灌砂法压实度试验操作规程

灌砂法压实度试验操作规程（精选8篇）

篇1：灌砂法压实度试验操作规程

灌砂法压实度试验操作规程

一、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。将基板放在此平坦表面上。如表面的粗糙度较大，则将盛有量砂的灌砂筒放在基板中间是圆孔上。打开灌砂筒开关，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，并称筒内砂的质量，准确至1g。

二、取走基板，将留在试验地点的量砂收回，重新将表面清扫干净。将基板放在清扫干净的表面上，沿基板中孔凿洞（洞的直径与灌砂筒一致）。在凿洞过程在中，不使凿出的试样丢丢失，并随时将凿松的材料取出，放在已知质量的塑料袋内，不使水分蒸发。也可放在大试样盒内。试洞的深度应等于测试层厚度，但不得有下和层材料混入，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，可分几次乘取材料的质量。全部取出材料的总质量，准确至1g。

三、从挖出的全部试样中取有代表性的样品，放入铝盒或洁净的搪瓷盘中，测定其含水量。样品数量如下：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，将取出的全部材料烘干，且不少于2000g，称起质量，准确至1g。

四、将基板安放在试洞上，将灌砂筒安放在基板中间（储砂筒内放满砂至要求质量），使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞。打开灌砂筒开关，让砂流试坑内。在此期间，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，称量筒内剩余砂的质量，准确至1g。

五﹑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，则重新烘干，过筛，并放置一段时间，使其与空气的湿度达到平衡后再用。

篇2：灌砂法压实度试验操作规程

灌砂法检测路基压实度技术要点

保证路基应有强度和稳定性的.最经济有效的技术措施是路基压实,而现场路基压实的质量通常用压实度来衡量.文章根据路基工程中压实度检测的实践经验,综合考虑了影响灌砂法检测路基压实度精确度的各个相关因素,对如何保证灌砂法检测路基压宴度的精度进行了分析与探讨.

作 者：王惠 作者单位：河南中宇交通科技发展有限责任公司,河南,郑州,450016刊 名：中国新技术新产品英文刊名：CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS年，卷(期)：“”(11)分类号：关键词：灌砂法 检测 路基 最大密度 含水量

篇3：灌砂法压实度试验操作规程

试验检测在路基工程的施工中, 压实度的控制是施工质量管理中最为重要的一项重要指标, 它直接关系到整个工程的质量、进度;关系到已建成公路的强度、使用寿命和行车安全。对路基来说, 土质、含水量、压实功能 (如机械性能、压实遍数、压实速度、土层厚度) 及压实时外界自然和人为等因素影响路基的压实度。通过准确的压实度检测, 可以找出具体影响因素并将其调整, 以达到最佳。因此对路基压实度进行完整、科学、合理、精确的监控测试方法和检查结果, 不仅能控制路基工程的质量, 而且还能缩短施工工期, 降低工程投资, 为国家和业主节省资金, 减少不必要的损失和浪费。目前, 施工中常用的测量压实度的方法有核子密度仪、环刀法和灌砂法等方法。本文作者结合多年施工经验, 对路基压实度试验检测的灌砂法进行一些粗浅的探讨。

1 我国现行路基压实度的检测方法

我国现行路基压实度的检测, 采用了干密度比的压实检测方法。即以实测压实土的干密度γ和标准击实试验 (重锤或轻锤) 得到的最大干密度γ0之比, 作为压实度K的检测标准, K=γ/γ0。高速公路采用重型击实试验方法, 对不同级别公路的路基要求达到不同的到砂停止下流时关闭开关。这时候称量筒内砂的质量准确至1克。

2.3 移开基板, 处理好剩余的砂, 清理好平台。

2.4 把基板放回到处理干净的平台原处, 沿基板中孔凿洞 (洞的直径与灌砂筒一致) 。

在凿洞过程中, 应注意勿使凿出的材料丢失, 并随时将凿出的材料取出装人塑料袋中, 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人, 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。称量全部取出材料的总质量, 准确至1g。

2.5 从挖出的全部材料中取出有代表性的样品, 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2oog;对于各种中粒土, 不少于1000g;对于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等元机结合料稳定材料, 宜将取出的全部材料烘干, 且不少于2000g, 称其质量, 准确至1g。

2.6 将基板安放在试坑上, 将灌砂筒安放在基板中间 (储砂筒内

放满砂质量) , 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, 让砂流入试坑内匕在此期间, 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。小心取走灌砂筒, 并称量筒内剩余砂的质量, 准确到1g。

2.7 如清扫干净的平坦表面的粗糙度不大, 也可省去上述 (2) 和

压实度标准。公路工程质量检验评定标准 (JTG F80/1-2004) 规定: (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

高速、一级公路路基的压实度标准为:路床0~80cm应不小于96%;路堤80~150cm应不小于94%;150cm以下应不小于93%;零填及挖方0~80cm应不小于96%。二级公路路基的压实度标准为:路床0~80cm应不小于95%;路堤80~150cm应不小于94%;150cm以下应不小于92%;零填及挖方0~80cm应不小于95%。三、四级公路路基的压实度标准为:路床0~80cm应不小于94%;路堤80~150cm应不小于93%;150cm以下应不小于90%。

检测路基填筑中压实度的办法是:在路基填料运用最大粒径即:D<5毫米的普通细粒土或者砂土的时候, 用灌砂法控制, 标准击实成果运用JTJ051-93中的重型II.1法算出最大干密度, 用这个最大干密度来进行现场压实控制。当路基填筑运用含石量不大于70%的填料时, 压实度用灌砂法控制, 依照公路土工试验规程 (JTJ051-93) 中的重型II.2标准计算得出事先配备的5个含石量所一一对应的最大干密度, 再用5个含石量与最大干密度进行线性回归, 算出含石量与最大干密度的关系式, 当填料中含有D>38毫米的颗粒的时候, 还需要通过试验算出这些颗粒的毛体积密度。在现实施工时测量压实度的时候, 依据5mm、38mm粒径区分结果, 利用含石量与最大干密度关系式、公路土工试验规程 (JTJ051-93) 中16.0.5.4公式对击实算出的最大标准干密度进行校正。最后运用修正后的数据控制压实度。

