准之差值,分别在士0.1立方厘米或2%范围之内。 406压样法 406.1按本规程40.52的规定,将湿土倒入压模内,拂平土样表面,以静压力将土压至一定高度,用推土器将土样推 出 40.62按40.53至40.55的规定进行操作。 40.7原状土试件制备程序 按土样上下层次小心开启原状土包装皮,将土样取出放正,整平两端。在环刀壁涂一薄层凡士林,刀口向下,放在土样 上,无特殊要求时,切土方向与天然层次层次垂直 按本规程40.53的操作步骤切取试件,试件与环刀要密合,否则应重取。 切削过程中,应细心观察并记录试件的层次、气味、颜色,有无杂质,土质是否均匀,有无裂缝等。 如连续切取数个试件,应注意使含水量不发生变化 视试件本身及工程要求,决定试件是否进行饱和,如不立即进行试验或饱和时,则将试验暂存于保温器内 切取试件后,剩余的原状土样用蜡纸包好置于保温器内,以备补作试验之用。切削的余土作物理性试验。平行试验或同 一组试件密度差值>±01g立方厘米,含水量差值>2%。 40.8试件饱和 土的孔隙逐渐被水填充的过程称为饱和。孔隙被水充满时的土,称为饱和土 根据土的性质,决定饱和方法: 砂类土:可直接在仪器内浸水饱和。 较易透水的粘性土:即渗透系数大于10cm/s时,采用毛细管饱和法较为方便 不易透水的粘性土:即渗透系数小于10cms时,采用真空饱和法。如土的结构性较弱,抽气可能发生扰动,不宜采用。 40.9毛细管饱和法 毛细管饱和法需要仪器设备如下 40.9.1饱和器:见图4.09。 40.92水箱:带盖 4.0.9.3天平:感量0.g 毛细管饱和法操作步骤如下 409.4在重叠式饱和器下正中放置稍大于环刀直径的透水石和滤纸,将装有试件的环刀放在滤纸上,试件上面再放 张滤纸和一块透水石,这样顺序重复,由下向上重叠至适当高度,将饱和器上板放在最上部透水石上,旋紧拉杆上端的 螺丝,将各个环刀在上下板间夹紧 欠图 409.5如用平列式饱和器时,则将透水石放置于下板各圆孔上,并顺序放置滤纸、装试件的环刀、滤纸、上部透水石 及上板,旋紧拉杆上端的螺丝,将各个环刀在上下板间夹紧。 40.96将装好试件的饱和器,放入水箱中(重叠式和框架式饱和器放倒,平列式则平放)注清水入箱,水面不宜将试件淹 没(重叠式和框架式饱和器)或超过试件顶面(平列式饱和器),以便土中气体得以排出 4097关上箱盖,防止水分蒸发,静置数日,借土的毛细管作用,使试件饱和,一般约需3d。 409.8取出饱和器,松开螺丝,取出环刀,擦干外壁,吸去表面积水,取下试件上下滤纸,称环土合质量,准确至0.1 g,并计算饱和度。 4099如饱和度<95%时,将环刀装入饱和器,浸入水内,重新延长饱和时间。 40.10真空饱和法 真空饱和法装置如图40.10所示,需要仪器设备如 图40.10真空饱和法装置 1-排气管:2-二通阀:3-橡皮塞:4-真空缸:5-饱和器:6-管夹:7引水管:8-水缸 40.10.1饱和器:尺寸形式同前。 40.10.2真空缸:金属或玻璃制 40.10.3抽气机。 0.104真空测压表。 40.10.5其它:天平、硬橡皮管、橡皮塞、管夹、二路活塞、水缸、凡士林等 真空饱和法操作步骤如下: 40.10.6按本规程4.0.9.1至40.92步骤试件装入饱和器。 40.10.7将装好试件的饱和器放入真空缸内,盖口涂一薄层凡士林,以防漏气 40.10.8关管夹,开阀门(见图40.10),开动抽气机,抽除缸内及土中气体,当真空压力表达到一个负大气压力值后,稍 微开启管夹,使清水同引水管徐徐注入真空缸内:在注水过程中,应调节管夹,使真空压力表上的数值基本保持不变。 40.10.9待饱和器代全淹没水中后,即停止抽气,将引水管自水缸中提出,令空气进入真空缸内,静待一定时间,借大 气压力,使试件饱和 4010.10取出试件,称质量,准确至0.1g,计算饱和度。 40.11化学试验的土样制备 把土样平铺在搪瓷盘、木板或厚纸上,摊成薄层,放于塞内阴凉通风处风干,不时翻拌,并将大块士捏散,促使均匀风 干。风干场所力求干燥清洁,并要防止酸碱蒸汽的侵蚀和尘埃落入。 风干土样用木棍压碎,仔细检査砂砾,过2毫米孔径的筛,筛出土块重新压碎,使全部通过为止。过筛后的土样经四分
