性状作定性评价；应以土颗粒组成特征土的塑性指标：液限，塑限和塑性指标 土中有机质存在情况作为土分类依据；本“分类”应按筛分法（T 0115-93）确定各粒组的含量；按液限塑限联合测定法（T 0118-93）确定液限和塑限；按规程中的2.4.8判别有机质存在情况。

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