可以看出, 规范中把灌砂法列为路基工程现场测定压实度的主要方法。灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积, 通过试验数据可以计算出路基的压实度。运用灌砂法的时候, 必须遵循一下规定:当集料的最大粒径<15毫米, 并且测定层的厚度≤150毫米的时候, 比较适合运用Φ100mm的小型灌砂筒实验。在集料的粒径≥15毫米的时候, 但≤40毫米的时候, 测定层的厚度>150毫米, 但又≤200毫米的情况下, 采取Φ150mm的大型灌砂筒实验。

2灌砂法具体试验步骤及方法

2.1选一块大于基板面积的平台表面作为实验地点, 把表面清理干净

2.2把基板平放在平面上。当表面的比较粗糙式, 把盛装量砂的灌砂筒置于基板中间的圆孔上, 打开开关, 让砂流入基板的中孔内, 等需要放基板。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, 小心取走灌砂筒, 并称量剩余砂的质量, 准确至1g。

2.8 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, 则应该重新烘干、过筛, 并放置一段时间, 使其与空气的温度达到平衡后再用。

检测结果计算:试洞内砂的质量=砂至满筒时的质量-灌砂完成后筒内剩余砂的质量-锥体的质量。路基土的湿密度=挖出土的总质量除以试洞内砂的质量再乘以标准砂的密度。干密度=湿密度/ (1+0.01*含水量) 压实度=土的干密度/土的最大干密度*100%灌砂法表面上看起来较为简单, 但实际操作时常常不太好掌握, 并会引起一些细小误差;但它作为测定压实度的依据, 因此必须严格遵循试验的每个细节, 以提高试验精度。

为使试验做得准确, 应该要注意量砂要规则;每次换沙时, 都要测量松方密度;要处理好地面, 就算是高出1毫米, 其体积就会计算到试坑中, 这样就严重影响试验结果;另外在挖坑时要注意试坑周壁是否笔直, 如果出现不笔直的情况, 就会使计算出现误差。灌砂时检测厚度应为整个碾压层厚, 不能只取上部或者取到下一个碾压层中。要求每200m每压实层测4处, 压实度达到规范要求。在检测过程中需要用到最大干密度, 最佳含水量等数据由试验室提供, 但一个标段填筑土样可能很多, 一定要搞清楚各个作业面在那个段落上, 必须与实验室的哪个最大干密度, 最佳含水量相配合。另外, 作业面可能大小不同, 并非完全200m, 根据实际情况需适当增加或减少测处。

3 结束语

灌砂法作为路基施工过程中最常用的试验方法之一, 缺点是需要携带较多量的砂, 而且称量次数较多, 因此它的测试速度较慢。但作为一种常规检测方法, 它的检测结果精度较高, 一直是质量检测监督部门与施工单位之间通常认可的一种压实度的试验检测方法。

参考文献

[1]公路土工试验规程 (JTJ051—93) .人民交通出版社.1994.北京.

[2]公路路基施工技术规范 (JTJ033—95) .人民交通出版社.1996.北京.

篇4：灌砂法检测路基压实度技术要点

关键词：灌砂法；检测；路基；最大密度；含水量

中图分类号：U416 文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）16-0156-02

一、路基检测方法概述

保证路基应有强度和稳定性的一项最经济有效的技术措施是路基压实，而现场路基压实的质量通常用压实度来衡量。路基压实度的检测有环刀法、灌砂法、核子密度仪法等试验方法，而灌砂法是路基压实度检测中最常用的试验方法，适用于现场测定细粒土、砂类土和砾类土的密度。灌砂法虽简单易学，但影响测试结果的因素较多，如果掌握不好，容易引起较大误差或错误。如何保证灌砂法检测路基压实度的精度，作者结合近几年在几条公路上的实践经验对这方面进行了分析与探讨。

二、土的最大干密度的确定

压实度就是土在压实后达到接近最大干密度的程度，施工压实度公式：

K=ρd /ρc ×100

式中：K——测设地点的施工压实度（％）；

ρd——试样的干密度（g/cm³ ）；

ρc——由击实试验得到的试样的最大干密度（g/cm³ ）。

试样最大干密度ρc 的值通过击实试验方法来确定，而且土质不同它的值也不相同。

（一）击实试验方法的选取

《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）中明确规定，路基压实度以重型击实试验法为准。

现在各国使用的击实试验方法分为轻型击实试验法和重型击实试验法，两种击实试验法的差异主要是击实功能的差别，重型击实试验法的单位击实功比轻型击实试验法要提高4.5倍，这样对同样的土质来讲，采用重型击实试验法时其最大干密度提高（经试验一般可提高6％～20％）。但有的施工单位却仍使用轻型击实试验法，这样得出的最大干密度值比实际要小，导致计算得到的压实度值偏大。

（二）不同类土最大干密度的确定

不同性质的土其最大干密度差别很大，因此应严格按规范中相关规定来确定不同土类、不同取土场的土的最大干密度。有些施工单位及监理单位为了省事，施工段中仅用一个或极少数几个最大干密度值，当用土数量、土类发生变化和取土场更换时也不去重新做击实试验来确定该类土的最大干密度，而是仍采用原来的试验值，这样所选取的最大干密度已经没有了代表性，从而使计算得到的压实度不能真正反映实际压实质量。

