土工试验检测方案

1、中船龙穴基地工人宿舍区（一期）项目 土 工 试 验 检 测 方 案 审批人： 审核人： 编制人： 2014年 5月20日 编制日期： 广东省建设工程监理有限公司 目录 一、工程概述 1. 二、制定依据 1. 三、检测方法及数量 1. 1、最大干密度 1. 2、承载比（含击实试验） 3. 3、弯沉试验 6. 4、回填土压实度检测 8. 四、检测位置的确定 1.0. 、工程概述 广州市中船龙穴基地工人宿舍区（一期） 项目，位于广州市南沙区龙穴造船 厂。 1 、工程名称：广州市中船龙穴基地工人宿舍区（一期）项目 （监督编号： N2014020007） 2 、回填土类型： 粉质粘土 回填位置（部位）：

2、 13 栋高层和辅房基础及 室外总体道路 3 、回填面积： 约为 19000 平方米。 4 、密实度或压实度设计值： 夯实后压实系数 94 二、制定依据 依据的标准、规范： 1）建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202-2002 2）建筑地基处理技术规范 JGJ79-2002 3）土工试验方法标准 GB/T50123-1999及其他有关规定。 4）公路土工试验规程 JTG E40-2007 5）公路工程无机结合料稳定材料试验规程 JTG E51-2009 6）公路路基路面现场测试规程 JTG E60-2008 三、检测方法及数量 1、最大干密度 1）仪器设备 标准击实仪、烘箱及干燥器、

3、电子天平（感量 0.01g ）、电子称（ 10kg，感 量 5g）、圆孔筛（孔径 40mm、20mm、 5mm各 1 个）、喷水设备、碾土器、盛土 盘、量筒、推土器、铝盒、修土刀、平直尺等。 2）试验步骤 1）根据工程要求，按规定选择轻型或重型试验方法。根据土的性质 （ 含易击 碎风化石数量多少、 含水率高低 ） ，按规定选用干土法 （土不重复使用 ） 或湿土法。 2）将击实筒放在坚硬的地面上，在筒壁上抹一薄层凡士林，并在筒底 （ 小试 筒）或垫块 （ 大试筒 ）上放置蜡纸或塑料薄膜。取制备好的土样分35 次倒入筒 内。小筒按三层法时，每次约 800900g（ 其量应使击实后的试样等于或略高于

4、 筒高的 1/3） ；按五层法时，每次约 400500g（ 其量应使击实后的土样等于或略 高于筒高的 1/5） 。对于大试筒，先将垫块放入筒内底板上，按三层法，每层需 试样 1700g左右。整平表面，并稍加压紧， 然后按规定的击数进行第一层土的击 实，击实时击锤应自由垂直落下， 锤迹必须均匀分布于土样面， 第一层击实完后， 将试样层面“拉毛”然后再装入套筒，重复上述方法进行其余各层土的击实。小 试筒击实后，试样不应高出筒顶面 5 ；大套筒击实后，试样不应高出筒顶面 6 。 3）用修土刀沿套筒内壁削刮， 使试样与套筒脱离后， 扭动并取下套筒， 齐筒 顶细心削平试样，拆除底板，擦净筒外壁，称量，准

5、确至 1g。 4）用推土器推出筒内试样，从试样中心处取样测其含水率，计算至0.1%。 测定含水率用试样的数量按表 T0131-3 规定取样 （取出有代表性的土样 ） 。 5）对于干土法 （土不重复使用 ）和湿土法（土不重复使用 ） ，将试样搓散，然后 按本试验第 3 条方法进行洒水、拌和，每次约增加 2% 3%的含水率，其中有两 个大于和两个小于最佳含水率，所需加水量按下式计算： mw=mi /1+0.01w i 0.01（w-w i ） 式中： mw所需的加水量 （g） ； mi含水率 wi 时土样的质量 （g） ； wi 土样原有含水率 （%）； w要求达到的含水率 （%） 。 按上述步骤

