土的密度试验灌砂法作业指导书

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1、土的密度试验灌砂法作业指导书1目的和适用范围本试验法适用于现场测定细粒土、砂类土和砾类土的密度。试样的最大粒径一般不得超过15mm,测定密度层的厚度为150-200mm。注:①在测定细粒土的密度时，可以采用似00~的小型灌砂筒。②如最大粒径超过15mm,则应相应地增大灌砂筒和标定罐的尺寸，例如，粒径达40-60的粗粒土，灌砂筒和现场试洞的直径应为150-200mm。2仪器设备2.1灌砂筒：金属圆筒（可用白铁皮制作）的内径为100mm,总高360mmo灌砂筒主要分两部分：上部为储砂筒，筒深270mm（容积约2120cm3）,筒底中心有一个直径10~的圆孔；下部装一

2、倒置的圆锥形漏斗，漏斗上端开口直径为10mm,并焊接在一块直径100mm的铁板上，铁板中心有一直径10~的圆孔与漏斗上开口相接。在储砂筒筒底与漏斗顶端铁板之间设有开关。开关为一薄铁板，一端与筒底及漏斗铁板较接在一起，另一端伸出筒身外，开关铁板上也有一个直径10~的圆孔。将开关向左移动时，开关铁板上的圆孔恰好与筒底圆孔及漏斗上开口相对，即三个圆孔在平面上重叠在一起，砂就可通过圆孔自由落下。将开关向右移动吋，开关将筒底圆孔堵塞，砂即停止下落。灌砂筒的形式和主要尺寸如图T0111-1所示。图TO111-1瀬砂筒和标定縫（他位：mm）2.2金属标定罐：内径100mm,高

3、150mm和200mm的金属罐各一个，上端周围有一罐缘。注:如由于某种原因，试坑不是150〜或200〜时，标定罐的深度应该与拟挖试坑深度相同。2.3基板：一个边长350mm＞深40mm的金属方盘，盘中心有一直径100〜的圆孔。2.4打洞及从洞中取料的合适工具，如凿子、铁锤、长把勺、长把小簸箕、毛刷等。2.5玻璃板:边长约50（T的方形板。2・6饭盒（存放挖出的试样）若干。2.7台秤:称量10"15kg,感量5g。2.8其他:铝盒、天平、烘箱等。2.9量砂:粒径0.25一0.5mm、清洁干燥的均匀砂，约20一40kgo应先烘干，并放置足够吋间，使其与空气的湿度达到

4、平衡。3仪器标定2.1确定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量3.1.1在储砂筒内装满砂，筒内砂的高度与筒顶的距离不超过15mni,称筒内砂的质量ml,准确至lg。每次标定及而后的试验都维持该质量不变。2.1.2将开关打开，让砂流出，并使流出砂的体积与工地所挖试洞的体积相当(或等于标定罐的容积)；然后关上开关，并称量筒内砂的质量嗅，准确至lg。3.1.3将灌砂筒放在玻璃板上，打开开关，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，关上开关，并小心地取走罐砂筒。2.1.4收集并称量留在玻璃板上的砂或称量筒内的砂，准确至lgo玻璃板上的砂就是填满灌砂筒下部圆锥体的砂。2.1.5重复上述测量

5、，至少三次;最后取其平均值ni2,准确至lgo2.2确定量砂的密度2.2.1用水确定标定罐的容积Vo(1)将空罐放在台秤上，使罐的上口处于水平位置，读记罐质量m},准确至lg。(2)向标定罐中灌水，注意不要将水弄到台秤上或罐的外壁;将一直尺放在罐顶，当罐中水面快要接近直尺时，用滴管往罐中加水，直到水面接触直尺；移去直尺，读记罐和水的总质量mgo(3)重复测量时，仅需用吸管从罐中取出少量水，并用滴管重新将水加满到接触直尺。(1)标定罐的体积V按下式计算：V=(m%—m7)/Qw(T0111-1)式中：V-标定罐的容积(cn?),计算至0.01;m7—标定罐质量(g

6、)；nk—标定罐和水的总质量(g);pw一水的密度(g/cm3)o3.2.2在储砂筒中装人质量为ml的砂，并将罐砂筒放在标定罐上，打开开关，让砂流岀，直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关;取下罐砂筒，称筒内剩余的砂质量，准确至由。3.2.3重复上述测量，至少三次,最后取其平均值m3,准确至lgo3.2.4按下式计算填满标定罐所需砂的质量m8:ma=m-my-眄(T0111-2)式中:ma—砂的质量(g),计算至1；ml—灌砂人标定罐前，筒内砂的质量(g)。m2—灌砂筒下部圆锥体内砂的平均质量(g)om3—灌砂人标定罐后，筒内剩余砂的质量3.2.5按下式计算量砂

7、的密度ps:~V(T0111-3)式中：Pg一砂的密度(g/cm3),计算至0.01;F—标定罐的体积(cn?);ma一砂的质量(g)o4试验步骤2.1在试验地点，选一块约40cmx40cm的平坦表面，并将其清扫干净;将基板放在此平坦表面上;如此表面的粗糙度较大，则将盛有量砂ms的灌砂筒放在基板中间的圆孔上;打开灌砂筒开关，让砂流人基板的中孔内，直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关;取下罐砂筒，并称筒内砂的质量m6,准确至lg。4.2取走基板，将留在试验地点的量砂收回，重新将表面清扫干净;将基板放在清扫干净的表面上，沿基板中孔凿洞，洞的直径lOOmmo在凿洞过程中

8、，应注意不使凿出的试样丢