三、灌砂筒的选用

施工中用灌砂法测定压实度时，应符合下列规定：

1．当集料的最大粒径小于13.2mm，测定层的厚度不超过150mm时，宜采用φ100mm的小型灌砂筒测试。

2．当集料的最大粒径等于或大于13.2mm，但不大于31.5mm，测定层的厚度不超过200mm时，应用φ150mm的大型灌砂筒测试。

3．如集料的最大粒径超过31.5mm，则应相应地增大灌砂筒和标定罐的尺寸，灌砂筒的直径以200mm或大于200mm为宜。

目前市面上只有φ150mm的大型灌砂筒和φ100mm的小型灌砂筒两种，工地上普遍应用φ150mm的灌砂筒，它的测深为150mm，其所测压实度仅为这150mm的压实度。但是近几年压实机械压实功能增大，相应的压实层厚度往往超过200mm左右，而且路基填方如为砾类土，最大粒径往往超过31.5mm，如果再继续用φ150mm的灌砂筒测出的压实度结果的准确性就可想而知了，这就需要相关部门制定出新的灌砂筒标准来适应各种路基填料的要求。

四、量砂松方密度的标定

（一）储砂筒中砂面高度、砂的总重对量砂密度的影响

《公路土工试验规程》中对筒内砂的高度和质量都做了明确规定。筒内砂的高度与筒顶的距离不超过15mm，原因是不同高度的砂，其下落速度不同，因而灌进标定罐内砂的密实程度也不同，这就直接影响了量砂的密度。因此，储砂筒中砂面高度必须严格控制。另外，筒内砂的质量准确至1g，每次标定及以后的试验都维持这个质量不变，因为标定时，只要砂总重相同，即砂的自重一样，显然其下落速度也能保持一致，从而提高量砂使用的准确性。实践证明，现场测试时，储砂筒中砂面高度和重量与室内标定时保持一致，大大提高了检测数据的准确性。

（二）标定罐深度对量砂密度的影响

砂的密度随着标定罐深度的变化其数值有较明显的变化。《公路土工试验规程》中说明：标定罐深度减少2.5cm，砂的密度约降低1％。现在假定土样最大干密度为1.78g/cm³，灌砂筒和砂的总质量为7000g，锥体及基板和粗糙面间砂的总质量为850g，灌砂后筒和砂的质量为3100g，湿土重4000g，含水量10％，如果采用20cm标定罐标定的砂的密度1.433g/cm³，得出碾压层的压实度为96.0％，如果采用15cm标定罐来标定砂的密度，其数值应该是1.405g/cm³，那么，此时压实度为94.1％。由此看来，对于同一个试坑，采用不同标定罐标定的砂密度，对压实度数值产生了较大影响。因此，现场试洞深度应与室内标定罐深度一致。

（三）量砂的颗粒级配组成对量砂密度的影响

不同颗粒粒径组成的砂，其级配不同，密度也明显不同，故每次检测使用时量砂必须采用粒径0.25～0.50mm 或0.30～0.60mm的标准砂，而且要保持砂的洁净干燥，如果重复使用时一定要注意晾干，筛除杂质，并且经常标定，否则影响量砂的松方密度。

由上述可见，储砂筒砂面高度、砂的总重、标定罐深度、砂的颗粒组成等均在一定程度上影响量砂的密度。量砂密度标定准确与否，将影响路基压实度的检测精度。所以，在进行路基压实度检测之前，标定工作不容忽视，必须引起足够的重视。

五、现场检测注意事项

（一）试坑数量、位置、深度、形状的选择

1．检测点数量。施工单位在完成每一压实层后应该首先自检，自检频率按照技术规范的规定进行全频率试验。依据《公路路基施工技术规范》中的规定：检验频率为每1000m²至少检验2点，不足1000 m²时检验2点，必要时可根据需要增加检测点。灌砂法检测每点需要操作时间约15min，如果以报检宽度为30m 的路基为例，即使每天只报检500m，每天的报检面积为15000 m²，需要检测点数为30个点，需要时间约为7.5h，仅仅自检的现场操作就需要如此漫长的时间，如果再加上现场监理抽检时间，那就更长，这就需要现场监理、施工单位自检和抽检一块进行。

2．试坑的位置。检测点地表面处理要平，只要表面凸出一点（即使1mm），使整个表面高出一薄层，其体积便算到试坑中去了，将影响试验结果，因此除非非常的平，否则应先放上基板测定一次粗糙表面消耗的量砂。必须注重对薄弱点的检测，由于工程结构的特殊性，一般路基中间部位的压实度较两侧接近路边缘处压实度高，所以加强对路基边部的检测也是非常必要的。

3．试坑的深度。按照《公路路基路面现场测试规程》要求，试坑的深度应该等于测定层的厚度，但不得有下层材料混入。一般情况下每压实层厚度约为15cm，所以试坑深度也应该为15cm。由于现场操作时，挖坑这道工序往往由工地务工人员完成，其挖坑深度经常达不到要求。压路机在碾压过程中其应力分布呈倒三角形，所以就每一压实层而言，越向下的部位其压实度越小。因此，坑的深度不够，将导致测得的压实度值偏大。

4．试坑的形状。试坑的形状应该是圆柱体，坑洞周壁应竖直，但实际操作中会出现上大下小或上小下大的情形，这样形状的试坑导致测得的压实度值偏大或偏小。

（二）土的含水量的测定

含水量试验最准确的方法是烘干法，在测定中粒土和粗粒土的含水量时，不能仅取其中的细粒土，因为它无代表性。用酒精法测含水量与土类有关，因该种方法测含水量会由于将土壤中的有机质燃烧掉而产生误差，另外，潮湿的黏性土难于粉碎，也使酒精法的精度降低。路基经过风吹日晒，路基表面含水量偏低，所以，在做含水量时，应将试坑内取出的土壤迅速均匀搅拌，然后再测含水量。在凿洞过程中，应随时将凿松的土取出装入塑料袋中，不使水分蒸发。

六、结语

文章对灌砂法技术要点的提出，从根本上解决了压实度检测结果的不准确性，对提高路基压实度检测的精确度，加强路基压实度监控将起到重要作用。

参考文献

[1]公路路基路面现场测试规程（JTG E60-2008）[S]．北京：人民交通出版社，2008．

[2]公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）[S]．北京：人民交通出版社，2004.

