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1、外表振动压实仪法1目的、适用范围1.1 本方法是测定粗粒土和巨粒土最大干密度的试验方法.1.2 本试验规定才用外表振动压实仪法测定无黏性自由排水粗粒土和巨粒土 包括堆石料的最大干密度.1.3 本试验方法适用于通过0.075mm标准筛的土颗粒质量百分数不大于15%的 无黏性自由排水粗粒土和巨粒土.1.4 对于最大颗粒尺寸大于60mm的巨粒土,因受试筒允许最大粒径的限制,宜 按本试验3.3规定处理.2仪器设备2.1 振动器：功率0.752.2kW,振动频率3050Hz,激振力10880kN.钢制 夯：可牢固于振动电机上,且有一厚1540mm夯板.夯板直径应略小于试筒内 径25mm.夯与振动电机总重
2、在试样外表产生 18kPa以上的静压力.2.2 试筒：根据土体颗粒级配选用较大试筒.但固定试筒的底板须固定于混凝 土根底上或至少质量450kg混凝土块上.试筒容积宜用灌水法每年标定一次.2.3 套筒：内径应与试筒配套,高度为170250mm；与试筒固定后内壁须成直 线连接.2.4 台秤、电动的产、标准筛圆孔筛：60mm、40mm、20mm、10mm、5mm、 2mm、0.075mm.2.5 直钢条：宜用尺寸为 350mmx 25mmX 3mm 长x宽x厚.2.6 深度仪或钢尺：量测精度要求至 0.5mm.2.7 大铁盘：其尺寸宜用 600mmx 500mmx 80mm 长X宽X高.2.8 其他
3、：烘箱、小铲、大勺及漏斗、橡皮擦、秒表、试筒布套等.3试验步骤3.1 干土法3.1.1 充分拌匀烘干试样,即使其颗粒别离程度尽可能小；然后大致分成 三份.测定并记录空试筒质量.3.1.2 用小铲或漏斗将任一份试样徐徐装填入试筒, 并注意使颗粒别离程 度最小装填量宜使振毕密实后的试样等于或略低于筒高的 1/3;抹平试样表 面.然后可用橡皮锤或类似物敲击几次试筒壁,使试料下沉.3.1.3 将试筒固定于底板上,装上套筒,并与试筒紧密固定3.1.4 放下振动器,振动6min.吊起振动器.3.1.53.1.6 卸去套筒.将直钢条放于试筒直径位置上,测定振毕试样高度.读 数宜从四个均布于试样外表至少距筒壁
4、 15mm的位置上测得并精确至0.5mm, 记录并计算试样高度Ho o3.1.7 卸下试筒,测定并记录试筒与试样质量.扣除试筒质量即为试样质 量.计算最大干密度p dmaxo3.1.83.2 湿土法3.2.1 按湿法试验时,可对烘干试料加足量水,或用现场湿土料进行.拌 匀试料颗粒级配及含水率使颗粒别离程度尽可能小,然后大致分成三份.如 果向干料中加水,那么需最小饱和时间约 1/2h;加水量宜加到足够分量,即在拌 和盘中无自由水滞积,且在振密过程中根本保持饱和状态.注：对于估算向烘干试料中的加水量,起初可尝试每4.5kg试料约1000mL 的水量,或按下式估算：式中：Mw加水量g;Pd由起初振密
5、结果所估算的干密度g/cm3；Ms试样质量g;p w水的密度g/cm3；Gs土的比重.3.2.2 将试筒固定于底板上.用小铲或大勺将任一份湿料徐徐填入试筒 装填量宜使振毕试样等于或略低于筒高的1/3 o3.2.3 放下振动器,振动6min.吊起振动器,吸去试样外表自由水.3.2.43.2.5 卸下试筒.吸去加重底板上及边缘的所有自由水.将百分表架支杆 插入每个试筒导向瓦套孔中；刷净试筒顶沿面上及加重底板上位于试筒导向瓦 两侧测量位置所积落的细粒土,并尽量防止将这些细粒土刷进试筒内.然后分 别测读并记录试筒导向瓦每侧试筒顶沿面中央线处各三个百分表读数,共 12个读数其平均值即为百分表初始读数R;
6、再从加重底板上测读并记录出相应读数其平均值即为终了百分表读数Rf.3.2.6 测定振毕试样含水率后.计算最大干密度p dmaxo3.2.73.3 对于粒彳全大于60mm的巨粒土,因受试筒允许最大粒径的限制,应按相似 级配法制备缩小粒径的系列模型试料.相似级配法粒径及级配按以下公式计算：式中：D 原型试料级配某粒径mm;d原型试料级配某粒径缩小后的粒径,即模型试料相应粒径 mm；M r粒径缩小倍数,通常称为相似级配模比；式中：Dmax原型试料级配最大粒径mm；dmax试样允许或设定的最大粒径,即 60mm、40mm、20mm、10mm等.相似级配模型试料级配组成与原型级配组成相同,即：式中：Pm
7、r原型试料粒径缩小 MR倍后即为模型试料相应的小于某粒径 d含量百分数;Pp原型试料级配小于某粒径 D的含量百分数.4结果整理4.1 对于干土法,最大干密度 p dmax g/cm3按下式计算：式中：p dmax最大干密度g/cm3,计算至0.001；Md干试卞质量g;V振毕密实试样体积cm3;Ac标定的试筒横断面积cm2；H 振毕密实试样高度cm.4.2 对于湿土法,最大干密度按下式计算：式中：p dmax最大干密度g/cm ,计算至0.001；V振毕密实试样体积cm3;Mm振毕密实湿试样质量g;w振毕密实湿试样含水率.4.3 巨粒土原型料最大干密度应按以下方法确定：4.3.1 计算法对几组
8、系列试验结果用曲线拟合法可整理出下式:式中：a、b试验常数 由于 Mr=1 时,p dmax= p Dmax,所以 a二 p Dmax即：dmax 二a blnM r令Mr=1时,即得原型试料p Dmax的值.4.4 计算干土法所测定的最大干密度试验结果的平均值作为试验报告的最大干 密度值,当湿土法结果比干土法高时,采用湿土法试验结果的平均值.4.5 压实指标计算.如果已测定最小干密度p dmax采用测定p dmax的试筒及装料工具以干土样松填 法试验测定,或采用(T 01231993)的方法,且土料的沉积或填筑干密或式中：Dr度Pd,那么相对密度Dr,可按下式计算：计算至0.01;D _ d
9、 - ： dmin dmax相对密度,豆max -卜 dmin dp dmin最小干密度(g/cm3)；p dmax最大干餐1度(g/cm )；e0天然孔隙比或填土的相应空隙比;emax最大孔隙比;emin最小孔隙比；pd天然干密度或填土的相应干密度(g/cm3).如果粒径大于60mm的巨粒土难以测定其最小干密度,但当土料的 沉积或填筑干密度pd时,那么压实度K可按下式计算：4.6 精密度及允许差.最大干密度试验结果精度要求如表所列.最大干密度p dmax (g/cm3),取三位有效数字.最大干密度试验结果精度试料粒径(mm)标准差Sg/cm3两个试验结果的允许范围 (以平均值百分数表示)(%)50.0132.7560士 0.0224.15报告5.1 试料来源,外观描述.5.2 试筒尺寸及方法.5.3 任何反常现象,如试料损失、别离,加重底板过分呢倾斜等.