6、进行其他含水率试样的击实试验。 （3）结果整理 1）按下式计算击实后各点的干密度： d= / （1+0.01w） 式中： d干密度（g/cm3）, 计算至 0.01； 湿密度 （g/cm 3）； w含水率 （%） 。 2）以干密度为纵坐标，含水率为横坐标，绘制干密度与含水率的关系曲线， 曲线上峰值点的纵、 横坐标分别为最大干密度和最佳含水率。 如曲线不能绘出明 显的峰值点，应进行补点或重做。 2、承载比（含击实试验） （1）仪器设备 圆孔筛：孔径 40mm、20mm和 5mm各 1 个 试筒：内径 152mm、高 170mm的金属圆筒；套环，高 50mm；筒内垫块，直径 151mm、高 50m

7、m；夯击底版，同击实仪。 夯锤和导管：夯锤的底面直径 50 ，总质量 4.5 。夯锤在导管内的总行 程为 450 ，夯锤的形式和尺寸与重型击实试验法所用的相同。 贯入杆，端面直径 50 、长约 100 的金属柱。 路面材料强度仪或其他载荷装置： 能量不小于 50kN, 能调节贯入速度至每分 钟贯入 1 。 百分表： 3个。 试件顶面上的多孔板 （ 测试件吸水时的膨胀量 ） 多孔底板 （试件放上后浸泡水中 ）。 测膨胀量时支承百分表的架子， 如图 T0134-4 所示。或采用压力传感器测试。 荷载板：直径 150 ，中心孔眼直径 52 ，每块质量 1.25 ，共4块，并 沿直径分为两个半圆块，如

8、图 T0134-5 所示。 水槽：浸泡试件用，槽内水面应高出试件顶面 25 。 其他：台秤，感量为试件用量的 0.1%；拌和盘、直尺、滤纸、脱模器等与 击实试验相同。 （ 2）试验步骤 1）称试筒本身质量 （m1）, 将试筒固定在底板上，将垫块放入筒内，并在垫块 上放一张滤纸，安上套环 2) 将试料按表 T0134-2 中 -2 规定的层数和每层击数进行击实，求试料的 最大干密度和最佳含水率。 3) 将其余 3 份试料，按最佳含水率制备 3个试件。将一份试料平铺于金属盘 内，按事先计算得的该份试料应加的水量按式 (T0134-1) 均匀地喷洒在试料 上。 mw=mi /1+0.01w i 0.

9、01(w-w i) 式中： mw所需的加水量 (g) ； m i 含水率 wi 时土样的质量 (g) ； w i 土样原有含水率 (%)； w 要求达到的含水率 (%)。 用小铲将试料充分拌和到均匀状态， 然后装入密闭容器或塑料口袋内浸润备 用。 浸润时间：重黏土不得不于 24h，轻黏土可缩短到 12h，砂土可缩短到 1h， 天然砂砾可缩短至 2h 左右。 制每个试件时，都要取样测定试料的含水率。 注：需要时，可制备三种干密度试件。如每种干密度试件制 3 个，则共制 9 个试 件。每层击数分别为 30、50 和 98 次，使试件的干密度从低于 95%到等于 100% 的最大干密度。这样， 9

10、个试件共需试料约 55。 4) 将试筒放在坚硬的地面上，取备好的试样分 3 次倒入筒内 ( 视最大料径而 定) ，每层需试样 1700g左右( 其量应使击实后的试样高出 1/3 筒高 12 )。整 平表面，并稍加压紧， 然后按规定的击数进行第一层试样的击实， 击实时锤应自 由垂直落下，锤迹必须均匀分布于试样面上。第一层击实完后，将试样层面“拉 毛”，然后再装入套筒， 重复上述方法进行其余每层试样的击实。 大试筒击实后， 试样不宜高出筒高 10 。 5) 卸下套环，用直刮刀沿试筒顶修平击实的试件， 表面不平整处用细料修补。 取出垫块，称试筒和试件的质量 (m2) 。 (3)泡水测膨胀量的步骤如下