[3]公路土工试验规程（JTG E40-2007）[S]．北京：人民交通出版社，2008．

篇5：路基压实度检测中灌砂法的运用

1 关于其基础原理

灌砂法 (标准方法, 但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测) 基本原理是利用粒径0.30~0.60mm或0.25~0.50mm清洁干净的均匀砂, 从一定高度自由下落到试洞内, 按其单位重不变的原理来测量试洞的容积 (即用标准砂来置换试洞中的集料) , 而且结合集料自身的含水性来分析其具体的干密度特点。

2 如何来选取灌砂筒以及做好室内的标定工作

2.1 结合集料的最宽尺寸来明确该筒的尺寸

当试样的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时, 宜采用φ150mm的大型灌砂筒测试。如集料的最大粒径达到40~60mm或超过60mm时, 灌砂筒和现场试洞的直径以200mm为宜。工地上普遍应用φ150mm的灌砂筒, 它的测深为150mm, 其所测压实度仅为这150mm的压实度。不过场地之中的压实度的尺寸一般在200mm左右, 通常压实性在表层都非常高, 以下就无法确保了。所以, 在山地区域场地之中有较多碎石的的集料应采用φ200mm的大灌砂筒检测为宜。

2.2 室内量砂标定的准确与否对压实度的影响

2.2.1 储砂筒中砂面高度、砂的总重对量砂密度的影响

当前的规定中对于其高度以及品质等都进行了综合的设置。其高度和筒顶的间距要控制在15mm, 主要是由于不一样的砂面的材料, 它在下落时候的速率是不一样的, 所以其密实性也就不一样, 此时就使得量砂自身的密度受到很大的影响。所以, 要认真的分析砂面的高度。同时, 其中的砂的重量要精确到具体的克。在标定和之后的测试都要维持该内容不变动。由于在标定的时候, 只要其总重是一样的, 也就是说其自身的重量是相同的, 很明显它的下落速率也可以一样, 此时就能够提升它的精准性。通过分析具体的情况我们得知, 在场地之中测试的时候, 如果筒中的砂面的高程和标定的数值是一样的话, 才可以提升数值的精准性。

2.2.2 标定罐深度对量砂密度的影响

经由多次的测试得知, 当罐的深度降低大约1cm, 此时它的密度就会减少大约1.2%。所以我们知由于深度不一样, 所以它的密度也是不一样的。在开展场地的测试的时候要确保它和室内的标定相同。

2.2.3 关于级配对其密度的影响

由不一样的尺寸组合得到的砂, 它的级配是不一样的, 而且密度也是不一样的。所以在检测的时候, 要使用标准的材料, 同时要确保其干净整洁。

通过如上的内容可知, 其砂面的高程和重量以及构成等都会在很大的层次上干扰大它的密度。其密度的设置是不是精准, 同样会影响到压实性检测的精确性。因此, 在开展检测工作以前的时候, 要积极的关注标定活动。

3 检测时要关注的具体内容

在测试的时候, 要确保砂面的高度等和标定的数值是一样的。

最好用基板, 以此来保证精确性优秀。尽量使检测表面光滑平整。现场测试完后, 要检查灌砂筒底板、基板与地面之间是否有砂子漏出, 如有要将其单独清出, 称其质量, 计算密度时应扣除这部分质量。

用那些回收的量砂, 在再次用之前的时候要积极的筛选, 要放置一定的时间之后, 确保它和标定的内容是一样的。

场地的含水性的分析, 经由烘干和酒精措施的比对, 它的结果控制在1%, 表示是可以的。不过要确保用到的酒精的纯度优秀, 那些较差的材料不仅仅不能够有效的燃烧反倒是会成为水, 干扰到检测活动的开展。

试坑深度应尽量等于标定时深度, 坑壁笔直, 上下口直径相等, 避免上大下小或上小下大。

4 选点及检测频率

选点是不是合理, 会关乎到具体的检测结局。如果其太少, 方位不正确, 不具有代表意义, 无法体现精准的状态。但是选的太多的话, 不仅没有实际的意义, 还导致浪费, 使得活动的功效减弱了。所以要积极的选点, 要切实的结合规定来分析, 有着非常优秀的指导作用。所以, 进行压实度检测时, 选点应得当, 随机取点, 检测频率也要满足规范要求。这样, 检测结果才能较客观地反映工程质量的实际情况。

5 pdm、wo对压实度检测的影响

压实度K=pd实/pdm, 其中pdm为最大干密度, 是通过室内标准击实试验取得的。若试验结果与实际情况偏差太大, 必将影响压实度检测结果的准确性与可靠性。作标准试验时, 施工单位与监理单位应共同取样, 并应尽量取有代表性的集料, 作对比试验。另外, 针对山区高度公路的地质情况, 对集料最大干密度的获得除标准击实试验外也可考虑使用表面振动压实仪法。对于测定无粘性自由排水粗粒土和巨粒土的最大干密度表面振动压实仪法更接近于现场振动碾压的实际状况。经由多累措施的验证比对才可以确保信息的精准性, 防止不利现象出现。