16 准之差值,分别在±0.1/立方厘米或 2%范围之内。 4.0.6 压样法 4.0.6.1 按本规程 4.0.5.2 的规定,将湿土倒入压模内,拂平土样表面,以静压力将土压至一定高度,用推土器将土样推 出。 4.0.6.2 按 4.0.5.3 至 4.0.5.5 的规定进行操作。 4.0.7 原状土试件制备程序 按土样上下层次小心开启原状土包装皮,将土样取出放正,整平两端。在环刀壁涂一薄层凡士林,刀口向下,放在土样 上,无特殊要求时,切土方向与天然层次层次垂直。 按本规程 4.0.5.3 的操作步骤切取试件,试件与环刀要密合,否则应重取。 切削过程中,应细心观察并记录试件的层次、气味、颜色,有无杂质,土质是否均匀,有无裂缝等。 如连续切取数个试件,应注意使含水量不发生变化。 视试件本身及工程要求,决定试件是否进行饱和,如不立即进行试验或饱和时,则将试验暂存于保温器内。 切取试件后,剩余的原状土样用蜡纸包好置于保温器内,以备补作试验之用。切削的余土作物理性试验。平行试验或同 一组试件密度差值>±0.1g/立方厘米,含水量差值>2%。 4.0.8 试件饱和 土的孔隙逐渐被水填充的过程称为饱和。孔隙被水充满时的土,称为饱和土。 根据土的性质,决定饱和方法: 砂类土:可直接在仪器内浸水饱和。 较易透水的粘性土:即渗透系数大于 10-4cm/s 时,采用毛细管饱和法较为方便。 不易透水的粘性土:即渗透系数小于 10-4cm/s 时,采用真空饱和法。如土的结构性较弱,抽气可能发生扰动,不宜采用。 4.0.9 毛细管饱和法 毛细管饱和法需要仪器设备如下: 4.0.9.1 饱和器:见图 4.0.9。 4.0.9.2 水箱:带盖。 4.0.9.3 天平:感量 0.1g。 毛细管饱和法操作步骤如下: 4.0.9.4 在重叠式饱和器下正中放置稍大于环刀直径的透水石和滤纸,将装有试件的环刀放在滤纸上,试件上面再放一 张滤纸和一块透水石,这样顺序重复,由下向上重叠至适当高度,将饱和器上板放在最上部透水石上,旋紧拉杆上端的 螺丝,将各个环刀在上下板间夹紧。 欠图 4.0.9.5 如用平列式饱和器时,则将透水石放置于下板各圆孔上,并顺序放置滤纸、装试件的环刀、滤纸、上部透水石 及上板,旋紧拉杆上端的螺丝,将各个环刀在上下板间夹紧。 4.0.9.6 将装好试件的饱和器,放入水箱中(重叠式和框架式饱和器放倒,平列式则平放)注清水入箱,水面不宜将试件淹 没(重叠式和框架式饱和器)或超过试件顶面(平列式饱和器),以便土中气体得以排出。 4.0.9.7 关上箱盖,防止水分蒸发,静置数日,借土的毛细管作用,使试件饱和,一般约需 3d。 4.0.9.8 取出饱和器,松开螺丝,取出环刀,擦干外壁,吸去表面积水,取下试件上下滤纸,称环土合质量,准确至 0.1 g,并计算饱和度。 4.0.9.9 如饱和度<95%时,将环刀装入饱和器,浸入水内,重新延长饱和时间。 4.0.10 真空饱和法 真空饱和法装置如图 4.0.10 所示,需要仪器设备如下: 欠图 图 4.0.10 真空饱和法装置 1-排气管;2-二通阀;3-橡皮塞;4-真空缸;5-饱和器;6-管夹;7-引水管;8-水缸 4.0.10.1 饱和器:尺寸形式同前。 4.0.10.2 真空缸:金属或玻璃制。 4.0.10.3 抽气机。 4.0.10.4 真空测压表。 4.0.10.5 其它:天平、硬橡皮管、橡皮塞、管夹、二路活塞、水缸、凡士林等。 真空饱和法操作步骤如下: 4.0.10.6 按本规程 4.0.9.1 至 4.0.9.2 步骤试件装入饱和器。 4.0.10.7 将装好试件的饱和器放入真空缸内,盖口涂一薄层凡士林,以防漏气。 4.0.10.8 关管夹,开阀门(见图 4.0.10),开动抽气机,抽除缸内及土中气体,当真空压力表达到一个负大气压力值后,稍 微开启管夹,使清水同引水管徐徐注入真空缸内;在注水过程中,应调节管夹,使真空压力表上的数值基本保持不变。 