環刀法是測量現場密度的(de)傳統方法。國內習慣采用的環刀(dāo)容(róng)積通常為200cm3,環刀(dāo)高度通常約5cm.用環刀法測(cè)得的密度是環刀內土樣所在(zài)深度範圍內的平均密度。它不能代表整個碾壓層的平均密度。由於碾壓土層的密(mì)度一般是從上到下減小的,若環刀取在碾壓(yā)層(céng)的上部,則得到(dào)的數值往往偏大,若環刀取的是碾壓層的底部,則所得的(de)數值將明(míng)顯偏小。就檢(jiǎn)查路基土和(hé)路(lù)麵結構層的(de)壓實度而言,我們需要(yào)的是整個碾壓層的平均壓實度,而不是碾壓層中某一部(bù)分的(de)壓實度,因此,在用環刀法測定土的密度時,應使所得密度能代表整個碾壓層的(de)平均密度。隻有使環(huán)刀所取的土恰(qià)好是碾壓層中(zhōng)間的砂,環刀法所得的結果才(cái)可能與灌砂法的結果大致相同。另外,環刀法適用麵較窄,對於含有粒料(liào)的穩定土及鬆散性材料無法使用。
1.儀具與材料
(1)人工取土器或電動取土器:人工取土器包括環刀、環蓋、定向筒和(hé)擊(jī)實錘係統(導杆、落錘、手柄)。環刀內徑6~8cm,高(gāo)23cm,壁厚1.52mm.電動取土器由底座、行走輪、立柱、齒輪(lún)箱、升降機構、取芯(xīn)頭(tóu)等(děng)組成。電動取土器主要技(jì)術參數為:工作電壓DC24V(36Ah);轉速5070r/min,無級調整;整機質量約35kg.(2)天平:感量0.1g(用於取芯頭內徑小於70mm樣品的稱(chēng)量),或(huò)1.0g(用於取芯頭內徑100mm樣品的(de)稱量)。(3)其他:鎬、小鐵鍬、修土刀、毛刷、直(zhí)尺、鋼絲鋸、凡士林、木(mù)板及測定含水量設備等。
2.試驗方法與(yǔ)步驟
(1)用人工取土器測定粘性土及無機結(jié)合料穩(wěn)定細粒土密度1)擦淨(jìng)環刀,稱取環刀質量(liàng)m2,準確至0.1g.2)在試驗地點,將麵積(jī)約30cm×30cm的地麵清掃幹淨。並將壓實層鏟去表麵浮(fú)動及不平整的部分,達到一定深度,使環刀打(dǎ)下後,能達到要求的取土深度,但不得擾動下層。3)將定向筒齒(chǐ)釘固定於鏟平的地麵上(shàng),順次將環刀、環蓋放(fàng)人定向筒內與地麵垂直。4)將導杆保持垂直狀態,用取土器落錘將環刀打人壓實層中,至環蓋頂麵(miàn)與定向筒(tǒng)上口齊平(píng)為止。5)去掉擊實錘和定向筒,用鎬將環(huán)刀及試樣挖出。6)輕輕取下環蓋,用修土刀自邊至中削去環(huán)刀兩端餘土,用直尺檢測直至(zhì)修平(píng)為止。7)擦淨環刀外壁(bì),用天平稱取環刀及試樣合計質量(liàng)m1,準(zhǔn)確0.1g.8)自環刀(dāo)中取出試樣,取具有代表(biǎo)性的(de)試樣,測定其含水量。
