無機結合料穩定土的擊實試驗方法

2022-05-11 20:20:56 字數 4988 閱讀 4604

無機結合料穩定土的擊實試驗方法 (t0804- 94)

1 目的和適用範圍

(1) 本試驗法適用於在規定的試筒內,對水泥穩定土(在水泥

水化前)、石灰穩定土及石灰(或水泥)粉煤灰穩定土進行擊實試

驗,以繪製穩定土的含水量一幹密度關係曲線,從而確定其最佳含

水量和最大幹密度。

(2 )試驗集料的最大粒徑宜控制在25mm以內,最大不得超

過40mm(圓孔篩)。

(3 )試驗方法類別。本試驗方法分三類,各類擊實方法的主要

引數列於表3.0-1.

試驗方法類別表 3. 0. 1

2 儀器裝置

(1 )擊實筒:小型,內徑l00mm、高127mm的金屬圓筒,套環

高50mm,底座;中型,內徑152mm,高170mm的金屬圓筒,套環

高50mm,直徑151mm和高50mm的筒內墊塊,底座。

(2) 擊錘和導管:擊錘的底面直徑50mm,總質量4.5k g。擊錘在導管內的總行程為450mm 。

(3) 天平 :感量0.01 g,

(4 )台秤 :稱量15kg,感量5g,

(5 )圓孔篩:孔徑40mm,2 5mm或20mm 以及5mm的篩各1個。

(6 )量筒 :50mi-l 00mi一和500ml的量筒各1個。

(7 )直刮刀:長200-250mm 寬30mm和厚3mm,一側開口的直刮刀,用以刮平和修飾粒料大試件的表面。

(8) 刮土刀:長150^2 00mm、寬約20mm的刮刀。用以刮平和修飾小試件的表面

(9 )工字型刮平尺:30mmx 50mm x3 10mm,上下兩面和側面均刨平。

(1 0) 拌和工具:約400mm x 600mm x7 0mm 的長方形金屬盤,拌和用平頭小鏟等。

(1 1) 脫模器。

(1 2) 測定含水量用的鋁盒、烘箱等其它用具。

3試料準備

將具有代表性的風乾試料(必要時,也可以在50'c烘箱內烘乾)用木錘或木碾搗碎。土均應搗碎到能通過5mm的篩孔。但應注意不使粒料的單個顆粒破碎或不使其破碎程度超過施工中拌和機械的破碎率。

如試料是細粒土,將已搗碎的具有代表性的土過5mm篩備用(用甲法或乙法做試驗)。

如試料中含有粒徑大於5mm的顆粒,則先將試料過25mm的篩,如存留在篩孔25mm篩的顆粒的含量不超過2000,則過篩料留作備用(用甲法或乙法做試驗)

如試料中粒徑大於25mm 的顆粒含量過多,則將試料過40mm的篩備用(用丙法試驗)。每次篩分後,均應記錄超尺寸顆粒的百分率。

在預定做擊實試驗的前一天,取有代表性的試料測定其風乾含水量。對於細粒土,試樣應不少於100g;對於中粒土(粒徑小於25rnm的各種集料),試樣應不少於1000g;對於粗粒土的各種集料,試樣應不少於2000g,

4 試驗步驟

3. 0-4.1 甲法

(1 )將己篩分的試樣用四分法逐次分小,至最後取出約10-15kg試料。再用四分法將已取出的試料分成5~6份,每份試料的幹質量為 g(對於細粒土)或2.5kg(對於各種中粒土)。

(2) 預定 5~6個不同含水率,依次相差1%一2%,"且其中至少有兩個大於和兩個小千最佳含水率。對於細粒土,可參照其塑限估計索土的最佳含水率。一般其最佳含水最較塑限約小3%~

10%,對於砂性土接近3%.對於粘性土約為6%一10%。天然砂礫土,級配集料等的最佳含水率與集料中細土的含量和塑性指數有關,一般變化在5%~ 12%之間。

對於細土少的、塑性指數為0的未篩分碎石,其最佳含水率接近5%。對於細土偏多的、塑性指數較大的砂礫土,其最佳含水率約在10%左右。水泥穩定土的最佳含水量與素土的接近,石灰穩定上的最佳含水率可能較素土大1%~3%。