4.0.10.9 待饱和器代全淹没水中后,即停止抽气,将引水管自水缸中提出,令空气进入真空缸内,静待一定时间,借大 气压力,使试件饱和。 4.0.10.10 取出试件,称质量,准确至 0.1g,计算饱和度。 4.0.11 化学试验的土样制备 把土样平铺在搪瓷盘、木板或厚纸上,摊成薄层,放于塞内阴凉通风处风干,不时翻拌,并将大块土捏散,促使均匀风 干。风干场所力求干燥清洁,并要防止酸碱蒸汽的侵蚀和尘埃落入。 风干土样用木棍压碎,仔细检查砂砾,过 2 毫米孔径的筛,筛出土块重新压碎,使全部通过为止。过筛后的土样经四分
法缩减至200克左右,放在瓷研钵中研细,使其全部通过1毫米的筛子,取其中34(用二次四分法,每次取一半)供一般 化学试验之用,其余1/4重又硏细,使全部通过0.5mm筛子,由四分法分出12,置于105-10摄氏度烘箱中烘至恒温 贮于干燥器中,供碳酸盐等分析之用 剩余1/2,压成扁平薄层,划成许多小方格,用角匙按分格规律均匀挑取样品10克左右,放入玛瑙列研钵中仔细硏碎, 使其全部通过0lmm筛子,最后也在105-110摄氏度烘箱中烘&h,放在干燥器内,供矿质成分量分析之用 40.12结果整理 40.12.1按下式计算饱和度 Sr( p-p dGs/e p d 或 Sr= v gs/e 式中:Sr-饱和度,% ρ-饱和后的密度,克/立方厘米 p-土的干密度,克/立方厘米 e-土的孔隙比 s-土粒比重 U-饱和后的含水量,% 40.122本试验记录格式如表40.12 扰动土试件制备记录表40.12 工程名称 计算者 制备者 校核者一 制备标准 所需土质量及增加水量的计算试件制备 计算的 样干密含水试筒或干±/含水 加 编旧日度p量0压模容质量 湿土的水所需 号期gc(%)积vemm% (%)mg)mg人质最/混湿 质量量△土质 法/g质量度含水干密备注 量 (8)g)/c量D度pd 应变剪 1.701681 1378514461521598 198758 1961541.70切试验 样 995158 19715.01.71切试验 99015919559169切试验 样 用 170161001705178418.71971 2480198.1.986517压缩试 验用 压缩试 天然天然10 验用用 16515 189.7 0293318914.8165天然含
17 法缩减至 200 克左右,放在瓷研钵中研细,使其全部通过 1 毫米的筛子,取其中 3/4(用二次四分法,每次取一半)供一般 化学试验之用,其余 1/4 重又研细,使全部通过 0.5mm 筛子,由四分法分出 1/2,置于 105--110 摄氏度烘箱中烘至恒温, 贮于干燥器中,供碳酸盐等分析之用。 剩余 1/2,压成扁平薄层,划成许多小方格,用角匙按分格规律均匀挑取样品 10 克左右,放入玛瑙列研钵中仔细研碎, 使其全部通过 0.1mm 筛子,最后也在 105--110 摄氏度烘箱中烘 8h,放在干燥器内,供矿质成分量分析之用。 4.0.12 结果整理 4.0.12.1 按下式计算饱和度: Sr=(ρ-ρd)Gs/eρd 或 Sr=υGs/e 式中:Sr--饱和度,%; ρ--饱和后的密度,克/立方厘米; ρd--土的干密度,克/立方厘米; e--土的孔隙比; Gs--土粒比重; υ--饱和后的含水量,%。 4.0.12.2 本试验记录格式如表 4.0.12。 扰动土试件制备记录 表 4.0.12 工程名称--- 计算者--- 制备者----- 校核者--- 制备标准 所需土质量及增加水量的计算 试件制备 土 样 编 号 制 备 日 期 干 密 度ρd (g/cm 3 ) 含 水 量 υ (%) 计算的 试筒或 压模容 积 V(cm 3 ) 干 土 质 量 ms(%) 含水 量υ h (%) 湿 土 质 量 m(g) 增 加 的 水 量 △ mw (mL) 所 需 土 质 量(g) 制 备 方 法 环刀 质量 (g) 环 刀 加 湿 土 质 量(g) 湿土 质量 (g) 密 度(g /cm 3 ) 含水 量υ (g) 干 密 度ρd (g/cm 3 ) 备注 ╳ ╳ ╳ 1.70 16 81 137.8 5 144.6 15.2 159.8 击 样 40 198.7 158. 