(一)灌砂法

灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积,它是当前最常用的方法,很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法。该方法可以用于测试各种土或路面材料的密度,它的缺点是:需要携带较多的量砂,而且称量次数较多,因此它的测试速度较慢。

采用此方法时,应符合下列规定:(1)当集料的最大粒径小于15mm、测定层的厚度不超过150mm时,宜采用?100mm的小型灌砂筒测试。      

  (2)当集料的粒径等于或大于15mm,但不大于40mm,测定层的厚度超过150mm,但不超过200mm时,应用?150mm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。

1.仪具与材料

(1)灌砂筒:有大小两种,根据需要采用。灌砂筒筒底中心有一个圆孔,下部装一倒置的圆锥形漏斗,漏斗上端开口,直径与储砂筒的圆孔相同。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。储砂筒筒底与漏斗之间设有开关。开关铁板上也有一个相同直径的圆孔。

(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铝盒存放,大筒挖出的试样可用300mmX500mmX40mm的搪瓷盘存放。

(6)天平或台秤:称量10~15Kg,感量不大于1g.用于含水量测定的天平精度,对细粒土、中粒土、粗粒宜分别为0.01g、0.1g、1.0g。

(7)含水量测定器具:如铝盒、烘箱等。

(8)量砂:粒径0.30~0.60mm及0.25~0.50mm清洁干燥的均匀砂,约2040g,

使用前须洗净、烘干,并放置足够长额度时间,使其与空气的湿度达到平衡。

(9)盛砂的容器:塑料捅等。

(10)其他:凿子、改锥、铁锥、长把勺、小簸箕、毛刷等。

2试验方法与步骤

(1)标定筒下部圆锥体内砂的质量

Ⅰ在灌砂筒筒口高度上,向灌砂筒内装砂至距捅顶15mm左右为止。称取装入筒内砂的质量m1,准确至1g.以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变。

Ⅱ将开关打开,让砂自由流出,并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当(可等于标定罐的容积),然后关上开关,称灌砂筒内剩余砂的质量m5,准确至1g。

Ⅲ不晃动储砂筒的砂,轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上,将开关打开,让砂流出,直到筒内砂不再往下流时,将开关关上,并细心地取走灌砂筒。

Ⅳ收集并称量留在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锥体的砂m2。

Ⅴ重复上述测量三次,去平均值。

(2)标定量砂的单位质量γ。

Ⅰ用水确定标定罐的容积V,准确至1mL。

Ⅱ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1g。