该项措施是当前建设工作中使用最为频繁的测试措施, 该措施虽说不是很繁琐, 不过在具体的活动的时候无法精准的分析, 会导致很多的失误现象的出现, 因此要积极的设置, 精准的探索, 才可以确保压实度优秀。

摘要：在分析路基项目的时候, 压实性是其非常关键的一个指标内容。必须对其开展精准的测试, 才能够确保它的强度优秀, 确保它的总体性合理, 而且确保道路的使用时间变久。文章经由室内标定以及场地的测试两项内容为关键的分析要素, 指出了灌砂措施在当前的项目建设工作中的意义。

关键词：灌砂法,路基压实度,检测,运用

参考文献

[1]张宁博, 浅谈路基压实度检测及压实质量前控制[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2009-10-25.[1]张宁博, 浅谈路基压实度检测及压实质量前控制[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2009-10-25.

篇6：灌砂法压实度试验操作规程

【关键词】路基；压实度；灌砂法

1.前言

保证路基应有强度和稳定性、保证并且延长公路使用寿命的一项最经济有效的技术措施是路基压实度，而现场路基压实的质量通常用压实度来衡量。路基现场压实度检测主要检测方法有灌砂法、环刀法、核子法、水袋法等检测方法。而灌砂法是路基压实度检测中最常用的试验方法，适用于现场测定细粒土、砂类土、砾类土的密度。本文结合工程实践，对路基压实度检测中使用灌砂法检测压实度作简要地分析和探讨。

2. 灌砂法基本原理

灌砂法（标准方法，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测）基本原理是利用粒径0.30～0.60mm或0.25～0.50mm清洁干净的均匀砂，从一定高度自由下落到试洞内，按其单位重不变的原理来测量试洞的容积（即用标准砂来置换试洞中的集料），并根据集料的含水量来推算出试样的实测干密度。

3 .灌砂筒的选用及室内标定

3.1根据集料的最大粒径选用灌砂筒

（1）在测定细粒土的密度时，宜采用φ100mm的小型灌砂筒测试。

（2）当试样的最大粒径超过15mm，但不大于40mm，测定层的厚度不超过150mm，但不超过200mm时，应用φ150mm的大型灌砂筒测试。

（3）如集料的最大粒径达到40mm～60mm或超过60mm时，灌砂筒和现场试洞的直径以200mm为宜。

工地上普遍应用φ150mm的灌砂筒，它的测深为150mm，其所测压实度仅为这150mm的压实度。但是现场压实层厚度往往在200mm左右，而且一般压实度在压实表层都比较高，往下就难以保证，因此在山区现场含碎石较多的集料应采用φ200mm的大灌砂筒检测为宜。

3.2室内量砂标定的准确与否对压实度的影响

（1）储砂筒中砂面高度、砂的总重对量砂密度的影响《公路土工试验规程》（JTG E40-2007）中对筒内砂的高度和质量都做了明确规定。筒内砂的高度与筒顶的距离不超过15mm，原因是不同砂面高度的砂，其下落速度不同，因而灌进标定罐内砂的密实程度也不同，这就直接影响了量砂的密度。因此，储砂筒中砂面高度必须严格控制；另外，筒内砂的质量准确至1g.每次标定及以后的试验都维持这个质量不变。因为标定时，只要砂总重相同，即砂的自重一样，显然其下落速度也能保持一致，从而提高量砂使用的准确性。实践证明，现场测试时，储砂筒中砂面高度和重量与室内标定时保持一致，大大提高了检测数据的准确性。

（2）标定罐深度对量砂密度的影响：试验证明，标定罐深度越浅，砂密度会越小。可见，其深度不同对砂密度影响较大。因此，现场试洞深度应尽量与室内标定罐深度一致。

（3）砂的颗粒级配组成对量砂密度的影响：不同颗粒粒径组成的砂，其级配不同，密度也明显不同，故每次检测使用时量砂必需采用标准砂（0.30～0.60mm或0.25～0.50mm），而且要保持砂的洁净干燥。

（4）砂的颗粒组成对试验的重现性有影响：用不同粒径的砂标定漏斗的体积和砂的密度时的重现性见列表1-1。从表中所列资料可以看出，使用粒径0.3～0.6mm砂的重现性最好。标定的精度达到0.001kg。

由上述可见，储砂筒砂面高度、砂的总重、标定罐深度、砂的颗粒组成等均在一定程度上影响量砂的密度。量砂密度标定准确与否，也将影响路基压实度的检测精度。所以，在进行路基压实度检测之前，标定工作不容忽视，必须引起足够的重视。

4 .选点及检测频率

选点是否得当，直接影响到压实度的检测结果。选点太少，位置不客观，没代表性，很难反映实际情况；选点太多，不但没必要，而且浪费时间，降低工作效率。因此，正确的选点，严格按《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60-2008）附录A规定的检测频率进行检测，具有很强的实际指导意义。所以，进行压实度检测时，选点应得当，随机取点，检测频率也要满足规范要求。这样，检测结果才能较客观地反映工程质量的实际情况。

5 .灌砂法检测压实度存在的问题

5.1试验检测方法不规范

现场测试时，储砂筒中砂面高度和重量与室内标定时保持一致，许多情况下由于试验人员人为因素造成的现场与室内标定的不一致，会使试验结果失真。有些试验人员未严格按《公路路基路面现场测试规程》中相关规定来操作，在灌砂筒的标定，试坑深度的挖取，灌砂时间的掌握、含水量的测定等方面都存在一些问题，从而使试验结果准确性不高，可代表性不强。

