【优质文档】土工试验检测方案DOC.pdf

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1、中船龙穴基地工人宿舍区（一期）项目 土 工 试 验 检 测 方 案 审批人： 审核人： 编制人： 编制日期： 2014 年 5 月 20 日 广东省建设工程监理有限公司 目录 一、工程概述 . 1 二、制定依据 . 1 三、检测方法及数量 1 1、最大干密度 1 2、承载比（含击实试验） 3 3、弯沉试验 6 4、 回填土压实度检测 8 四、检测位置的确定 10 一、工程概述 广州市中船龙穴基地工人宿舍区（一期）项目，位于广州市南沙区龙穴造船 厂。 1 、工程名称：广州市中船龙穴基地工人宿舍区（一期）项目（监督编号： N2014020007 ） 2 、回填土类型：粉质粘土回填位置（部位）： 1

2、3 栋高层和辅房基础及 室外总体道路 3 、回填面积：约为 19000 平方米。 4 、密实度或压实度设计值：夯实后压实系数 94 二、制定依据 依据的标准、规范： （1）建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002 （2）建筑地基处理技术规范JGJ79-2002 （3）土工试验方法标准GB/T50123-1999及其他有关规定。 （4）公路土工试验规程JTG E40-2007 （5）公路工程无机结合料稳定材料试验规程JTG E51-2009 （6）公路路基路面现场测试规程JTG E60-2008 三、检测方法及数量 1、最大干密度 （1）仪器设备 标准击实仪、烘箱及干燥器、电子天

3、平（感量0.01g ）、电子称（ 10kg，感 量 5g）、圆孔筛（孔径40mm 、20mm 、5mm 各 1 个）、喷水设备、碾土器、盛土 盘、量筒、推土器、铝盒、修土刀、平直尺等。 （2）试验步骤 1)根据工程要求，按规定选择轻型或重型试验方法。根据土的性质( 含易击 碎风化石数量多少、 含水率高低 ) ，按规定选用干土法 (土不重复使用 ) 或湿土法。 2)将击实筒放在坚硬的地面上，在筒壁上抹一薄层凡士林，并在筒底( 小试 筒)或垫块 ( 大试筒 )上放置蜡纸或塑料薄膜。取制备好的土样分35 次倒入筒 内。小筒按三层法时，每次约800900g( 其量应使击实后的试样等于或略高于 筒高的

4、1/3) ；按五层法时，每次约400500g(其量应使击实后的土样等于或略 高于筒高的1/5) 。对于大试筒，先将垫块放入筒内底板上，按三层法，每层需 试样 1700g 左右。整平表面， 并稍加压紧， 然后按规定的击数进行第一层土的击 实，击实时击锤应自由垂直落下， 锤迹必须均匀分布于土样面， 第一层击实完后， 将试样层面“拉毛”然后再装入套筒，重复上述方法进行其余各层土的击实。小 试筒击实后，试样不应高出筒顶面5 ；大套筒击实后，试样不应高出筒顶面6 。 3)用修土刀沿套筒内壁削刮， 使试样与套筒脱离后， 扭动并取下套筒， 齐筒 顶细心削平试样，拆除底板，擦净筒外壁，称量，准确至1g。 4)

5、用推土器推出筒内试样，从试样中心处取样测其含水率，计算至0.1%。 测定含水率用试样的数量按表T0131-3 规定取样 ( 取出有代表性的土样 ) 。 5)对于干土法 (土不重复使用 ) 和湿土法 ( 土不重复使用 )，将试样搓散， 然后 按本试验第 3 条方法进行洒水、拌和，每次约增加2% 3% 的含水率，其中有两 个大于和两个小于最佳含水率，所需加水量按下式计算： mw=mi/1+0.01wi0.01(w-wi) 式中： mw所需的加水量 (g) ； mi含水率 wi时土样的质量 (g) ； wi土样原有含水率 (%)； w要求达到的含水率 (%)。 按上述步骤进行其他含水率试样的击实试验

6、。 （3）结果整理 1)按下式计算击实后各点的干密度： d=/ （1+0.01w） 式中：d干密度 (g/cm 3), 计算至 0.01 ； 湿密度 (g/cm 3)； w含水率 (%)。 2)以干密度为纵坐标，含水率为横坐标，绘制干密度与含水率的关系曲线， 曲线上峰值点的纵、 横坐标分别为最大干密度和最佳含水率。如曲线不能绘出明 显的峰值点，应进行补点或重做。 2、承载比（含击实试验） （1）仪器设备 圆孔筛：孔径 40mm 、20mm 和 5mm 各 1 个 试筒：内径 152mm 、高 170mm 的金属圆筒；套环，高50mm ；筒内垫块，直径 151mm 、高 50mm ；夯击底版，同

