挖坑灌砂法测定压实度试验指导书1 目的和适用范围1.1 本试验法适用于在现场测定基层(或底基层)、砂石路面及路基土的各种材料压实 层的密度和压实度检测，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙的材料压实层的压实度 检测1.2 用挖坑灌砂法测定密度和压实度时，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，宜采用甲100mm 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，应用甲150mm的大型灌砂筒测试2 仪具与材料技术要求本试验需要下列仪具与材料：(1) 灌砂筒：有大小两种,根据需要采用型式和主要尺寸见图1及表1当尺寸与 表中不一致,但不影响使用时,亦可使用储砂筒筒底中心有一个圆孔,下部装一倒置的 圆锥形漏斗,漏斗上端面开口,直径与储砂筒底中心有一个圆孔,漏斗焊接在一块铁板上, 铁板中心有一圆孔与漏斗上开口相接在储砂筒筒底与漏斗顶端铁板之间设有开关开关 为一薄铁板,一端与筒底及漏斗铁板铰接在一起,另一端伸出筒身外,开关铁板上也有一 个相同直径的圆孔图1 灌砂筒和标定罐(尺寸单位：mm)(2) 金属标定罐：用薄铁板制作的金属罐，上端周围有一罐缘。
3) 基板：用薄铁板制作的金属方盘，盘的中心有一圆孔4) 玻璃板：边长约500--600mm 的方形板5) 试样盘：小筒挖出的试样可用饭盒存放大筒挖出的试样可用 300mmX500mmX400mm的搪瓷盘存放6) 天平或台秤：称量10--15kg，感量不大于lg用于含水量测定的天平精度，对细 粒土、中粒土、粗粒土宜分别为 0.01g、0.1g、1.0g7) 含水量测定器具：如铝盒、烘箱等8) 量砂：粒径0.3〜0.6mm清洁干燥的砂，约20 —40kg，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 9)盛砂的容器：塑料桶等 10 )其它：凿子、螺丝刀、铁锤、长把勺、长把小簸箕、毛刷等表 1 灌砂仪的主要尺寸要求结构小型灌砂筒大型灌砂筒储砂筒直径100150容积21204600流砂孔直径1015金属标定罐内径100150外径150200金属方盘基板边长350400深4050中孔直径（mm）100150注：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如集料的最大粒径超过53mm，灌砂筒和现场试洞的直径应为200mm3 方法与步骤3.1 按现行试验方法对检测对象试样用同一种材料进行击实试验，得到最大干密度（Pc ）及最佳含水量。
3.2 按1.2的规定选用适宜的灌砂筒3.3 按下列步骤标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量：（1） 在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止，称取装入筒内 砂的质量ml，准确至1g以后每次标定及试验都应该维持持装砂高度与质量不变2） 将开关打开，使灌砂筒筒底的流砂孔、圆锥形漏斗上端开口圆孔及形状铁板中心 的圆上下对准，让砂自由流出，并使流出砂的体积与工地所挖坑内的体积相当（或等于标 定罐的容积），然后关上开关3） 不晃动储砂筒的砂，轻轻地将罐砂筒移至玻璃板上，将开关打开，让砂流出，直 到筒内砂不再下流时，将开关关上，并细心地取走灌砂筒4） 收集并称量留在玻璃板上的砂或称量筒内的砂，准确至1g玻璃板上的砂就是 填满筒下部圆锥体的砂（m2）5） 重复上述测量三次，取其平均值3.4按下列标定量砂的松方密度Ps （g/cm3）；（1） 用水确定标定罐的容积V,准确至1mL2） 在储砂筒中装入质量为 m1 的砂，并将灌砂筒放在标定罐上，将开关打开，让砂流出在整个流砂过程中,不要碰动灌砂筒,直到储砂筒内的砂不再下流时,将开关关闭取下灌砂筒，称取筒内剩余的质量（m3）,准确至1g3） 按式（1）计算填满标定罐所需砂的质量ma （g）：m = m 一 m 一 ma 1 2 3 （1）式中：ma 标定罐中砂的质量（g）；ml 装入灌砂筒内的砂的总质量（g）；m2 灌砂筒下部圆锥体内砂的质量（g）；m3 灌砂入标定罐后，筒内剩余砂的质量（g）；（4） 重复上述测量三次，取其平均值。
5） 按式⑵计算量砂的单位质量Ps ；mP = as V （ 2）式中：P s ——量砂的单位质量（g/cm3）V 标定罐的体积（cm3）3.5 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1g3） 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） 将基板放回清扫干净的表面上（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试层厚度，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材料的总质量为mw，准确至1go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（3,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 ml），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1g7） 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（m' 4）,准确至1g8） 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，使其与空气的湿度达到平衡再用。
