4、无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法(t0805-94)(1).doc

4、无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法(T0805—94)4.0.1　目的和适用范围本试验方法适用于测定无机结合料稳定土(包括稳定细粒土、中粒土和粗粒土)试件的无侧限抗压强度本试验方法包括:按照预定干密度用静力压实法制备试件以及用锤击法制备试件试件都是高∶直径=1∶1的圆柱体应该尽可能用静力压实法制备等干密度的试件①其它稳定材料或综合稳定土的抗压强度试验应参照本法注①:用击锤制备最大干密度的试件往往会遇到困难4.0.2　仪器设备(1)圆孔筛:孔径40mm、25mm(或20mm)及5mm的筛各一个2)试模:适用于下列不同土的试模尺寸为:细粒土(最大粒径不超过10mm):试模的直径×高=50mm×50mm;中粒土(最大粒径不超过25mm):试模的直径×高=100mm×100mm;粗粒土(最大粒径不超过40mm):试模的直径×高=150mm×150mm3)脱模器4)反力框架:规格为400kN以上5)液压千斤顶(200kN～1000kN)6)夯锤和导管(同本规程3.0.2第(2)项)7)密封湿气箱或湿气池放在能保持恒温的小房间内①8)水槽:深度应大于试件高度50mm9)路面材料强度试验仪或其它合适的压力机,但后者的规格应不大于200kN。

10)天平:感量0.01g11)台秤:称量10kg,感量5g12)量筒、拌和工具、漏斗、大小铝盒、烘箱等注①:约6～8m2,高2m热天用空调保持恒温,冷天用温度控制器和电炉保持恒温4.0.3　试料准备将具有代表性的风干试料(必要时,也可以在50℃烘箱内烘干),用木锤和木碾捣碎,但应避免破碎粒料的原粒径将土过筛并进行分类如试料为粗粒土,则除去大于40mm的颗粒备用;如试料为中粒土,则除去大于25mm或20mm的颗粒备用;如试料为细粒土,则除去大于10mm的颗粒备用在预定做试验的前一天,取有代表性的试料测定其风干含水量对于细粒土,试样应不少于100g;对于粒径小于25mm的中粒土,试样应不少于1000g;对于粒径小于40mm的粗粒土,试样的质量应不少于2000g4.0.4　按T0804—94确定无机结合料混合料的最佳含水量和最大干密度4.0.5　制试件(1)对于同一无机结合料剂量的混合料,需要制相同状态的试件数量(即平行试验的数量)与土类及操作的仔细程度有关对于无机结合料稳定细粒土,至少应该制6个试件;对于无机结合料稳定中粒土和粗粒土,至少分别应该制9个和13个试件2)称取一定数量的风干土并计算干土的质量,其数量随试件大小而变。

对于50mm×50mm的试件,1个试件约需干土180～210g;对于100mm×100mm的试件,1个试件约需干土1700～1900g;对于150mm×150mm的试件,1个试件约需干土5700～6000g对于细粒土,可以一次称取6个试件的土;对于中粒土,可以一次称取3个试件的土;对于粗粒土,一次只称取一个试件的土3)将称好的土放在长方盘(约400mm×600mm×70mm)内向土中加水,对于细粒土(特别是粘性土)使其含水量较最佳含水量小3%,对于中粒土和粗粒土可按最佳含水量加水①将土和水拌和均匀后放在密闭容器内浸润备用如为石灰稳定土和水泥、石灰综合稳定土,可将石灰和土一起拌匀后进行浸润浸润时间:粘性土12～24h,粉性土6～8h,砂性土、砂砾土、红土砂砾、级配砂砾等可以缩短到4h左右;含土很少的未筛分碎石、砂砾及砂可以缩短到2h注①:应加的水量可按下式计算:式中:Qw———混合料中应加的水量(g);Qn———混合料中素土(或集料)的质量(g);其含水量为wn(风干含水量)(%);Qc———混合料中水泥或石灰的质量(g);其原始含水量为wc(%)(水泥的wc通常很小,也可以忽略不计);w———要求达到的混合料的含水量(%)。

4)在浸润过的试料中,加入预定数量的水泥或石灰①并拌和均匀在拌和过程中,应将预留的3%的水(对于细粒土)加入土中,使混合料的含水量达到最佳含水量拌和均匀的加有水泥的混合料应在1h内按下述方法制成试件,超过1h的混合料应该作废其它结合料稳定土,混合料虽不受此限,但也应尽快制成试件注①:水泥或石灰剂量按干土(即干集料)质量的百分率计4.0.6　按预定的干密度制件用反力框架和液压千斤顶制件制备一个预定干密度的试件,需要的稳定土混合料数量m1(g)随试模的尺寸而变m1=ρdV(1+w)式中:V———试模的体积;w———稳定土混合料的含水量(%);ρd———稳定土试件的干密度(g/cm3)将试模的下压柱放入试模的下部①,但外露2cm左右将称量的规定数量m2(g)的稳定土混合料分2～3次灌入试模中(利用漏斗),每次灌入后用夯棒轻轻均匀插实如制的是50mm×50mm的小试件,则可以将混合料一次倒入试模中然后将上压柱放入试模内应使其也外露2cm左右(即上下压柱露出试模外的部分应该相等)将整个试模(连同上下压柱)放到反力框架内的千斤顶上(千斤顶下应放一扁球座),加压直到上下压柱都压入试模为止维持压力1min。