7、击实仪。 夯锤和导管：夯锤的底面直径50 ，总质量 4.5 。夯锤在导管内的总行 程为 450 ，夯锤的形式和尺寸与重型击实试验法所用的相同。 贯入杆，端面直径50 、长约 100 的金属柱。 路面材料强度仪或其他载荷装置：能量不小于 50kN,能调节贯入速度至每分 钟贯入 1 。 百分表： 3 个。 试件顶面上的多孔板 (测试件吸水时的膨胀量 ) 多孔底板 ( 试件放上后浸泡水中 )。 测膨胀量时支承百分表的架子， 如图 T0134-4 所示。 或采用压力传感器测试。 荷载板：直径 150，中心孔眼直径 52 ，每块质量 1.25 ，共 4 块，并 沿直径分为两个半圆块，如图T0134-5

8、所示。 水槽：浸泡试件用，槽内水面应高出试件顶面25 。 其他：台秤，感量为试件用量的0.1%；拌和盘、直尺、滤纸、脱模器等与 击实试验相同。 （2）试验步骤 1)称试筒本身质量 (m1), 将试筒固定在底板上，将垫块放入筒内，并在垫块 上放一张滤纸，安上套环。 2)将试料按表 T0134-2 中-2 规定的层数和每层击数进行击实，求试料的 最大干密度和最佳含水率。 3)将其余 3 份试料，按最佳含水率制备3 个试件。将一份试料平铺于金属盘 内，按事先计算得的该份试料应加的水量按式(T0134-1) 均匀地喷洒在试料 上。 mw=mi/1+0.01w i0.01(w-wi) 式中： mw所需的

9、加水量 (g) ； mi含水率 wi时土样的质量 (g) ； wi土样原有含水率 (%)； w要求达到的含水率 (%)。 用小铲将试料充分拌和到均匀状态， 然后装入密闭容器或塑料口袋内浸润备 用。 浸润时间：重黏土不得不于24h，轻黏土可缩短到12h，砂土可缩短到 1h， 天然砂砾可缩短至2h 左右。 制每个试件时，都要取样测定试料的含水率。 注：需要时，可制备三种干密度试件。如每种干密度试件制3 个，则共制 9 个试 件。每层击数分别为30、50 和 98 次，使试件的干密度从低于95% 到等于 100% 的最大干密度。这样， 9 个试件共需试料约55 。 4)将试筒放在坚硬的地面上，取备好

10、的试样分3 次倒入筒内 ( 视最大料径而 定)，每层需试样 1700g 左右( 其量应使击实后的试样高出1/3 筒高 12 )。整 平表面，并稍加压紧， 然后按规定的击数进行第一层试样的击实，击实时锤应自 由垂直落下，锤迹必须均匀分布于试样面上。第一层击实完后，将试样层面“拉 毛”，然后再装入套筒， 重复上述方法进行其余每层试样的击实。大试筒击实后， 试样不宜高出筒高10 。 5)卸下套环，用直刮刀沿试筒顶修平击实的试件， 表面不平整处用细料修补。 取出垫块，称试筒和试件的质量(m 2) 。 （3）泡水测膨胀量的步骤如下： 1)在试件制成后， 取下试件顶面的破残滤纸， 放一张好滤纸， 并在其上

11、安装 附有调节杆的多孔板，在多孔板上加4 块荷载板。 2)将试筒与多孔板一起放入槽内( 先不放水 ) ，并用拉杆将模具拉紧， 安装百 分表，并读取初读数。 3)向水槽内放水， 使用自由进到试件的顶部和底部。在泡水期间， 槽内水面 应保持在试件顶面以上大约25 。通常试件要泡水4 昼夜。 4)泡水终了时，读取试件上百分表的终读数，并用下式计算膨胀量： 膨胀量 =泡水后试件高度变化 / 原试件高 (=120 ) 100 5)从水槽中取出试件，倒出试件顶面的水，静置15min，让其排水，然后卸 去附加荷载和多孔板、底板和滤纸，并称量(m3), 以计算试件的湿度和密度的变 化。 （4）贯入试验。 1)