5.2最大干密度没有代表性

不同的土类其最大干密度差别很大，因此应严格按规范、规程中相关规定来确定不同土类、不同范围的土的最大干密度。在施工中有些施工单位为了图省事，一个标段仅用一个最大干密度值，当土类发生变化时也不去重新做击实试验来确定该类土的最大干密度，而是仍采用原来的试验值，这样所选取的最大干密度没有代表性。

5.3编造虚假报检路段及篡改抽检结果

在施工中有些施工单位为了偷工减料，采用编造虚假报检路段或者篡改抽检结果，这样的问题也是常常出现的。

6 .结语

灌砂法检测路基压实度是施工中最常用的试验方法之一，此方法看起来简单，但实际操作時常常不好把握，会引起较大误差，又因为它是测定压实度的依据，所以是质量检测部门与施工单位之间发生矛盾的环节，因此应严格遵循试验的每个细节。也是施工单位与监理关注的重点。

参考文献：

[1]公路土工试验规程 （JTG E40-2007）

[2]公路路基路面现场测试规程 （JTG E60-2008）

[3] 李强.路基路面检测技术与质量控制[D].长安大学，2002.

[4]韦文，李玉荣，杨林，王光，王大勇. 路基压实度检测方法的试验[J].东北公路，1995，（1）：4-6.

篇7：灌砂法检测压实度的影响因素分析

关键词：灌砂法,压实度,因素,对策

在路基路面工程质量的控制中,压实度的检测是关键。在路基路面施工质量检查实测项目中压实度的权值为3,而且如果评定路段的压实度不合格,相应分项工程也会被评为不合格。只有对路基路面结构层进行充分压实,才能保证路基路面的强度、刚度及路面的平整度,并可以保证及延长路基路面工程的使用寿命。常用现场压实度的检测方法有灌砂法、环刀法、核子仪法、钻芯法。而灌砂法是当前最常用的方法,是利用均匀颗粒的砂,由一定高度下落到一规定容积的筒或洞内,按其单位质量不变的原理来测量试洞的容积。灌砂法表面看来颇为简单,但实际操作时常常因掌握不好用量而引起较大误差。下面结合实践,分析一下压实度检测(灌砂法)的影响因素及对策。

1 灌砂法基本原理

灌砂法(标准方法,但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测)的基本原理是利用粒径在0.30～0.60 mm 或0.25～0.50 mm的清洁干净均匀砂,从一定高度自由下落到试洞内,按其单位重不变的原理来测量试洞的容积(即用标准砂来置换试洞中的集料),并根据集料的含水量来推算出试样的实测干密度。

2 影响压实度检测精度的因素及对策

2.1 灌砂筒的选用及室内标准试验对压实度精度的影响

2.1.1 根据集料的最大粒径选用灌砂筒

1)当试样的最大粒径小于15

mm、测定层的厚度不超过150 mm时,宜采用Φ100 mm的小型灌砂筒测试。

2)当试样的最大粒径等于或大于15

mm,但不大于40 mm,测定层的厚度不超过150 mm,但不超过200 mm时,应用Φ150 mm的大型灌砂筒测试。

3)如集料的最大粒径达到40～60

mm或超过60 mm时,灌砂筒和现场试洞的直径以200 mm为宜。

工地上普遍应用Φ150 mm的灌砂筒,它的测深应为150 mm,其所测压实度仅为150 mm。但是现场压实层厚度往往在200 mm左右,而且一般压实度在压实表层都比较高,往下就难以保证,因此在山区现场含碎石较多的集料应采用Φ200 mm的大灌砂筒检测为宜。

2.1.2 室内量砂标定的准确与否对压实度的影响

1)储砂筒中砂面高度、砂的总质量对量砂密度的影响。

现行《公路土工试验规程》中对筒内砂的高度和质量都做了明确规定。筒内砂的高度与筒顶的距离不超过15 mm,原因是不同砂面高度的砂其下落速度不同,因而灌进标定罐内砂的密实程度也不同,这就直接影响了量砂的密度。因此,储砂筒中砂面高度必须严格控制;另外,筒内砂的质量应准确至1 g,每次标定及以后的试验都维持这个质量不变。标定时,只要砂总质量相同,即砂的自重一样,显然其下落速度也能保持一致,从而提高量砂使用的准确性。实践证明,现场测试时,储砂筒中砂面高度和质量与室内标定时保持一致,大大提高了检测数据的准确性。

2)标定罐深度对量砂密度的影响。

通过试验结果发现标定罐深度每减1 cm,砂密度大约降低1.2%。可见其深度不同对砂密度影响较大。因此,现场试洞深度应尽量与室内标定罐深度一致。

3)砂的颗粒级配组成对量砂密度的影响。

不同颗粒粒径组成的砂,其级配不同,密度也明显不同,故每次检测使用时量砂必需采用标准砂(0.30～0.60 mm或0.25～0.50 mm),而且要保持砂的洁净干燥。

由上述可见,储砂筒砂面高度、砂的总质量、标定罐深度、砂的颗粒组成等均在一定程度上影响量砂的密度。量砂密度标定准确与否,也将影响路基压实度的检测精度。所以,在进行路基压实度检测之前,标定工作不容忽视,必须引起足够的重视。

2.1.3 最大干密度(标准密度)

由压实度的含义可知,对于路基土及路面基层,压实度是指实际达到的工地现场干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值;对于沥青路面,压实度是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。很明显,最大干密度(标准密度)准确与否对压实度有直接影响。按现行《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004)要求,标准密度应作平行试验,取两次最大干密度的平均值作为现场检验的标准值。而对于均匀性差的路基土质和路面结构层材料,应根据实际情况适当增补重型击实试验,以便能更准确地控制和检验施工质量。某工地检测路基压实度时,发现了大面积压实度检测结果超过100%的现象,这是一种很不正常的情况,于是,在现场取有代表性的土样,重新进行试验确定其最佳含水量、最大干密度。经试验,发现原试验结果的最大干密度偏小,按后者计算压实度,基本上无超过100%现象,符合实际情况。