(2)用人工取土器測定(dìng)砂性土或砂層密度1)如為濕潤的砂土,試驗(yàn)時不需要使(shǐ)用(yòng)擊實錘和定向筒。在鏟平的地麵上,細心挖出一個直(zhí)徑較環刀外徑略大的砂土柱,將環刀刃口向下,平置於(yú)砂土柱上,用兩手平衡(héng)地將環(huán)刀垂直壓下,直到砂土柱突出環(huán)刀上端約2cm時為止。2)削掉環刀口上的多餘砂土,並用直(zhí)尺刮(guā)平。3)在環刀上口蓋一塊平滑的木板,一(yī)手按住木(mù)板,另一隻手用小鐵鍬將試(shì)樣從環刀底部切斷,然後將裝滿試樣的環刀轉過來,削去環刀刃(rèn)口(kǒu)上部的多(duō)餘砂土,並用直尺刮平。4)擦淨環刀外壁,稱環刀與試樣合計質量ml,精確至0.1g. 5)自環刀中取(qǔ)具有代表性的(de)試樣測定其含水量。6)幹燥的砂土不能挖成砂土柱時,可直接將環刀壓人或打(dǎ)入土中(zhōng)。
(3)用電動取土器測定無機結合料細粒土和硬塑土密度1)裝(zhuāng)上所需規格的取芯頭。在施工現(xiàn)場取芯前,選擇一塊平整的路段(duàn),將(jiāng)四隻(zhī)行走輪打起,四根(gēn)定(dìng)位銷(xiāo)釘采用人工加壓的方法,壓(yā)入路基土層中。鬆開鎖緊手柄,旋動升降手輪,使取(qǔ)芯頭剛好與土層接觸,鎖(suǒ)緊手柄。2)將電瓶與調速器接通,調整器的輸出端接人取芯機電源插口。指示燈亮,顯示電路已通;啟動開關,電動機(jī)工作,帶(dài)動取芯機構轉動。根據(jù)土(tǔ)層含水量調節轉速,操作升降手柄(bǐng),上提取芯機構,停機,移開機器。由於取芯頭圓(yuán)筒外表有幾條螺旋狀突起,切(qiē)下的土屑排在筒外順螺紋上旋拋出地表,因此(cǐ),將取芯套筒套在切(qiē)削好的土芯立柱上,搖動即可取出樣品。3)取出樣品,立即按取芯套簡長度用修土刀或鋼絲鋸修平兩端,製成所需規格(gé)土芯,如擬進行(háng)其他試驗項目,裝入鋁盒,送試驗室備用。4)用天(tiān)平稱量(liàng)土芯帶套筒質m1,從土芯(xīn)中心部分取試樣測(cè)定(dìng)含水量。
鑽芯法測定瀝(lì)青麵層密度:瀝青混合料(liào)麵(miàn)層的施(shī)工壓實(shí)度是指按規定方法測(cè)得的混合料試樣的毛體積密度(dù)與標準密度(dù)之比,以百分(fèn)率表示。對瀝青(qīng)混合料,國內外均(jun1)以取樣測定作為標(biāo)準(zhǔn)試驗方法。
1.儀具與材料
(1)路麵取芯鑽機。(2)天平:感量不大於0.1g.(3)溢流水槽。(4)吊籃(lán)。(5)石蠟。(6)其他:卡尺、毛(máo)刷、小勺、取樣袋(容器)、電風扇。
2.試驗方法與步驟(zhòu)
(1)鑽取芯樣按“路麵(miàn)鑽孔及切割取樣方法”鑽取路麵芯樣,芯樣直徑不宜小於聲lOOmm.當一(yī)次鑽孔取得(dé)的芯樣包含有不同層(céng)位的瀝青混(hún)合料時,應根據結構組合情(qíng)況用切(qiē)割機將芯樣(yàng)沿各層結合麵鋸開分(fèn)層進行測定。(2)測定試件密度1)將鑽取(qǔ)的試件(jiàn)在水中用毛刷輕(qīng)輕刷淨粘附的粉塵。如試件邊角有鬆散(sàn)顆料,應仔細清除。2)將試件晾幹或用電風扇吹幹不少於24h,直到恒重。按現行《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》的瀝青混合料試件密度試驗方(fāng)法測定試件的視密度或毛體積密度。當試件的吸水率小於2%時,采(cǎi)用水中重法或表幹法(fǎ)測(cè)定;當(dāng)吸(xī)水率大於2%時,用蠟封法測定;對空隙率很大的透水性混合料及開級配混(hún)合料用體積法(fǎ)測(cè)定。