7 1.96 15.4 1.70 应变剪 切试验 用 击 样 199.5 158. 7 1.97 15.0 1.71 应变剪 切试验 用 击 样 199.0 159. 5 1.96 15.9 1.69 应变剪 切试验 用 ╳ ╳ ╳ 1.70 16 100 170 5 178.4 18.7 197.1 击 样 50 248.0 198. 0 1.98 16.5 1.7 压缩试 验用 ╳ ╳ ╳ 天 然 1.65 天 然 15 100 - - - - 189.7 击 样 50 239..3 188. 3 1.89 14.8 1.65 压缩试 验用用 天然含 水量土 样
第5章 5含水量试验 51烘干法(T0103-93) 5.1.1定义和适用范围 51.1.1土的含水量是在105-110摄氏度下烘至恒量时所失去的水分质量和达恒量后干土质量的比值,以百分数表示, 本法是测定含水量的标准方法 51.1.2本试验方法适用于粘质土、粉质土、砂类土和有机质土类。 51.2仪器设备 5.12.1烘箱:可采用电热烘箱或温度能保持105-110摄氏度的其它能源烘箱,也可用红外线烘箱 5122天平:感量001g 5.1.23其它:露天煤矿器、称量盒(为简化计算手续,可将盒质量定期(3-6个月)调整为恒质量值)等 5.1.3试验步骤 5.1.3.1取具有代表性试样,细粒土15-30克,砂类土、有机土为50克,放入称量盒内,立即盖好盒盖,称质量。称量 时,可在天平一端放上与该称量盒等质量的砝码,移动天平游码,平衡后称量结果即为湿土质量 5.1.32揭开盒盖,将试样和盒放入烘箱内,在温度105-110摄氏度恒温下烘干。烘干时间对细粒土不得少于8h,对砂 类土不得少于6h。对含有机质超过5%的土,应将温度控制在65-70摄氏度的恒温下烘干 51.3.将烘干后的试样和盒取出,放入干燥器内冷却(一般只需05-1h即可),冷却后盖好盒盖,称质量,准确至001g。 5.14结果整理 514.1按下式计算含水量: =(m-msm*100 式中:ω-含水量,% m-湿土质量,克 m4-千土质量,克 计算至0.% 51.42本试验记录格式如表5.1.4。 工程编号试验者 土样说明计算者 试验日期校核者 盒号 「盒质量 盒+湿土质量 38. 54 40.6 40.45 盒+干土质量 35 36.76 3616 3594 水分质量 (4)=(2)(3) 3.78 干土质量 (5)=(3}(1) 16.76 16.16 含水量 (6)=(4(5) 22. 6278 平均含水量 4 28.1 5.1.5精密度和允许差 本试验须进行二次平行测定,取其算术平均值,允许平行差值应符合如表5.1.5规定 含水量测定的允许平行差值表5.1 含水量试验记录(烘干法)表514 含水量(%) 允许平行差值(%) 5以下 40以下 40以上 5.1.6报告 51.6.1土的鉴别分类和代号 51.6.2土的含水量 52酒精燃烧法(IO104-93) 52.1目的和适用范围 本试验方法适用于快速简易测定细粒土(含有机质的除外的含水量 522仪器设备 522.1称量盒(定期调整为恒质量) 18
18 第 5 章 5 含水量试验 5.1 烘干法(T0103-93) 5.1.1 定义和适用范围 5.1.1.1 土的含水量是在 105--110 摄氏度下烘至恒量时所失去的水分质量和达恒量后干土质量的比值,以百分数表示, 本法是测定含水量的标准方法。 5.1.1.2 本试验方法适用于粘质土、粉质土、砂类土和有机质土类。 5.1.2 仪器设备 5.1.2.1 烘箱:可采用电热烘箱或温度能保持 105--110 摄氏度的其它能源烘箱,也可用红外线烘箱。 5.1.2.2 天平:感量 0.01g。 