11、： 1) 在试件制成后， 取下试件顶面的破残滤纸， 放一张好滤纸， 并在其上安装 附有调节杆的多孔板，在多孔板上加 4 块荷载板。 2) 将试筒与多孔板一起放入槽内 (先不放水 ) ，并用拉杆将模具拉紧， 安装百 分表，并读取初读数。 3) 向水槽内放水， 使用自由进到试件的顶部和底部。 在泡水期间，槽内水面 应保持在试件顶面以上大约 25 。通常试件要泡水 4 昼夜。 4) 泡水终了时，读取试件上百分表的终读数，并用下式计算膨胀量： 膨胀量=泡水后试件高度变化 /原试件高 (=120 )100 5) 从水槽中取出试件，倒出试件顶面的水，静置 15min，让其排水，然后卸 去附加荷载和多孔板、

12、底板和滤纸，并称量 (m3), 以计算试件的湿度和密度的变 化。 (4) 贯入试验。 1) 将泡水试验终了的试件放到路面材料强度试验仪的升降台上，调整偏球 座，对准、整平并使贯入杆与试件顶面全面接触， 在贯入杆周围放置 4 块荷载板。 2) 先在贯入杆上施加 45N荷载，然后将测力和测变形的百分表指针均调整至 整数，并记读起始读数。 3) 加荷使贯入杆以 11.25 /min 的速度压入试件，同时测记三个百分表 的读数。记录测力计内百分表某些整读数 ( 如 20、40、60)时的贯入量，并注意 使贯入量为 25010-2 时，能有 5 个以上的读数。因此，测力计内的第一个读 数应是贯入量 30

13、 10-2 左右。 (5) 结果整理 1) 以单位压力 (p) 为横坐标，贯入量(l) 为纵坐标，绘制 p-l 关系曲线，如图 T0134-6 所示。图上曲线 1是合适的。曲线 2开始段是凹曲线，需要进行修正。 修正时在变曲率点引一切线，与纵坐标交于 0点， 0即为修正后的原点。 2) 一般采用贯入量为 2.5 时的单位压力与标准压力之比作为材料的承载 比(CBR)。 CBR=p/7000100 式中： CBR承载比 (%)，计算至 0.1； p 单位压力 (kPa) 。 同时计算贯入量为 5 时的承载比： CBR=p/10500100 如贯入量为 5 时的承载比大于 2.5 时的承载比， 则

14、试验应重做。 如结果 仍然如此，则采用 5 时的承载比。 3、弯沉试验 （1）仪器设备 1）标准车：双轴、后轴双侧 4 轮的载重车，其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎 间隙及轮胎气压等主要参数应符合表 T0951 的要求，测试车应采用后轴 10t 标准 轴载 BZZ-100 汽车。 2）路面弯沉仪：由贝克曼梁、百分表及表架组成，贝克曼梁由合金铝制成， 上有水准泡，其前臂（接触路面）与后臂（装百分表）长度比为2： 1。弯沉仪 长度有两种： 一种长 3.6m，前后臂分别为 2.4m 和 1.2m；另一种加长的弯沉仪长 5.4m，前后臂分别为 3.6m 和 1.8m。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面

15、 上测定时，应采用长度为 5.4m 的贝克曼梁弯沉仪，对柔性基层或混合式结构沥 青路面可采用长度为 3.6m 的贝克曼梁弯沉仪测定。弯沉采用百分表量得，也可 用自动记录装置进行测量。 3）接触式路表温度计：端部为平头，分度不大于 1。 4）其他：皮尺、口哨、白油漆或粉笔，指挥旗等。 （2）测试步骤 1） 在测试路段布置测点， 其距离随测试需要而定。 测点应在路面行车车道的 轮迹带上，并用白油漆或粉笔划上标记。 2） 将试验车后轮轮隙对准测点后约 35cm处的位置上。 3）将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处， 与汽车方向一致， 梁臂不得碰到轮 胎，弯沉仪测头置于测点上 （ 轮隙中心前方 35cm处