解除压力后,取下试模,拿去上压柱,并放到脱模器上将试件顶出②(利用千斤顶和下压柱)称试件的质量m2,小试件准确到1g;中试件准确到2g;大试件准确到5g③然后用游标卡尺量试件的高度h,准确到0.1mm用击锤制件,步骤同前只是用击锤(可以利用做击实试验的锤,但压柱顶面需要垫一块牛皮或胶皮,以保护锤面和压柱顶面不受损伤)将上下压柱打入试模内注①:事先在试模的内壁及上下压柱的底面涂一薄层机油注②:用水泥稳定有粘结性的材料时,制件后可以立即脱模,用水泥稳定无粘结性材料时,最好过几小时再脱模注③:小试件指50mm×50mm的试件,中试件指100mm×100mm的试件,大试件指150mm×150mm的试件4.0.7　养生试件从试模内脱出并称量后,应立即放到密封湿气箱和恒温室内进行保温保湿养生但中试件和大试件应先用塑料薄膜包复有条件时,可采用蜡封保湿养生养生时间视需要而定,作为工地控制,通常都只取7d整个养生期间的温度,在北方地区应保持20±2℃,在南方地区应保持25±2℃养生期的最后一天,应该将试件浸泡在水中,水的深度应使水面在试件顶上约2.5cm在浸泡水中之前,应再次称试件的质量m3在养生期间,试件质量的损失应该符合下列规定:小试件不超过1g;中试件不超过4g;大试件不超过10g。

质量损失超过此规定的试件,应该作废4.0.8　试验步骤　4.0.8.1　将已浸水一昼夜的试件从水中取出,用软的旧布吸去试件表面的可见自由水,并称试件的质量m44.0.8.2　用游标卡尺量试件的高度h1,准确到0.1mm　4.0.8.3　将试件放到路面材料强度试验仪的升降台上(台上先放一扁球座),进行抗压试验试验过程中,应使试件的形变等速增加,并保持速率约为1mm/min记录试件破坏时的最大压力P(N)　4.0.8.4　从试件内部取有代表性的样品(经过打破)测定其含水量w14.0.9　计算试件的无侧限抗压强度Rc用下列相应的公式计算:式中：P———试件破坏时的最大压力(N);A———试件的截面积(A=π4D2,D—试件的直径,单位mm)4.0.10　精密度或允许误差若干次平行试验的偏差系数Cv(%)应符合下列规定:小试件　　　　　不大于10%中试件　　　　　不大于15%大试件　　　　　不大于20%4.0.11　报告报告应包括以下内容:(1)材料的颗粒组成; (2)水泥的种类和标号或石灰的等级;(3)确定最佳含水量时的结合料用量以及最佳含水量(%)和最大干密度(g/cm3);(4)水泥或石灰剂量(%)或石灰(或水泥)、粉煤灰和集料的比例;(5)试件干密度(准确到0.01g/cm3)或压实度;(6)吸水量以及测抗压强度时的含水量(%);(7)抗压强度:小于2.0MPa时,采用两位小数,并用偶数表示;大于2.0MPa时,采用1位小数;(8)若几个试验结果的最小值和最大值、平均值、标准差S、偏差系数Cv和95%概率的值Rc0.95（=-1.645S）。

4.0.12 记录格式本试验的记录格式如表4.0.12无侧限抗压强度试验 表4.0.12工程名称 试件尺寸（cm） 路段范围 养生龄期（d） 混合料名称 加载速度（mm/min） 结合料剂量（%） 试验者 最大干密度（g/cm3） 校核者 试件压实度（%） 试验日期 试件号试件制备方法制件日期试验日期养生前试件质量（m2）g浸水前试件质量（m3）g浸水后试件质量（m4）g养生期间的质量损失①（m1-m2）g吸水量（m4-m3）g养生前试件的高度（h）cm浸水后试件的高度（h）cm试验的最大压力（p）N无侧限抗压强度（Rc）Mpa注①：指水分损失如养生后试件掉粒或掉块，不作为水分损失4、无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法(T0805—94)4.0.1　除特殊目的外,试件的干密度应与规定的施工必须达到的压实度(压实度×最大干密度=要求的干密度)相一致。

4.0.5　实际使用的石灰有两种,一种是用块灰自行消解的消石灰粉(通常过筛孔2mm的筛),另一种是袋装生石灰粉试验时采用的石灰应与施工现场所用石灰相同在采用生石灰粉时,必须与土拌和后一起进行浸润,而且浸润时间不应少于3h,使生石灰粉能充分消解否则,试件在养生过程中易由于生石灰粉膨胀而损坏4.0.6　40kN反力框架和液压千斤顶很适宜于制备50mm×50mm和100mm×100mm的试件用它制备压实度高的150mm×150mm的试件时,有时压力不够,宜采用能量达1000kN的压力机或反力框架和千斤顶制作试件时,要特别注意两端的压柱是否均匀进入如发现压柱的一侧已进入试模筒内并已与筒顶齐平,而另一侧则尚未完全进入筒内,则应解除压力后旋转试模筒,然后再继续加压,直到压柱完全进入试模筒内如加压过程中不注意,压力过大易将试模筒压坏(中间鼓出)4.0.7　试件的质量损失指含水量的减少,不包括由于各种不同原因从试件上掉下的混合料根据《公路路面基层施工技术规范》,在施工前和施工过程中对稳定土混合料进行材料组成设计,只用7d龄期的抗压强度如需要不同龄期混合料的强度,则按要求延长养生期4.0.10　允许的偏差系数Cv是与第4.0.5条规定的试验数量n相对应的。

n是用下式算得的:2式中:t1-α/2———t分布表中的分位值;|e|———允许误差,在此取10%由于不知n时无法从t分布表中查得t1-α/2的值,可以先用正26态分布表中相同概率(或α)的Z1-α/2的值,代入式中计算得n后,再加2或3即为所要的试验数量在此用90%概率(即α=0.10),Z1-α/2=1.6。