而对于土中含有较多碎石、卵石情况时,必须对超出允许尺寸颗粒进行最大干密度、最佳含水量的校正。如几种填料混合填筑,则应从试坑挖取的试样中计算各种填料的比例,利用混合填料中几种填料的最大干密度,用加权平均的计算方法,计算所挖试坑的标准干密度。

2.2 现场检测相关因素对压实度的影响

1)试坑的位置。

检测点的位置很重要,由于工程结构的特殊性,一般而言路基中间部位的压实度较高而两侧接近路缘处压实度较低。任何一个薄弱点都可能或造成整个工程质量隐患,所以检测薄弱点是非常必要的。

2)量砂。

由灌砂法的基本原理可知,测定试坑材料的湿密度公式为

$\rho {}_w=m{}_w/mb\times \gamma {}_s.$

式中:mw为试坑中取出的全部材料的质量;mb为填满试坑所用的砂的质量;γs为量砂的单位质量,如果量砂的单位质量数据不准,将直接影响湿密度的结果。

按现行规范要求,应采用粒径为0.30～0.60 mm或0.25～0.50 mm清洁干燥的均匀砂。砂的颗粒组成对试验的重现性有影响,在同一天的测试过程中,尽量避免重复使用砂,对回收的砂,可集中在一起,剔出其中的杂物、晾干,使用之前,应重新标定其松装密度。

采用灌砂法测量填砂路基压实度时,量砂灌入试坑后极易潮湿,在回收时砂容易和极细砂土混合,试坑中的极细砂土不易取净,造成干密度偏高,此现象应引起重视。为了解决这类问题,填砂路基压实度可考虑采用环刀法检测。

3)装砂方法。

储砂筒中砂面的高度应与标定砂密度时储砂筒中的砂面高度一致。据有关试验数据显示,储砂筒中砂面的高度每降低5 cm砂的密度约降低1%。在试验中,每次装相同质量的砂,只要装砂的方法相同(关键控制量砂下落的高度),就可以保证储砂筒中砂的高度一致。

4)标定罐的深度与现场测试厚度应尽量一致。

据有关试验数据表明,标定罐的深度每减少1 cm砂的密度约降低1.2%。在现场测试前进行量砂密度标定时,标定罐的深度应与现场测试厚度尽量一致,否则所量砂密度偏大或偏小,从而影响现场密度测定的准确度。

5)灌砂过程的影响。

正确的做法是观察边缘处标准砂不再流动后还需要等十几秒钟再停止灌砂。因为我们无法直接观察到中心部位砂子的流动情况,更因为砂子的流动是从中心开始而后才向边缘扩展的,因此如果提前结束灌砂,势必导致灌入的标准砂质量减少,从而导致测得的压实度值偏大。

6)含水量测试方法。

前边影响压实度检测因素中,实际上为测量试坑体积的精度,而影响湿密度的精度,最终影响压实度的精度。从压实度计算公式可知,压实度测定可分为2项试验,即湿密度测定和含水量测定。湿密度测量精度问题解决后,其主要问题就集中在含水量的测试方面。按现行规范要求,烘干法为标准方法,精度高,一般在室内采用能控制恒温的电热烘箱,试样烘干至恒量所需的时间,该试验与土类及取土数量有关,一般要6～10 h,这样就很难在现场快速得到试验结果来指导施工。目前现场检测中较多采用酒精燃烧法进行快速测定,仅需30 min便可得出结果。但按现行规范要求,酒精燃烧法适用于在没有烘箱或土样较少的条件下,对细粒土进行含水量测定,且不适用于有机土的测定,这就给施工质量检测带来矛盾。为了解决这一矛盾,可在重型击实试验时,采用两种方法进行含水量测定,找出他们的关系,在现场测定时,采用快速测定法测定含水量,然后进行修正。

3 特殊情况的处理

在土方路基的压实度检测试验中所能碰到的特殊情况非常少,相对常见一些的是在试坑中挖出了诸如石头、朽木等与土壤密度相差悬殊的物质。处理措施:不将其计入土质量,灌砂前先将它放人试坑中,然后继续进行后面的操作。

4 结束语

采用灌砂法检测压实度的整个试验过程影响因素较多,任何细节上的差错都可能得出与实际不一致的试验结果,造成不必要的质量误判、质量纠纷。因此应严格遵循试验的每个细则,以提高试验精度,为提高施工质量提供可靠的检测数据。

参考文献

[1]JTG E40-2007公路土工试验规程[S].北京:人民交通出版社,2007.

[2]JTG F80/1-2004公路工程质量检验评定标准[S].北京:人民交通出版社,2004.

[3]JTGF10-2006公路路基施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2006.

[4]孙忠义,王建华.公路工程试验工程师手册[M].北京:人民交通出版社,2002.