注 ① 對子中粒土在最佳含水址附近取1% 其餘取2%.對於細粒土、取2%,但對於枯土 , 特別是重粘土可能需要取3%

(3 )按預定含水率製備試樣。將1份試料平鋪於金屬盤內,將事先計算得的該份試料中應加的水量均勻地噴灑在試料上,用小鏟將試料充分拌和到均勻狀態(如為石灰穩定土和水泥、石灰綜合穩定土,可將石灰和試料一起拌勻),然後裝入密閉容器或塑膠袋內浸潤備用。

浸潤時間:粘性土12-24h,粉性土6-8h,砂性土、砂礫土、紅土砂礫、級配砂礫等可以縮短到4h左右,含土很少的未篩分碎石、砂礫和砂可縮短到2h。

應加水量可按下式計算:

qw =

式中:qw— 混合料中應加的水量(9);

qw—— 混合料中素土(或集料)的質量〔9),其原始含水量為

w_ ,即風乾含水量 ( % );

q — 混合料中水泥或石灰的質量(9),其原始含水量為w,

(% ) ;

w— 要求達到的混合料的含水量(%)。

(4 )將所需要的穩定劑水泥加到浸潤後的試料中,並用小鏟、泥刀或其它工具充分拌和到均勻狀態。加有水泥的試樣拌和後,應在lh內完成下述擊實試驗,拌和後超過1h的試樣,應予作廢(石灰穩定土和石灰粉煤灰除外)。

(5 )試筒套環與擊實底板應緊密聯結。將擊實筒放在堅實地面上,取製備好的試樣(仍用四分法)400-500g(其量應使擊實後的試樣等於或略高於筒高的1/5)倒入筒內,整平其表面並稍加壓緊,然後按所需擊數進行第一層試樣的擊實。擊實時,擊錘應自由鉛直落下,落高應為45cm,錘跡必須均勻分布於試樣面。

第一層擊實完後,檢查該層高度是否合適,以便調整以後幾層的試樣用量。用刮土刀或改錐將已擊實層的表面「拉毛」,然後重複上述做法,進行其餘四層試樣的擊實。最後一層試樣擊實後,試樣超出試筒頂的高度不得大於6mm,超出高度過大的試件應該作廢。

(6 )用刮土刀沿套環內壁削挖(使試樣與套環脫離)後,扭動並取下套環。齊筒頂細心刮平試樣,並拆除底板。如試樣底面略突出筒外或有孔洞,則應細心刮平或修補。

最後用工字型刮平尺齊筒頂和筒底將試樣刮平。擦淨試筒的外壁,稱其質量並準確至5g.

(7 )用脫模器推出筒內試樣。從試樣內部從上到下取兩個有代表性的樣品(可將脫出試件用鎚打碎後,用四分法採取),測定其含水量,計算至。.1%。

兩個試樣的含水量的差值不得大於1%。所採樣品的數量見表3.0.

4〔如只取乙個樣品測定含水量,則樣品的質量應為表列數值的兩倍)。

測境定土含水a的樣品教a 表3 0. 4

最大粒徑tmm) 樣品質量(g)

約 50

約 1 0 0

約 5 0 0

烘箱的溫度應事先調整到110℃左右,以使放入的試樣能立即在105^-1 10'c:的溫度下烘乾

(8) 按本款第(3)~第(7)項的步驟進行其餘含水量下穩定土的擊實和測定工作

凡已用過的試樣,一律不再靛復使用。

3. 0-4.2 乙法

在缺乏內徑loc m的試筒時,以及在需要與承載比等試驗結合起來進行時,採用乙法進行擊實試驗。本法更適宜於粒徑達25mm的集料。

(1 )將已過篩的試料用四分法逐次分小,至最後取出約30kg試料。用四分法將取出的試料分成5一6份,每份試料的乾重約為4.4kg(細粒土)或5.5k g(中粒土)。

(2 )以下各步的做法與3.0 .4.