5.1.2.3 其它:露天煤矿器、称量盒(为简化计算手续,可将盒质量定期(3--6 个月)调整为恒质量值)等。 5.1.3 试验步骤 5.1.3.1 取具有代表性试样,细粒土 15--30 克,砂类土、有机土为 50 克,放入称量盒内,立即盖好盒盖,称质量。称量 时,可在天平一端放上与该称量盒等质量的砝码,移动天平游码,平衡后称量结果即为湿土质量。 5.1.3.2 揭开盒盖,将试样和盒放入烘箱内,在温度 105--110 摄氏度恒温下烘干。烘干时间对细粒土不得少于 8h,对砂 类土不得少于 6h。对含有机质超过 5%的土,应将温度控制在 65--70 摄氏度的恒温下烘干。 5.1.3. 将烘干后的试样和盒取出,放入干燥器内冷却(一般只需 0.5--1h 即可),冷却后盖好盒盖,称质量,准确至 0.01g。 5.1.4 结果整理 5.1.4.1 按下式计算含水量: ω=(m-ms)/ms*100 式中:ω--含水量,%; m--湿土质量,克; ms--干土质量,克; 计算至 0.1%。 5.1.4.2 本试验记录格式如表 5.1.4。 工程编号 试验者 土样说明 计算者 试验日期 校核者 盒号 1 2 3 4 盒质量 (g) (1) 20 20 20 20 盒+湿土质量 (g) (2) 38.87 40.54 40.65 40.45 盒+干土质量 (g) (3) 35.45 36.76 36.16 35.94 水分质量 (g) (4)=(2)-(3) 3.42 3.78 4.49 4.51 干土质量 (g) (5)=(3)-(1) 15.45 16.76 16.16 15.94 含水量 (%) (6)=(4)/(5) 22.1 22.6 27.8 28.3 平均含水量 (%) (7) 22.4 28.1 5.1.5 精密度和允许差 本试验须进行二次平行测定,取其算术平均值,允许平行差值应符合如表 5.1.5 规定。 含水量测定的允许平行差值 表 5.1.5 含水量试验记录(烘干法) 表 5.1.4 含水量(%) 允许平行差值(%) 5 以下 0.3 40 以下 <=1 40 以上 <=2 5.1.6 报告 5.1.6.1 土的鉴别分类和代号 5.1.6.2 土的含水量 5.2 酒精燃烧法(TO104-93) 5.2.1 目的和适用范围 本试验方法适用于快速简易测定细粒土(含有机质的除外)的含水量。 5.2.2 仪器设备 5.2.2.1 称量盒(定期调整为恒质量)
5222天平:感量001g。 522.3酒精:纯度95% 5.224滴管、火柴、调土刀等。 523试验步骤 523.1取代表性试样(粘质土5-10克,砂类土20-30克),放入称量盒内,称湿土质量 5.2.3.2用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中,直至盒中出现自由液面为止,为使酒精在试样中充分混合均匀,可将 盒底在桌面上轻轻敲击 523.3点燃盒中酒精,燃至火焰熄灭。 5234将试样冷却数分钟,按本试验52.3.3至52.34方法重新燃烧两次 523.5待第三次火焰熄灭后,盖好盒盖,立即称干土质量,准确至001g 其余同T0103 53比重法(T0105-93) 5.31目的和适用范围 本试验方法仅适用于砂类土。 5.32仪器设备 5.32.1玻璃瓶:容积500毫升以上 5322天平:称量1000克,感量0.5克。 5.3.2.3其它:漏斗、小勺、吸水球、玻璃片、土样盘及玻璃棒等。 5.33试验步骤 533.1取代表性砂类土试样200-300克,放入土样盘内 53.32向玻璃瓶中注入清水至1/3左右,然后用漏斗将土样盘中的试样倒入瓶中,并用玻璃棒搅拌1-2min,直到所含 气体完全排出为止 53.3向瓶中加清水至全部充满,静置lmin后用吸水球吸去泡沫,再加清水使其充满,盖上玻璃片,擦干瓶外壁,称 质量 53.3.4倒去瓶中混合液,洗净,再向瓶中加清水至全部充满,盖上玻璃片,擦干瓶外壁,称质量,准确至0.5g 5.34结果整理 5.341按下式计算含水量 =[m(Gs-l)Gs(mr-m2)1]*100 式中:-砂类土的含水量,% m-湿土质量,克: m1-瓶、水、土、玻璃片合质量,克 m2-瓶、水、玻璃片合质量,克 Gs-砂类土的比重 计算至0.1%。 