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T0110-1993灌水法
关键字: T0110-1993灌水法 日期: 2021-1-7 19:46:45 点击 8593 次
T0110-1993灌水法
JTG 3430—2020《公路土工试验规程》---- 6 密度试验
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2.测试方法：
3.使用说明：
 
1 目的和适用范围
  本试验适用于现场测定粗粒土和巨粒土的密度。
2 仪器设备
2.1 座板：座板为中部开有圆孔，外沿呈方形或圆形的铁板，圆孔处设有环套，套孔的直径为土中所含最大石块粒径的3倍。
2.2 薄膜：聚乙烯塑料薄膜。
2.3 储水筒：直径应均匀，并附有刻度。
2.4 电子秤：称量50kg，感量5g。
2.5 其他：铁镐、铁铲、水平仪等。
3 试验步骤
3.1 根据试样最大粒径宜按表T 0110-1 确定试坑尺寸。
表 T 0110-1 试坑尺寸
试样最大粒径（mm）
试坑尺寸
试坑尺寸
直径（mm） 深度（mm）
5～20
150
200
40
200
250
60
250
300
200
800
层
3.2 按确定的试坑直径划出坑口轮廓线。将测点处的地表整平，地表的浮土、石块、杂物等应予清除，坑凹不平处用砂铺整。用水平仪检查地表是否水平。
3.3 将座板固定于整平后的地表。将聚乙烯塑料膜沿环套内壁及地表紧贴铺好。记录储水筒初始水位高度，拧开储水筒的注水开关，从环套上方将水缓缓注入，至刚满不外溢为止。记录储水筒水位高度，计算座板部分的体积。在保持座板原固定状态下，将薄膜盛装的水排
至对该试验不产生影响的场所，然后将薄膜揭离底板。
3.4 在轮廓线内下挖至要求深度，将落于坑内的试样装入盛土容器内，并测定含水率。
3.5 用挖掘工具沿座板上的孔挖试坑，为了使坑壁与塑料薄膜易于紧贴，对坑壁需加以整修。
将塑料薄膜沿坑底、坑壁紧密相贴地铺好。
在往薄膜形成的袋内注水时，牵住薄膜的某一部位，一边拉松，一边注水，以使薄膜与坑壁间的空气得以排出，从而提高薄膜与坑壁的密贴程度。
3.6 记录储水筒内初始水位高度，拧开储水筒的注水开关，将水缓缓注入塑料薄膜中。当水面接近环套的上边缘时，将水流调小，直至水面与环套上边缘齐平时关闭注水管，持续
3～5min，记录储水筒内水位高度。
4 结果整理
4.1 细粒与石料应分开测定含水率，按下式求出整体的含水率：
W＝Wfpf＋wc（1－pf）       （T 0110-1）
式中： w——整体含水率，计算至0.1%；
wf——细粒土部分的含水率（%）；
wc——石料部分的含水率（%）；
pf——细粒料的干质量与全部材料干质量之比。
细粒料与石块的划分以粒径60mm为界。
4.2 按下式计算座板部分的容积：
V1=（h1-h2）Aw        （T 0110-2）
式中： v1——座板部分的容积，计算至0.01 cm3；
Aw——储水筒断面积（cm2）；
h1——储水筒内初始水位高度（cm）；
h2——储水筒内注水终了时水位高度（cm）。
4.3 按下式计算试坑容积：
Vp＝（H1-H2）Aw-V1    （T 0110-3）
式中： Vp——试坑容积，计算至0.01 cm3；
H1——储水筒内初始水位高度（cm）；
H2——储水筒内注水终了时水位高度（cm）；
Aw——储水筒断面积（cm2）；
V1——座板部分的容积（cm3）。
4.4 按下式计算试样湿密度及干密度：
     mp
P=----------   （T 0110-4）
     vp
式中： p—— 试样湿密度，计算至0.01 g/cm3；
mp——取自试坑内的试样质量（g）。
        p
pd=------------     （T 0110-5）
      1+0.01w
pd——试样干密度，计算至0.01ｇ/cm3；
w——含水率（%）。
4.5 本试验记录格式如表T 0110-2。
表 T 0110-2 灌水法密度试验记录
工程名称--------------------   试 验 者--------------------
土样编号--------------------   计算 者--------------------
试坑深度-------------------- m 校 核 者--------------------
试样最大粒径------------------mm 试验日期--------------------
测 点
1
2
座板部分注水前储水筒水位高度
h1 （cm）
(1)
 
 
 
座板部分注水后储水筒水位高度
h2 （cm）
(2)
 
 
 
储水筒断面积
Aω（cm2）
(3)
 
 
 
座板部分的容积
V1=（h1-h2）/Aω（cm3）
(4)
[(1)-(2)]×(3)
 
 
试坑注水前储水筒水位高度
H1（cm）
(5)
 
 
 
试坑注水后储水筒水位高度
H2（cm）
(6)
 
 
 
试坑容积
Vp＝（H1-H2）/Aω-V1
(7)
[(5)-(6)]×(3)-(4)
 
 
取自试坑内的试样质量
mp （g）
(8)
 
 
 
试样湿密度
P=mp/vp（g/cm3）
(9)
(8)/(7)
 
 
细粒土部分含水率
Wf（%）
(10)
 
 
 
石料部分含水率
Wc（%）
(11)
 
 
 
细粒料干质量与全部干质量之比
Pf
(12)
 
 
 
整体含水率
ω=𝜔f𝑃r+𝜔c(1−𝑃f)（%）
(13)
(10)×(12)+(11)×[1-(12)]
 
 
试样干密度
𝜌d=P/1+w（g/cm3）
(14)
9/1+𝜔
 
 
4.6 精度和允许差。
灌水法密度试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03g/cm3，否则应重做试验。取两次测值的平均值。
5 报告
5.1 试料来源，外观描述。
5.2 试样最大粒径（mm）。
5.3 试坑尺寸（cm）。
5.4 试样干密度（g/cm3）。
 
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