粗粒土和巨粒土最大干密度试验作业指导书

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1、粗粒土和巨粒土最大干密度试验作业指导书目的与适用范围1.1.本细则采用振动台法测定无粘性自由排水粗粒土和巨粒土(包括堆石料)的最大干密度。1.2.木细则适用于通过0.075伽标准筛的干颗粒质量百分数不大于15%的无黏性自由排水粗粒土和巨粒土。1.3.本细则对于最大粒径大于60nnn的巨粒土，因受试筒允许最大粒径的限制，宜按规定处理。2.仪具与材料2.1振动器：功率0.75-2.2kw,频率30〜50Hz,激振力10-80kno钢制夯：可牢固于电机上，且有一厚15-40mm夯板。夯板直径略小于试筒内径2-5mni,夯与振动电机总重应在试样表面产生18kpa以上的静压力。2.2试

2、筒：圆柱形金属筒，按表1・1规定选用。试筒容积宜用灌水法每年标定一次。2.3套筒：内径与试筒(见表1.1)配套一致，高度170-250mm,且与试筒紧密固定后内壁成直线连接。2.4标准筛：60mm>40mm>20mm>10mm>5mm>2mm>0.075mni。2.5直钢条350*25*3mni(长*宽*厚)2.6深度尺或钢尺，精确至0.5nini2.7其他工具：如加重底板提手、烘箱、金属盘、小铲、大勺及漏斗、橡皮锤、秒表、直钢尺、试筒布套等。试样质量及仪器尺寸(表1・1)土粒最大尺寸(mm)试样质量(kg)试筒尺寸套筒高度(mm)装料工具容积(cm3)内径(mm)60341

3、4200280250小铲或大勺403414200280250小铲或大勺20112830152305小铲或人勺101128301523054>25mm漏斗5或者＜51128301523053mm漏斗3.试验步骤1.干土法1）将充分搅拌均匀并烘干的试样分成三份。将其中一份装入已称量的试筒中,注意使颗粒分离度最小（装完击实后的试样等于或略低于筒高的1/3）o2）将试样筒固定在底板上，装上套筒，并与试筒紧密固定。放下振动器振动6mino吊起振动器。3）重复以上1）、2）步骤进行第二、第三层振动压实。4）卸去套筒，将钢直条放于试筒直径位置上，测量试样高度，读数宜从四个均布于试样表面至少

4、距试筒15mm的位置上测得并精确至0.5mm,记录试样高度H。，5）卸下试筒，测定并记录试筒与试样的质量。减去试筒质量即为试样质量,计算最大干密度Pdmaxo6）重复以上1）至5）步骤，直至获得一致的最人干密度值（试样不得重复使用）。2.湿土法1）按湿法湿，可对干料加水或用现场湿料进行。拌匀试料颗粒级配及含水率,大致分成三份。如果向干料中加水，最小饱和吋间位0.5小吋，加水宜加到足够份量，即盘屮无自由水存在，且在振动过程屮保持饱和状态。注：对于估算向烘干试料中的加水量，起初可尝试每4.5kg试料加约1000ml的水量，或按下式估算：M厂叽（仏-丄）PdGs式中：Mw加水量，g

5、Pd由起初振密结果所估算的干密度，kg/m3Ms试样质量gPw水的密度,1000kg/m3Gs土粒比重，kg/m?2）将试筒

6、古I定于底板上。将湿料徐徐装填入试筒（装填宜使振毕试样等于或略低于筒高的1/3）,放下振动器振动6min,吊起振动器，吸去试样表面的自由水。3）按上述方法进行第二、第三层振动压实。4）卸下套筒，吸去加重底板上及边缘的所有自由水。将百分表架支杆插入每个试筒导向瓦套中，刷净试筒顶沿面上及加重底板上位于试筒导向瓦两侧测量位置所积落得土粒，并避免土粒落入试筒内，然后分别读取导向瓦每侧试筒顶沿面（中心线）各三个百分表读数，共12个读数（其平均值即为百分表初始读数

7、Ri,）再从加重底板上测读并记录出相应读数（其平均值即为终了百分表读数Rf）o5）测定振毕试验含水率后，计算最大干密度Pdmaxo6）重复以上1）至5）步骤，肓至获得一致的最大干密度值（试样不得重复使用）。对于粒径大于60mni的巨粒土，因受试筒允许最大粒径的限制，应按相似级配法制备缩小粒径的系列模型试料。相似级配法粒径及级配按以下公式计算。相似级配模型试料粒径：式中：D原型试料级配某粒径，mm；d——原型试料级配某粒径缩小后的粒径，即模型试料相应粒径，nini；M一一粒径缩小倍数，通常称为相似级配模比。Mr=maxmax式中：Dnax原型试料级配最大粒径，mm；d】nax试

8、样允许或设定的最大粒径，即60mm,40mm,20mm,10mm等。相似级配模型试料级配组成与原型级配组成相同，即：Pg=Pp式4PM1-一一原型试料粒径缩小叽倍后（即为模型试料）相应的小于某粒径d含量百分数，%；Pn—一原型试料级配小于某粒径D的含量百分数，％。计算对干土法，最大干密度按下式计算：Pdmax=Md/VV=AcH式中：Pdmax最大干密度，（g/cn?）计算值0001Md干试样质量，（g）V振毕密实试样体积，（g/cn?）Ac试筒横断面积（cm2）H振毕密实试样高度（cm）对于湿土法，最