土工击实试验中预估最优含水率的方法

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1、2009年7月第7期总第429期水运工程Port&WaterwayEngineeringJul.2009No.7SerialNo.429土工击实试验中预估最优含水率的方法黄雄,林荃,陈静（中交第四航务工程勘察设计院有限公司岩土测试中心，广东广州510230）摘要：通过对以往所做的土工击实试验数据进行分析与统计，得到不同试验条件下的预估最优含水率的定量计算方法，为今后的工作提供指导。关键词：击实试验；最优含水率；土工试验中图分类号：TU411.91文献标志码：B文章编号：1002-4972（2009）07-0157-04Predict

2、ingmethodofoptimumwatercontentingeotechnicalcompactiontestHUANGXiong,LINQquan,CHENJing（GeotechnicaltestingcentreofCCCC-FHDIEngineeringCo.,Ltd.,Guangzhou510230,China）Abstract:Accordingtotheanalysisandstatisticsofthedataofgeotechnicalcompactiontest,weobtainedthequantitativ

3、ecalculationmethodofpredictingtheoptimumwatercontentunderdifferenttestconditions,whichcanprovideaguidanceforfuturework.Keywords:compactiontest;optimumwatercontent;geotechnicaltest在土木工程所涉及到的道路、堤坝、机场等填筑或加固及建筑基础回填等工程建设中，需要对天然地基或人工填料进行夯实与压密。通过室内土工击实试验，可得到填料含水率与干密度之间的关系曲线，从而得

4、到最优含水率及相应的最大干密度，为工程设计或现场施工时配置含水率提供可供参考的数据。而在室内土工击实试验过程中，含水率的准确配置关系到试验的一次性到位，也是整个试验中最难把握的部分，这就要求我们在试验开始时准确地预估土样的最优含水率。准确地预估最优含水率可以大大缩短试验周期，提高生产效率。1研究现状目前国内外岩土界对击实试验的研究，重点在于对土性—最优含水率—最大干密度的关系的分析，期望通过对其关系的量化确定，直接由土体物性指标得到现场压实中的最优含水率和最大干容重。对室内土工击实试验研究相对较少，对室内土工击实试验中预估最优含水率方

5、法的研究则更少。目前国内文献与期刊形成的室内土工击实试验中预估最优含水率方法主要有：国标规定[1]，根据土的塑限预估最优含水率。陈仲颐[2]等指出，土的最优含水率的大小随土的性质而异，试验表明最优含水率约在土的塑限附近。高大钊[3]等指出，可取wop=wP或wop=wP+2。刘卫中等[4]通过对轻型击实试验结果的整理和总结得到，当wP<21.0%时，采用wop=wP预估最优含水率；当21.0%31.0%时，采用wop=wP-10%预估最优含水率。收稿日期：2009-06

6、-19作者简介：黄雄（1981—），男，硕士，从事岩土测试工作。Li[5]提出土的全压实特性方程[5]，由wL，D50，D60，D30，IP，ω，Gs等7个指标以及如下6个公式得到w与ρd的对应关系方程式：Sm=65.48+0.657wL（1）wm=18.07-3.08lgD50（2）n=3.425+1.168D60/D30（3）P=4.62+0.471(wm-Ip)（4）nn质，而对于填筑工程而言，往往采用均匀含砂、砾、粉粒、黏粒等各粒径组的级配良好的土，以求得较好的密实效果。在土工试验过程中，对含砂、砾较多的土往往采用过0.5mm

7、筛后再进行塑液限测定。如此得到的塑限用以预估最优含水率将使得配置的含水率大大偏离真实的最优含水率。理论与经验都说明，黏性土中加入砂砾后，S=Sm-Sm(wm-w)n+1wm+P（5）wm(wm-w)n+Pn其塑限将随着砂砾含量增加而相应地减小。故对ρd=Gs(1+wGs/S)目前对此问题的研究存在如下3点不足：（6）含砂砾的土进行含水率预估时，采用过筛后所得的塑限应适当减小。关于液塑限和黏土含量的理1）文献缺少对试验制样、试验标准、仪器设备规格的交代，而不同试验条件得到的最优含水率具有较大的差别。这种情况必然会导致数据的离散性

8、，从而看不出最优含水率与土的物性之间的对应关系。目前，击实试验制样的方法有烘干法、风干法、湿法3种，常采用的3种土工试验标准GB/T50123—1999《土工试验方法标准》[1]、JTGE40—2007《公