篇8：灌砂法压实度试验操作规程

挖坑灌砂法测定压实度是施工工程中最常用的试验方法之一，是质量评定或验收的重要手段，也是质量检测部门和施工单位之间容易发生矛盾的环节。理论上，检测结果处于规范区内应判为合格，反之不合格。这是没有考虑到检测结果存在测量不确定度的情况。当检测结果处于规范限附近时，准确地说，处于不确定区时，就无法判定其合格或不合格。这个区域的大小与测量不确定度直接相关。因此合理评定压实度的测量不确定，对路基路面的质量评定或验收具有重要意义。本文在击实试验的最大干密度的测量不确定度评定[1]的基础上，结合JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》[2]对JTG E60-2008《公路路基路面现场测试规程》[3]中挖坑灌砂法测定压实度的测量不确定度进行评定。

2 测量原理和方法

挖坑灌砂法基本原理是利用粒径0.30～0.60mm清洁、均匀的量砂，从一定高度自由下落到试洞内，即用标准砂来置换试洞中的集料，按砂的松方密度不变的原理来测量试洞的容积，并结合集料的含水量来推算出试样的实测干密度。现场干密度除以同种材料击实的最大干密度即是压实度。

3 数学模型和不确定度来源分析

3.1 试坑材料的湿密度

式中：

ρw———湿密度 (g/cm3) ;

mw———试坑中取出的全部材料的质量 (g) ;

mb———填满试坑的砂的质量 (g) ;

ρs———量砂的松方密度 (g/cm3) 。

灌砂时试坑上放有基板：

m1———灌砂前灌砂筒内砂的质量 (g) ;

m4———灌砂后，灌砂筒内剩余砂的质量 (g) ;

(m5-m6) ———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) 。

ma———标定罐中砂的质量 (g) ;

V———标定罐的体积 (cm3) ;

m2———灌砂筒下部圆锥体内砂的质量 (g) ;

m3———灌砂入标定罐后，灌砂筒内剩余砂的质量 (g) 。

3.2 试坑材料的干密度

式中：

ρd———干密度 (g/cm3)

w———含水量 (%)

式中：

m, 1———铝盒或方盘的质量 (g)

m, 2———铝盒或方盘与湿稳定材料的合质量 (g) m, 3———铝盒或方盘与干稳定材料的合质量 (g) 合并式1、式3、式5公式得：

由合并公式7分析现场干密度ρd测量不确定度的来源主要有：重量、体积、含水量。

3.3 试坑材料的压实度

K———测试地点的施工压实度 (%) ;

ρc———由击实试验得到的试样的最大干密度 (g/cm3)

由公式8分析现场压实度K的测量不确定度的来源主要有：现场干密度ρd和击实的最大干密度ρc。

4 不确定度分量评定

4.1 重量方面分量

测量不确定的成分包括：

⑴uLp———称量的不确定度即天平的精确度，从天平校准证书可查到;

⑵urep———每个操作员在某个时间间隔重复进行测量时的不确定度，最坏的情况用于评估;

⑶uread———如果天平读数显示不稳定，天平的可读性应计算在内。

对于m1、m2、m3、m4、m5、m6的测量不确定度按下式进行计算：

而ma=m1-m2-m3, m1、m2、m3，的灵敏系数为1，所以ma的测量不确定度为

而mb=m1-m4- (m5-m6) ，m1、m4、m5、m6的灵敏系数为1，所以mb的测量不确定度为

计算过程：

本实验室采用的显示分度值为0.1g的天平，查该天平的校准证书可知，检定的分度值(精确度)为1.0g:uLP=1.0g。

对试验中的m1、m2、m3、m4、m5、m6、mw由2个操作员分别各重复测量10次，分别计算其标准差SD，取最大值0.165g:

天平读数显示不稳定，读数分度值为0.1g，其服从均匀分布：

在某一采用直径100㎜灌砂筒的现场干密度试验中的数据：

按公式10、11、12计算可得：

4.2 体积方面分量

测量不确定的成分包括：

⑴uVc———用于测量标定罐体积的量筒的校准证书中的标准不确定度;

⑵uVrep———每个操作员在某个时间间隔重复进行测量标定罐体积时的不确定度，最坏的情况用于评估;

对于V的测量不确定度按下式进行合成：

计算过程：

本实验室采用250ml的量筒测量标定罐体积，从校准证书中可知：

在20℃的情况下，由2名检测人员重复对标定罐各测量10个数据，分别计算其标准差SD，取最大值0.949ml:

在标定罐内部校准记录中换单位 (1ml=1cm3) 可知：

按公式18计算并可得：

4.3 含水量方面分量

测量不确定的成分与 (4.1) 重量方面的相同。所以m, 1、m, 2、m, 3的测量不确定度为：

根据含水量的计算公式(6):

可知m, w、m, s的测量不确定度

分别对其偏导求灵敏系数：

分别与m, w、m, s的测量不确定度合成w的测量不确定度，如下式：

计算过程：

本实验室采用的显示分度值为0.01g的天平，查该天平的校准证书可知，检定的分度值(精确度)为0.1g:

对试验中的m, 1、m, 2、m, 3由2个操作员分别各重复测量10次，分别计算其标准差SD，取最大值0.025g:

天平读数显示不稳定，读数分度值为0.01g，其服从均匀分配：

在某一现场干密度试验中的含水量数据：

按公式20至25计算可得：

5 合成测量不确定度

⑴根据现场干密度 (公式7) ，分别对mw、ma、mb、V、w偏导求灵敏系数：

再分别与mw、ma、mb、V、w的测量不确定度合成ρd的测量不测度：

将某一现场干密度试验的mw、ma、mb、V、w及其测量不确定度代入计算可得：

⑵根据压实度 (公式8)，分别对ρd、ρc偏导求灵敏系数：

与某一现场试验材料的Uρd、Uρc合成压实度K的测量不确定度：

某一现场干密度试验数据按 (公式7)计算可得：

根据采用同种材料的击实试验的最大干密度测量不确定度评定[1]的结果可知：

代入可知：

6 扩展不确定度及结果表达

某一压实度试验的结果为95.4%，取扩展因子为2，置信概率为95%，所以压实度的扩展不确定度为：

结果表达为：95.4±1.4% (k=2)

参考文献

[1]王玉, 罗启灵, 王长磊击实试验中最大干密度的测量不确定度评定[J]广东建材2012年第1期pp.56-58

[2]JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》[S]