5342本试验记录格式如表53.4 含水量试验记录(比重法)表534 号/概号土质量瓶、水、土、玻璃片合质瓶、水、玻璃片合质量土样比重(%)(%)‖备注 样编 含水量平均值 (g) 量(g) (g) 其余同(T0103-93) 54碳化钙气压法(T0106-93) 4.1目的和适用范围 本试验方法适用于路基土和稳定土含水量的快速简易测定 542仪器设备 542.1碳化钙气压含水量测定仪,其基本结枃如图5.42所示,由主体罐、紧固螺钉、弓形緊固架、罐盖、垫圈、过滤 器和指示表(表盘)组成。含水量指示表系与烘干法对比经标定试验由压力表转换而得,即表盘刻度是按含水量百分比刻 制的,便于直接读出含水量值。仪器分大小两种型号,HKC-200型主要用于粒径小于40毫米砾含水的量的测定,试样 取200克,含水量测定范围0-12%最大143%):用比例法取100克试样,含水量测定范围0-27%。HKC-30型主要用 于路基土和稳定土含水量的测定,试样取30克,含水量测定范围0-31%:;用比例法取15克试样,含水量测定范围0- 90%。 欠图 54.22仪器箱:存放仪器和附件,便于随身携带。 542.3天平:称量200克,感量0.lg的特种天平,并配有料盘,用作试样称量。 54.24手动摇晃架:用于HKC-200型 5425粉碎球:加速土粒粉碎(球表面要求镀银处理)
19 5.2.2.2 天平:感量 0.01g。 5.2.2.3 酒精:纯度 95%。 5.2.2.4 滴管、火柴、调土刀等。 5.2.3 试验步骤 5.2.3.1 取代表性试样(粘质土 5--10 克,砂类土 20--30 克),放入称量盒内,称湿土质量。 5.2.3.2 用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中,直至盒中出现自由液面为止,为使酒精在试样中充分混合均匀,可将 盒底在桌面上轻轻敲击。 5.2.3.3 点燃盒中酒精,燃至火焰熄灭。 5.2.3.4 将试样冷却数分钟,按本试验 5.2.3.3 至 5.2.3.4 方法重新燃烧两次。 5.2.3.5 待第三次火焰熄灭后,盖好盒盖,立即称干土质量,准确至 0.01g。 其余同 T0103。 5.3 比重法(T0105-93) 5.3.1 目的和适用范围 本试验方法仅适用于砂类土。 5.3.2 仪器设备 5.3.2.1 玻璃瓶:容积 500 毫升以上。 5.3.2.2 天平:称量 1000 克,感量 0.5 克。 5.3.2.3 其它:漏斗、小勺、吸水球、玻璃片、土样盘及玻璃棒等。 5.3.3 试验步骤 5.3.3.1 取代表性砂类土试样 200--300 克,放入土样盘内。 5.3.3.2 向玻璃瓶中注入清水至 1/3 左右,然后用漏斗将土样盘中的试样倒入瓶中,并用玻璃棒搅拌 1--2min,直到所含 气体完全排出为止。 5.3.3.3 向瓶中加清水至全部充满,静置 1min 后用吸水球吸去泡沫,再加清水使其充满,盖上玻璃片,擦干瓶外壁,称 质量。 5.3.3.4 倒去瓶中混合液,洗净,再向瓶中加清水至全部充满,盖上玻璃片,擦干瓶外壁,称质量,准确至 0.5g。 5.3.4 结果整理 5.3.4.1 按下式计算含水量: ω=[m(Gs-1)/Gs(m1-m2)-1]*100 式中:ω--砂类土的含水量,%; m--湿土质量,克; m1--瓶、水、土、玻璃片合质量,克; m2--瓶、水、玻璃片合质量,克; Gs--砂类土的比重。 计算至 0.1%。 5.3.4.2 本试验记录格式如表 5.3.4。 含水量试验记录(比重法) 表 5.3.4 土样编 号 瓶号 湿土质量 (g) 瓶、水、土、玻璃片合质 量(g) 瓶、水、玻璃片合质量 (g) 土样比重 含水量 (%) 平均值 (%) 备注 其余同(T0103-93)。 