灌砂法实验步骤.docx

1.一、试验内容及要求：路基路面施工或验收时对其施工压实质量进行检测，通过试验要求学生掌握路基路面压实度检测的各种方法，并能熟练进行现场检测灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积，它是当前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法该方法可用于测试各种土或路面材料的密度，它的缺点是：需要携带较多的量砂，而且称量次数较多，因此它的测试速度较慢采用此方法时，应符合下列规定：（1）当集料的最大料径小于15cm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用100mm的小型灌砂筒测试2）当集料的粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层的厚度超过150mm，但不超过200mm时,应用150mm的大型灌砂筒测试二、试验仪具与材料（1）灌砂筒；（2）金属标定罐；灌砂筒的主要尺寸结构小型灌砂筒大型灌砂筒储砂筒直径（mm）100150容积（cm3）21204600流砂孔直径（mm）1015金属标定罐内径（mm）I100150外径（mm）150'200金属方盘基板边长（mm）350400深(mm)4050中孔直径（mm）|100‘150注：如集料的最大粒径超过40mm，则应相应地增大灌砂筒和标定罐的尺寸。

如集料的最大粒径超过60mm，灌砂筒和现场试洞的直径应为200mm3）基板；（4）玻璃板；（5）试样盘；（6）天平或台秤；（7）含水量测定器具；（8）量砂；（9）盛砂的容器；（10）其他三、试验方法与步骤（1）标定筒下部圆锥体内砂的质量在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止称取装入筒内砂的质量，准确至1g以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变②将幵关打幵，让砂自由流出，并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当（可等于标定灌的容积），然后关上幵关，称灌砂筒内剩余砂质量，准确至1go不晃动储砂筒的砂，轻轻地将灌砂筒移至玻璃板，将幵关打幵，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，将幵关关上，并细心地取走灌砂筒③ 收集并称量留在板上的砂或称量筒内的砂，准砂至1g玻璃板上的砂就是填满锥体的砂④ 重复上述测量三次，取其平均值2）标定量砂的单位质量用水确定标定罐的容积，准确至1MI① 在储砂筒中装入质量为的砂，并将灌砂筒放在标定罐上，将幵关打幵，让砂流出，在整个流砂过程中，不要碰动灌砂筒，直到砂不再下流时，将幵关关闭取下灌砂筒，称取筒内剩余砂的质量，准确至1go② 按下式计算填满标定罐所需砂的质量：式中：——标定罐中砂的质量，g；——装入灌砂筒内的砂的总质量，g；――灌砂筒下部圆锥体内砂的质量，g;——灌砂入标定罐后，筒内剩余砂的质量，go③ 重复上述测量三次，取其平均值。

④ 按下式计算量砂的单位质量：式中：量砂的单位质量，g/cm3;——标定罐的体积，g/cm3;（3）试验步骤①在试验地点，选一块平坦表面，并将其清扫干净，其面积不得小于基板面积① 将基板放在平坦表面上当表面的粗糙度较大时，则将盛有量砂的灌砂筒放在基板中间的圆孔上，将灌砂筒的幵关打幵，让砂流入基板的中孔内，直到储砂筒内的砂不再下流时关闭幵关取下灌砂筒，并称量筒内砂的质量，准确至1gO当需要检测厚度时，应先测量厚度后再进行这一步骤② 取走基板，并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回清扫干净的表面上（尽量放在原处），沿基板中孔凿洞（洞的直径与灌砂筒一致）在凿洞过程中，应注意勿使凿出的材料丢失，并随时将凿出的材料取出装入塑料袋中，不使水分蒸发，也可放在大试样盒内试洞的深度应等于测定层厚度，但不得有下层材料混入，最后将洞内的全部凿松材料取出对土基或基层，为防止试样盘内材料的水分蒸发，可分几次称取材料的质量全部取出材料的总质量为，准确至1gO③ 从挖出的全部材料中取出有代表性的样品，放在铝盒或洁净的搪瓷盘中，测定其含水量（以%计）样品的数量如下：用小灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于100g;对于各种中粒土，不少于500g。

用大灌砂筒测定时，对于细粒土，不少于200g;对于各种中粒土，不少于1000g;对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定材料，宜将取出的全部材料烘干，且不少于2000g，称其质量，准确至1g当为沥青表面处治或沥青贯入结构类材料时，则省去测定含水量步骤④ 将基板安放在试坑上，将灌砂筒安放在基板中间（储砂筒内放满砂质量），使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞，打幵灌砂筒的幵关，让砂流入试坑内在此期间，应注意勿碰动灌砂筒直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭幵关小心取走灌砂筒，并称量筒内剩余砂的质量，准确到1go如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大，也可省去上述②和③的操作在试洞挖好后，将灌砂筒直接对准放在试坑上，中间不需要放基板打幵筒的幵关，让砂流入试坑内在此期间，应注意勿碰动灌砂筒直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭幵关，小心取走灌砂筒，并称量剩余砂的质量，准确至1go⑤ 仔细取出试筒内的量砂，以备下次试验时再用，若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质，则应该重新烘干、过筛，并放置一段时间，使其与空气的湿度达到平衡后再用四、数据整理（1）按下式计算填满试坑所用的砂的质量：灌砂时，试坑上放有基板时：灌砂时，试坑上不放基板时：式中：——填满试坑的砂的质量，g；——灌砂前灌砂筒内砂的质量，g；――灌砂筒下部圆锥内砂的质量，g；——灌砂后，灌砂筒内剩余砂的质量，g；――灌砂筒下部圆锥体内及基板和粗糙表面间砂的合计质量，g（2）按下式计算试坑材料的湿密：式中：试坑中取出的全部材料的质量，g；——量砂的单位质量，g/cm3。

3）按下式计算试坑材料的干密度：式中：——试坑材料的含水量，%4）水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土，可按下式计算干：式中：一一试坑中取出的稳定土的烘干质量，g当试坑材料组成与击实试验的材料有较大差异时，可以试坑材料做标准击实，求取实际的最大干密度。