16、） ，并安装百分表于弯沉仪 的测定杆上，百分表调零，用手指轻轻叩打弯沉仪，检查百分表是否稳定回零。 弯沉仪可以是单侧测定，也可以是双侧同时测定。 （3）测定者吹哨发令指挥汽车缓缓前进，百分表随路面变形的增加而持续向前 转动。当表针转动到最大值时，迅速读取初读数 L1。汽车仍在继续前进，表针反 向回转，待汽车驶出弯沉影响半径 （约 3m以上）后，吹口哨或挥动指挥红旗，汽 车停止。待表针回转稳定后，再次读取终读数L2。汽车前进的速度宜为 5km/h 左右。 (4) 结果计算及温度修正 路面测点的回弹弯沉值依下式计算： LT=( L 1L2) 2 式中： LT在路面温度 T时的回弹弯沉值 (0.01

17、 ) ； L1车轮中心临近弯沉仪测头时百分表的最大读数 (0.01 ) ； L2汽车驶出弯沉影响半径后百分表的终读数 (0.01 ) 。 当需要进行弯沉仪支点变形修正时，路面测点的回弹弯沉值按下式计算： LT=( L 1 L2) 2+( L 3 L4) 6 式中： L1车轮中心临近弯沉仪测头时测定用弯沉仪的最大读数 (0.01 ) ； L2汽车驶出弯沉影响半径后测定用弯沉仪的最终读数 (0.01 ) ； L3车轮中心临近弯沉仪测头时检验用弯沉仪的最大读数 (0.01 ) ； L4汽车驶出弯沉影响半径后检验用弯沉仪的终读数 (0.01 ) 。 注：此式适用于测定用弯沉仪支座处有变形， 但百分表架

18、处路面已无变形的 情况。 沥青面层厚度大于 5cm的沥青路面，回弹弯沉值应进行温度修正。 沥青路面回弹弯沉按下式计算： L20= L T K 式中： K温度修正系数； L20换算为 20的沥青路面弹弯沉值 (0.01 ) ； LT测定时沥青面层内平均温度为 T时的回弹弯沉值 (0.01 ) 。 (5) 按下式计算每一个评定路段的代表弯沉： Lr=L+ZaS 式中： Lr一个评定路段的代表弯沉值 (0.01 ) ； L一个评定路段内经各项修正后的各测点弯沉的平均值 (0.01 ) ； S一个评定路段内经各项修正后的全部测点弯沉的标准差(0.01 ）； Za与保证率有关的系数，采用下列数值： 层位

19、 Za 高速公路、一级公路 二、三级公路 沥青面层 1.645 1.5 路基 2.0 1.645 4、回填土压实度检测 （1）仪器设备 灌砂筒：有 150mm和 100mm两种，根据需要采用； 基板：用薄铁板制作的金属方盘，盘的中心有一圆孔； 天平或台秤： 称量 1015kg，感量不大于 1g，用于含水率测定的天平精度， 对细粒土、中粒土、粗粒土宜分别为 0.01g 、0.1g 、1.0g ； 含水率测定器具：如铝盒、烘箱等； 量砂：粒径 0.30 0.60mm清洁干燥的砂，约 2040kg，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； 其他：凿子、改锥、铁锤、长把勺、长

20、把小簸箕、毛刷等。 （ 2）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 1g。 3）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）将基板放回清打干净的表面上 （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

21、袋中， 不使水分蒸发。 也可放在大试样盒内。 试洞的深度应 等于测定层厚度， 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 1g。 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 (w, 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；

22、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 m1) ，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 1g。 7) 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 (m4) ，准确至 1g。 8) 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