5.4 碳化钙气压法(T0106-93) 5.4.1 目的和适用范围 本试验方法适用于路基土和稳定土含水量的快速简易测定。 5.4.2 仪器设备 5.4.2.1 碳化钙气压含水量测定仪,其基本结构如图 5.4.2 所示,由主体罐、紧固螺钉、弓形紧固架、罐盖、垫圈、过滤 器和指示表(表盘)组成。含水量指示表系与烘干法对比经标定试验由压力表转换而得,即表盘刻度是按含水量百分比刻 制的,便于直接读出含水量值。仪器分大小两种型号,HKC-200 型主要用于粒径小于 40 毫米 砾含水的量的测定,试样 取 200 克,含水量测定范围 0--12%(最大 14.3%);用比例法取 100 克试样,含水量测定范围 0--27%。HKC-30 型主要用 于路基土和稳定土含水量的测定,试样取 30 克,含水量测定范围 0--31%;用比例法取 15 克试样,含水量测定范围 0-- 90%。 欠图 5.4.2.2 仪器箱:存放仪器和附件,便于随身携带。 5.4.2.3 天平:称量 200 克,感量 0.1g 的特种天平,并配有料盘,用作试样称量。 5.4.2.4 手动摇晃架;用于 HKC-200 型。 5.4.2.5 粉碎球:加速土粒粉碎(球表面要求镀银处理)
5426毛刷:用于清扫仪器。 542.7小勺:用于计量吸水剂(碳化钙)。 43吸水剂 吸水剂为纯度80.66%的碳化钙,粒度3毫米以下,发气量为1千克碳化钙产生300L乙炔气。 当HKC-200型的试样质量为200克和含水量为12%时,需吸水剂质量约48克,6平勺(每平勺为8克) 当HKC-30型的试样质量为30克和含水量为31%时,需吸水剂质量约16克,2平勺。 544试验步骤 544.1备料 对于粗颗粒较多的砂砾材料,用四分法取样,尽可能使试样具有代表性。一些原状的粘质土,在水分较少的情况下,发 硬结块,须预先进行碾磨。试验前应了解材料中含水量的大概范围,在材料含水量较大、又无把握确定含水量大概范 的情况下,宜先试用比例法,防止过大的含水量超过仪器所规定的测量范围 442清扫仪器 必须使盖口干净,橡皮圈、罐盖内无上次测定留下的残渣 5443称取试样 取有代表性的试样,对HKC-200型,称取试样200克,对HKC-30型,称取试样30克,夏天在野外操作时,称样时间 要短,往往因气温和光照的影响,大大超过试样多称1-2克的误差。 5444放入试样 把称好的试样倒入罐内。为防止试样倒在外面,应处备一个装料漏斗,同时将两个粉碎球放入主体罐内。 544.5放吸水剂 将定量吸水剂放入仪器盖中,HKC-200型放6平勺,HKC-30型放入2平勺 5446关闭仪器 为了不让试样和吸洗涤剂仪器关闭之前混合,应使仪器接近水平状态,再横向加盖,然后拧紧螺栓。 544.7混合(或放在手摇晃架上操作) 双手握住仪器(表向下,仪器倾斜45度)摇动,使试样与粉碎球沿罐的侧壁转动,砂砾一般约20次,粘质土视塑性指数 的不同,应适当增加次数,有的需100多次。然后再使表盘向上,盖往下来回翻动数次,使吸水剂落入盖中,与盖周壁 内所粘水分发生反应。翻动数次后,看表中指针所指的含水量范围,再使表盘向下,静放05-1min,若指针不再转动 即可读数。若指针还未稳定,再重复上述内容进行第二次,第三次混合,直至表针稳定为止,一般砂砾1、2次即可 粘质土约需3次,用手摇动手摇晃动架,址至表针稳定为止。 5448读数 读数时,表针必须稳定,并使眼睛水平对着表盘,指针向上,指针位置不统一,或眼睛向表盘一侧读数,会影响测试精 度,记录试样质量和表盘读数。 5449使罐盖背向操作者,缓慢地释放气压。倒空主体罐,检査材料块状。如试样未完全粉碎,应以新试样重作试验 用瓶刷刷净主体罐内腔,和小刷刷净称盘,用绒布擦净两个粉碎球表面上的残留物 544.10当材料含水量有可能超出仪器测试时,在初测中应采用比例法,对HKC-200型,称取试样100克:对HKC-30 型,称取试样15克,按照上述步骤测定试样的含水量,再按图544将刻度盘读数(含水量指示值)换算为实际含水量 例如,示值为12%的含水量,实际含水量为273%。 54.5记录 本试验记录格式如表54.5 含水量试验记录(碳化钙气压法)表545 工程编号-取土深度仪器编号试验方法 试验者计算者校核者试验日期 试样编号仪器型号吸水剂质量(g)「试样质量g)表盘读数含水量(%) 备注 欠图 图544HKC200型和HKC30型刻度盘读数与实际含水量(按比例法)的换算曲线