1款第(2)-第(8)項相同,但應該先將墊塊放入筒內底板上,然後加料並擊實。所不同的是,每層所取製備好的試樣約900g(對於水泥或石灰穩定細粒土)或

1 100g(對於穩定中粒土),每層的鎚擊次數為59次。

3. 0-4,3 丙法

(1) 將已過篩的試料用四分法逐次分小,上最後取出約33kg試料。再用四分法將取出的試料分成6份(至少要5份),每份重約5.5 kg(風乾質量)。

(2 )預定 5^-6個不同含水量,依次相差l%-2%。在估計的最佳含水率左右可只差l%,其餘差2%。

(3 )同 3 .0-4.1款第(3)項。

(4 )同 3 .0.4.1 款第(4)項

(5 )將試筒、套環與夯擊底板緊密地聯結在一起,並將墊塊放在筒內底板上。擊實筒應放在堅實(最好是水泥混凝土)地面上,取製備好的試樣1.8kg左右〔其量應使擊實後的試樣略高於(高出1-2mm)筒高的1/3」倒入筒內,整平其表面,並稍加壓緊。

然後按所需擊數進行第一層試樣的擊實(共擊98次)。擊實時,擊錘應自由鉛直落下,落高應為45cm,錘跡必須均勻分布於試樣面。第1層擊實完後檢查該層的高度是否合適,以便調整以後兩層的試樣用量。

用刮土刀或改錐將已擊實的表面「拉毛」,然後重複上述做法,進行其餘兩層試樣的擊實最後一層試樣擊實後,試樣超出試筒頂的高度不得大於6mm,超出高度過大的試件應該作廢。

(6 )用刮土刀沿套環內壁削挖(使試樣與套環脫離)後,扭動並取下套環。齊筒頂細心刮平試樣,並拆除底板,取走墊塊。擦淨試筒的外壁,稱重,準確至5g,

(7 )用脫模器推出筒內試樣。從試樣內部從上到下取兩個有代表性的樣品(可將脫出試件用鎚打碎後,用四分法採取),測定其含水量,計算至。100。

兩個試樣的含水量的差值不得大於10a。所採樣品的數量應不少於700g,如只取乙個樣品測定含水量,則樣品的數量應不少於1400g。烘箱的溫度應事先調整到110'c左右,以使放入的試樣能立即在105-110℃的溫度下烘乾。

(8) 按本款第(3)一第(7)項進行其餘含水量下穩定土的擊實和測定。凡已用過的試料,一律不再重複使用

3.0.5 計算及製圖

3. 0,5.1 按下式計算每次擊實後穩定土的溼密度:

q. 一q}

一v式中:p.- 穩定土的溼密度(g/cm');

ql -一試筒與溼試樣的合質量(9);

q: — 試筒的質量(9);

v— 試筒的容積(cm')

3. 0-5.2 按下式計算每次擊實後穩定土的幹密度:

pw1+ 0. olw

式中po— 試樣的千密度(g/cm') ;

二— 試樣的含水量(%)。

3. 0-5.3 以乾密度為縱座標,以含水量為橫座標,在普通直角座標紙上繪製幹密度與含水量的關係曲線,駝峰形曲線頂點的縱橫座標分別為穩定土的最大幹密度和最佳含水量。

最大幹密度用兩位小數表示。如最佳含水量的值在12%以上,則用整數表示(即

精確到1%);如最佳含水量的值在6 % 12%,則用一位小數「0」或「5」表示(即精確到0.5%):如最佳含水量的值小於6寫,則取一位小數,並用偶數表示(即精確到0.2%)。

如試驗點不足以連成完整的駝峰形曲線,則應該進行補充試驗,

3.0 -5.4 超尺寸顆粒的校正

當試樣中大於規定最大粒徑的超尺寸顆粒的含量為5%-30%時,按下式對試驗所得最大幹密度和最佳含水量進行校正(超尺寸顆粒的含量小於5%時,可以不進行校正)①。

第六章無機結合料穩定類混合料

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無機結合料穩定材料作業指導書

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發表日期 2008 6 10 9 1 概述1.定義 在粉碎的或原狀鬆散的土中摻入一定量的無機結合料 包括水泥 石灰或工業廢渣等 和水,經拌和得到的混合料在壓實與養生後,其抗壓強度符合規定要求的材料稱為無機結合料穩定材料,以此修築的路面稱為無機結合料穩定路面。2.用途 路面結構的基層和底基層。3.特點...