12、将泡水试验终了的试件放到路面材料强度试验仪的升降台上，调整偏球 座，对准、整平并使贯入杆与试件顶面全面接触，在贯入杆周围放置4 块荷载板。 2)先在贯入杆上施加45N荷载，然后将测力和测变形的百分表指针均调整至 整数，并记读起始读数。 3)加荷使贯入杆以11.25 /min 的速度压入试件，同时测记三个百分表 的读数。记录测力计内百分表某些整读数( 如 20、40、60)时的贯入量，并注意 使贯入量为 25010 -2 时，能有 5 个以上的读数。因此，测力计内的第一个读 数应是贯入量 3010 -2 左右。 （5）结果整理 1)以单位压力 (p) 为横坐标，贯入量 (l) 为纵坐标， 绘制

13、p-l关系曲线， 如图 T0134-6 所示。图上曲线1 是合适的。曲线 2 开始段是凹曲线，需要进行修正。 修正时在变曲率点引一切线，与纵坐标交于0点， 0即为修正后的原点。 2)一般采用贯入量为2.5 时的单位压力与标准压力之比作为材料的承载 比(CBR)。 CBR=p/7000 100 式中： CBR 承载比 (%)，计算至 0.1 ； p 单位压力 (kPa) 。 同时计算贯入量为5 时的承载比： CBR=p/10500 100 如贯入量为 5 时的承载比大于2.5 时的承载比， 则试验应重做。 如结果 仍然如此，则采用5 时的承载比。 3、弯沉试验 （1）仪器设备 1)标准车：双轴、

14、后轴双侧4 轮的载重车，其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎 间隙及轮胎气压等主要参数应符合表T0951的要求，测试车应采用后轴10t 标准 轴载 BZZ-100汽车。 2)路面弯沉仪：由贝克曼梁、百分表及表架组成，贝克曼梁由合金铝制成， 上有水准泡，其前臂（接触路面）与后臂（装百分表）长度比为2：1。弯沉仪 长度有两种： 一种长 3.6m，前后臂分别为 2.4m和 1.2m；另一种加长的弯沉仪长 5.4m，前后臂分别为 3.6m和 1.8m。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面 上测定时，应采用长度为5.4m 的贝克曼梁弯沉仪，对柔性基层或混合式结构沥 青路面可采用长度为3.6m 的贝克曼梁弯沉仪

15、测定。弯沉采用百分表量得，也可 用自动记录装置进行测量。 3)接触式路表温度计：端部为平头，分度不大于1。 4)其他：皮尺、口哨、白油漆或粉笔，指挥旗等。 （2）测试步骤 1)在测试路段布置测点， 其距离随测试需要而定。 测点应在路面行车车道的 轮迹带上，并用白油漆或粉笔划上标记。 2)将试验车后轮轮隙对准测点后约35cm处的位置上。 3)将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处，与汽车方向一致， 梁臂不得碰到轮 胎，弯沉仪测头置于测点上( 轮隙中心前方 35cm处)，并安装百分表于弯沉仪 的测定杆上，百分表调零，用手指轻轻叩打弯沉仪，检查百分表是否稳定回零。 弯沉仪可以是单侧测定，也可以是双侧同时测

16、定。 （3）测定者吹哨发令指挥汽车缓缓前进，百分表随路面变形的增加而持续向前 转动。当表针转动到最大值时，迅速读取初读数L1。汽车仍在继续前进，表针反 向回转，待汽车驶出弯沉影响半径( 约 3m以上 )后，吹口哨或挥动指挥红旗，汽 车停止。待表针回转稳定后，再次读取终读数L2。汽车前进的速度宜为5km/h 左右。 （4）结果计算及温度修正 路面测点的回弹弯沉值依下式计算： LT=( L1L2) 2 式中： LT在路面温度 T时的回弹弯沉值 (0.01 ) ； L1车轮中心临近弯沉仪测头时百分表的最大读数(0.01 ) ； L2汽车驶出弯沉影响半径后百分表的终读数(0.01 )。 当需要进行弯沉

17、仪支点变形修正时，路面测点的回弹弯沉值按下式计算： LT=( L1L2)2+( L3L4)6 式中： L1车轮中心临近弯沉仪测头时测定用弯沉仪的最大读数(0.01 ) ； L2汽车驶出弯沉影响半径后测定用弯沉仪的最终读数(0.01 ) ； L3车轮中心临近弯沉仪测头时检验用弯沉仪的最大读数(0.01 ) ； L4汽车驶出弯沉影响半径后检验用弯沉仪的终读数(0.01 )。 注：此式适用于测定用弯沉仪支座处有变形，但百分表架处路面已无变形的 情况。 沥青面层厚度大于5cm的沥青路面，回弹弯沉值应进行温度修正。 沥青路面回弹弯沉按下式计算： L20= LTK 式中： K温度修正系数； L20换算为