20 5.4.2.6 毛刷:用于清扫仪器。 5.4.2.7 小勺:用于计量吸水剂(碳化钙)。 5.4.3 吸水剂 吸水剂为纯度 80.66%的碳化钙,粒度 3 毫米以下,发气量为 1 千克碳化钙产生 300L 乙炔气。 当 HKC-200 型的试样质量为 200 克和含水量为 12%时,需吸水剂质量约 48 克,6 平勺(每平勺为 8 克)。 当 HKC-30 型的试样质量为 30 克和含水量为 31%时,需吸水剂质量约 16 克,2 平勺。 5.4.4 试验步骤 5.4.4.1 备料 对于粗颗粒较多的砂砾材料,用四分法取样,尽可能使试样具有代表性。一些原状的粘质土,在水分较少的情况下,发 硬结块,须预先进行碾磨。试验前应了解材料中含水量的大概范围,在材料含水量较大、又无把握确定含水量大概范围 的情况下,宜先试用比例法,防止过大的含水量超过仪器所规定的测量范围。 5.4.4.2 清扫仪器 必须使盖口干净,橡皮圈、罐盖内无上次测定留下的残渣。 5.4.4.3 称取试样 取有代表性的试样,对 HKC-200 型,称取试样 200 克,对 HKC-30 型,称取试样 30 克,夏天在野外操作时,称样时间 要短,往往因气温和光照的影响,大大超过试样多称 1--2 克的误差。 5.4.4.4 放入试样 把称好的试样倒入罐内。为防止试样倒在外面,应处备一个装料漏斗,同时将两个粉碎球放入主体罐内。 5.4.4.5 放吸水剂 将定量吸水剂放入仪器盖中,HKC-200 型放 6 平勺,HKC-30 型放入 2 平勺。 5.4.4.6 关闭仪器 为了不让试样和吸洗涤剂仪器关闭之前混合,应使仪器接近水平状态,再横向加盖,然后拧紧螺栓。 5.4.4.7 混合(或放在手摇晃架上操作) 双手握住仪器(表向下,仪器倾斜 45 度)摇动,使试样与粉碎球沿罐的侧壁转动,砂砾一般约 20 次,粘质土视塑性指数 的不同,应适当增加次数,有的需 100 多次。然后再使表盘向上,盖往下来回翻动数次,使吸水剂落入盖中,与盖周壁 内所粘水分发生反应。翻动数次后,看表中指针所指的含水量范围,再使表盘向下,静放 0.5--1min,若指针不再转动, 即可读数。若指针还未稳定,再重复上述内容进行第二次,第三次混合,直至表针稳定为止,一般砂砾 1、2 次即可, 粘质土约需 3 次,用手摇动手摇晃动架,址至表针稳定为止。 5.4.4.8 读数 读数时,表针必须稳定,并使眼睛水平对着表盘,指针向上,指针位置不统一,或眼睛向表盘一侧读数,会影响测试精 度,记录试样质量和表盘读数。 5.4.4.9 使罐盖背向操作者,缓慢地释放气压。倒空主体罐,检查材料块状。如试样未完全粉碎,应以新试样重作试验, 用瓶刷刷净主体罐内腔,和小刷刷净称盘,用绒布擦净两个粉碎球表面上的残留物。 5.4.4.10 当材料含水量有可能超出仪器测试时,在初测中应采用比例法,对 HKC-200 型,称取试样 100 克;对 HKC-30 型,称取试样 15 克,按照上述步骤测定试样的含水量,再按图 5.4.4 将刻度盘读数(含水量指示值)换算为实际含水量, 例如,示值为 12%的含水量,实际含水量为 27.3%。 5.4.5 记录 本试验记录格式如表 5.4.5。 含水量试验记录(碳化钙气压法) 表 5.4.5 工程编号--- 取土深度 仪器编号 试验方法 试验者 计算者 校核者 试验日期 试样编号 仪器型号 吸水剂质量(g) 试样质量(g) 表盘读数 含水量(%) 备注 欠图。 图 5.4.4 HKC-200 型和 HKC-30 型刻度盘读数与实际含水量(按比例法)的换算曲线