【路基灌砂法实验怎么做】灌砂法是测定路基压实度的一种常用方法,广泛应用于道路工程中。该方法通过测量试坑体积和试样质量,计算出土样的干密度,从而判断其压实程度。以下是对“路基灌砂法实验怎么做”的总结与操作步骤说明。
一、实验目的
1. 测定现场土体的密实度。
2. 判断土体是否达到设计要求的压实标准。
3. 为后续施工提供数据支持。
二、实验原理
灌砂法利用已知密度的砂子填充挖出的试坑,通过称量砂子的质量计算试坑体积,再结合试坑内土样的质量,计算出土样的干密度。
三、实验材料与仪器
名称 | 规格/型号 | 数量 |
灌砂筒 | 直径100mm,高度250mm | 1个 |
标准砂 | 粒径0.3-0.6mm,密度1.47g/cm³ | 适量 |
基板 | 金属板,尺寸30×30cm | 1块 |
手动击实仪 | 用于制备标准试件 | 1台 |
天平 | 精度0.01g | 1台 |
铲子、毛刷、塑料袋等 | - | 若干 |
四、实验步骤(简化版)
步骤 | 操作内容 |
1 | 选择试验点,清理表面松散土层,确保地面平整。 |
2 | 在选定位置用铲子挖出一个圆柱形试坑,深度约15cm。 |
3 | 将试坑边缘修整成规则形状,避免塌方。 |
4 | 放置基板于试坑上方,将灌砂筒垂直放在基板中心。 |
5 | 向灌砂筒中加入标准砂,打开开关使砂流入试坑。 |
6 | 待砂停止流动后,关闭开关,取出灌砂筒并称量剩余砂的质量。 |
7 | 称量试坑中取出的土样质量,并测定含水率。 |
8 | 计算试坑体积及土样干密度,得出压实度结果。 |
五、计算公式
1. 试坑体积 V = (M₁ - M₂) / ρ_砂
其中:
- M₁:灌砂筒初始质量
- M₂:灌砂筒剩余质量
- ρ_砂:标准砂密度(通常为1.47g/cm³)
2. 干密度 ρ_d = M_s / (V × (1 + w))
其中:
- M_s:试坑中土样质量
- w:土样含水率(%)
3. 压实度 = ρ_d / ρ_max × 100%
其中:ρ_max为最大干密度(由击实试验确定)
六、注意事项
1. 试坑应尽量避免扰动原状土。
2. 砂子应保持干燥且颗粒均匀。
3. 实验过程中需注意温度变化对含水率的影响。
4. 数据记录要准确,避免人为误差。
七、结论
灌砂法是一种简便、实用的现场检测方法,适用于大多数土质路基的压实度测试。通过规范操作和合理计算,能够有效评估路基的施工质量,为道路建设提供可靠的数据支持。