18、20的沥青路面弹弯沉值 (0.01 ) ； LT测定时沥青面层内平均温度为T时的回弹弯沉值 (0.01 )。 （5）按下式计算每一个评定路段的代表弯沉： Lr=L+ZaS 式中： Lr一个评定路段的代表弯沉值(0.01 )； L一个评定路段内经各项修正后的各测点弯沉的平均值(0.01 ) ； S一个评定路段内经各项修正后的全部测点弯沉的标准差(0.01 )； Za与保证率有关的系数，采用下列数值： 层位 Za 高速公路、一级公路二、三级公路 沥青面层1.645 1.5 路基2.0 1.645 4、 回填土压实度检测 （1）仪器设备 灌砂筒：有 150mm 和100mm 两种，根据需要采用； 基

19、板：用薄铁板制作的金属方盘，盘的中心有一圆孔； 天平或台秤： 称量 1015kg，感量不大于 1g，用于含水率测定的天平精度， 对细粒土、中粒土、粗粒土宜分别为0.01g、0.1g 、1.0g ； 含水率测定器具：如铝盒、烘箱等； 量砂：粒径 0.300.60mm清洁干燥的砂，约2040kg，使用前须洗净、烘 干，并放置足够的时间，使其与空气的湿度达到平衡； 其他：凿子、改锥、铁锤、长把勺、长把小簸箕、毛刷等。 （2）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。 2）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(m5)的 灌砂筒放在基板中间的

20、圆孔上，将灌砂筒的开关打开，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开关。取下灌砂筒，并称量筒内砂的质量 (m6), 准确至 1g。 3）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。 4）将基板放回清打干净的表面上(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，应注意不使凿出的材料丢失，并随时将凿松 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

21、材料的总质量为mw, 准确至 1g。 注：当需要检测厚度时，应先测量厚度后再进行这一步骤。 5）从挖出的全部材料中取有代表性的样品，放在铝盒或洁净的搪瓷盘中， 测定其含水量 (w, 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(md), 准确至 1g。 6）将基板安放在试坑上， 将灌砂筒安放在基板中间( 储砂筒内放满砂到要求 质量 m1)

22、 ，使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞，打开灌砂筒的开关，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 闭开关。仔细取走灌砂筒，并称量筒内剩余砂的质量(m4), 准确至 1g。 7）如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大，也可省去(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。打开筒的开关， 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，关闭开关。仔细取走灌砂筒，并称量剩余砂的质量(m4)，准确至 1g。 8）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

23、，则应该重新烘干、过筛，并放置一段时间，使用与空气的 湿度达到平衡后再用。 （4）结果计算 1)按下式计算填满试坑所用的砂的质量mb(g) ： 灌砂时，试坑上放有基板时： mb=m1-m4-(m5-m6) 灌砂时，试坑上不放基板时： mb=m1-m 4-m2 式中： mb填满试坑的砂的质量 (g) ； m1灌砂前灌砂筒内砂的质量(g) ； m2灌砂筒下部圆锥体内砂的质量(g) ； m4、m 4灌砂后，灌砂筒内剩余砂的质量(g) ； (m5m6)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度w(g/cm 3)： w=m/mbs 式中： m试坑中取出的全

24、部材料的质量(g) ； s量砂的松方密度 (g/cm 3)。 按下式计算试坑材料的干密度 d(g/cm 3) ： d=w/1+0.01 式中：试坑材料的含水量(%)。 当为水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土的场合，可按下式计算干密度 d(g/cm 3) ： d= md/mbs 式中： md试坑中取出的稳定土的烘干质量(g) 。 按下式计算施工压密度： K= d/ C100 式中： K测试地点的施工压密度 (%)； d试样的干密度 (g/cm 3) ； c由击实试验得到的试样的最大干密度(g/cm 3) 。 注： 当试坑材料组成与击实试验的材料有较大差异时，可以试坑材料作标准击实， 求取实际的最大干密度。 四、检测位置的确定 1 、具体检测位置由建设、监理、设计、施工单位等视现场情况共同选定，形 成 具体的受检确认表（见附表）。 2 、如特殊原因无法提供附表的有相应检测单位、会同施工和监理方视现场情 况按对应数量随机抽检。