4 计算4.1按式（3）或（4）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：m = m - m - （m - m ）b 1 4 5 6灌砂时，试坑上不放基板时：m = m - m' - mb 1 4 2式中：b 填满试坑的砂的质量 （g）;m 1 灌砂前灌砂筒内砂的质量（g）;m 2——灌砂筒下部圆锥体内砂的质量（g）；灌砂后，灌砂筒内剩余的质量（g）;(m 一 m )56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）;4.2按式（5）计算试杭材料的湿密度卩⑷（g/cm3）:mP 二一w X pw m sb5)式中："w—一试坑中取出的全部材料的质量（g）量砂的单位质量（ g/cm3）4.3按式（6）计算试杭材料的干密度Pd （g/cm3）:PdP w 1 + O.Olw6)式中：3 试坑材料的含水量（％）4.4当为水泥、石灰、粉煤等无机结合料稳定土的场合，可按式（7）计算干密度P dg/cm3） :mp = ―& x p d m sb式中：mb ——试坑中取出的稳定土的烘干质量（g）4.5 按式（8）计算施工压实度：K= Pd / Pc X1008)式中：K——测试地点的施工压实度（％）；Pd试样的干密度（g/cm3）；由击实试验得到的试样的最大干密度（g/cm3））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，求取实的最大干密度。
5 报告5.1 各种材料的干密度均应准确至 0.01g/cm35.2 压实度检验报告记录格式见下表灌砂法测定路基压实度试验记录表XXXXXXX任务单号/试验环境试验日期/试验设备灌砂试验规程JTG E60-2008(T 0921-2008)试验人员评定标准JTG F80/1-2004复核人员工程名称:XXXXXXX合同号：试表 7-7XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 工程设计灰剂量： 5%最大干密度： 1.69g/cm3压实度标准： 90%极值要求：85%石灰剂量测定方法:EDTA滴定法取样桩号K7+190K7+255K7+295K7+灰剂量试验盒号////量砂的单位重gps1.3961.3961.39613灌入试洞前桶内砂质量gml80008000800080(灌砂入试洞后桶内剩余砂 质量gm4、m4'340030543145321灌砂桶下部圆锥体内及基 板和地面粗糙表面间砂的 合计质量gm5-m677977978878填满试洞所需砂质量，试洞 上放板时： mb=m1-m4-(m5-m6) 不放板时：mb=m1-m4'-m2gmb38214167406740(土或稳定土湿质量gmw498953645236515工程部位试样描述施工单位 现场桩号K7+164.19 〜K7+350 (右幅)原地面处理5%石灰土土或稳定土湿密度g/cm3pw=mw* ps/mb1.8221.7971.7971.7<土或稳定土含水量%w16.716.216.616土或稳定土干密度g/cm3pd二 pw/(1+0.01w)1.561.551.541.5实测石灰剂量%5.65.05.65.(取用最大干密度g/cm3pdmax1.691.691.691.6压实度%k=pd/pdmax92.491.591.291盒号1524203624217含 水 量 测 定盒+湿土重（g）152.82156.70145.49162.36143.02141.42136.66盒+干土重（g）136.37138.90130.03144.89127.34126.04121.90盒重（g）36.0734.1735.9734.8031.7834.4433.76水重（g）16.4517.8015.4617.4715.6815.3814.76干土重（g）100.30104.7394.06110.0995.5691.6088.14含水量（％）16.417.016.415.916.416.816.7平均含水量（％）16.716.216.616.检测点数合格点数小于极值点数合格率（％）标准差代440100/该试验执行JTG E60-2008试验规程，该路段压实度符合JTG F80/1-2004规范规结论:水泥或石灰稳定土中水泥或石灰剂量的测定（EDTA滴定法）记录工程名称： XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 合同号： XXXXXXXX 编号:试表4-5任务单号/试验环境温试验日期/试验设备滴定管试验规程JTG E51-2009试验人员评定标准设计要求复核人员试样名称 5%石灰土 取样段落 K7+164工程部位 原地面处理 试样描述设计剂量（％） 5 龄期（d）取样位置瓶号试样质量（g）EDTA溶液消耗量（mL）标准曲线对应灰剂量（%）灰剂量测定值（％）K7+190130024.85.55.6230025.65.7K7+255330023.75.25.0430022.14.8K7+295530025.25.65.6630025.65.7K7+330730024.85.55.6830025.65.7备注结论：该试验执行JTG E51-2009试验规程，该试样试验结果符合设计文件的要求。