无机结合料稳定材料击实试验方法

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1、 无机结合料稳定材料击实试验方法 1 适用范围 1.1 本方法适用于在规定的试筒内，对水泥稳定材料（在水泥水化前）、石灰稳定材料及石灰（或水泥）粉煤灰稳定材料进行击实试验，以绘制稳定材料的含水量—干密度关系曲线，从而确定其最佳含水量和最大干密度。 1.2 试验集料的公称最大粒径宜控制在37.5 mm以内（方孔筛）。 1.3 试验方法类别。本试验方法分三类，各类击实方法的主要参数列于表T 0804-1。 表T 0804-1 试验方法类别表 类别 锤的 质量 （kg） 锤击面直径（cm） 落高 （cm） 试筒尺寸 锤击层数 每层锤击次数 平均单位 击实功

2、（J） 容许最大公称粒径（mm） 内径（cm） 高 （cm） 容积（cm3） 甲 4.5 5.0 45 10.0 12.7 997 5 27 2.687 19.0 乙 4.5 5.0 45 15.2 12.0 2177 5 59 2.687 19.0 丙 4.5 5.0 45 15.2 12.0 2177 5 98 2.677 37.5 2 仪器设备 2.1 击实筒：小型，内径100mm、高127mm的金属圆筒，套环高50mm，底座；大型，内径152mm、高170mm的金属圆筒，套环高50mm，直径151mm和

3、高50mm的筒内垫块，底座。 2.2 多功能自控电动击实仪：击锤的底面直径50mm，总质量4.5kg。击锤在导管内的总行程为450mm。可设置击实次数，并保证击锤自由垂直落下，落高应为450mm，锤迹均匀分布于试样面。 2.3 电子天平：量程4OOOg，感量0.01g。 2.4 电子天平：量程15kg，感量0.lg。 2.5 方孔筛：孔径53mm、37.5 mm、26.5mm、19mm、4.75 mm、2.36mm的筛各1个。 2.6 量筒：50mL、1OOmL和500mL的量筒各1个。 2.7 直刮刀：长200～250mm、宽30mm和厚3mm，一侧开口的直刮刀，用以

4、刮平和修饰粒料大试件的表面。 2.8 刮土刀：长150～200mm、宽约20mm的刮刀，用以刮平和修饰小试件的表面。 2.9 工字形刮平尺：30mm×50mm×310mm，上下两面和侧面均刨平。 2.10 拌和工具：约400mm×600mm×70mm的长方形金属盘、拌和用平头小铲等。 2.11 脱模器。 2.12 测定含水量用的铝盒、烘箱等其他用具。 2.13 游标卡尺。 3 试验准备 3.1 将具有代表性的风干试料（必要时，也可以在50℃烘箱内烘干）用木锤捣碎或用木碾碾碎。土团均应破碎到能通过4.75 mm的筛孔。但应注意不使粒料的单个颗粒破碎或不使其破碎程度

5、超过施工中拌和机械的破碎率。 3.2 如试料是细粒土，将已破碎的具有代表性的土过4.75mm筛备用（用甲法或乙法做试验）。 3.3 如试料中含有粒径大于4.75 mm的颗粒，则先将试料过19mm筛；如存留在19mm筛上的颗粒的含量不超过10%，则过26.5mm筛，留作备用（用甲法或乙法做试验）。 3.4 如试料中粒径大于19mm的颗粒含量超过10%，则将试料过37.5mm筛；如果存留在37.5mm筛上的颗粒的含量不超过10%，则过53mm的筛备用（用丙法试验）。 3.5 每次筛分后，均应记录超尺寸颗粒的百分率尸。 3.6 在预定做击实试验的前一天，取有代表性的试料测定其风干

6、含水量。对于细粒土，试样应不少于100g；对于中粒土，试样应不少于1OOOg；对于粗粒土的各种集料，试样应不少于2OOOg。 3.7 在试验前用游标卡尺准确测量试模的内径、高和垫块的厚度，以计算试筒的容积。 4 试验步骤 4.1 准备工作 在试验前应将试验所需要的各种仪器设备准备齐全，测量设备应满足精度要求；调试击实仪器，检查其运转是否正常。 4.2 甲法 4.2.1 将已筛分的试样用四分法逐次分小，至最后取出约10～15 kg试料。再用四分法将已取出的试料分成5～6份，每份试料的干质量为2.Og（对于细粒土）或2.5kg（对于各种中粒土）。 4.2.2预定5～6个不同

7、含水量，依次相差0.5％～1.5%①，且其中至少有两个大于和两个小于最佳含水量。 注①：对于中、粗粒土，在最佳含水量附近取0.5%，其余取1%。对于细粒土，取1%，但对于勃土，特别是重私土，可能需要取2%。 4.2.3 按预定含水量制备试样。将1份试料平铺于金属盘内，将事先计算得的该份试料中应加的水量均匀地喷洒在试料上，用小铲将试料充分拌和到均匀状态（如为石灰稳定材料、石灰粉煤灰综合稳定材料、水泥粉煤灰综合稳定材料和水泥、石灰综合稳定材料，可将石灰、粉煤灰和试料一起拌匀），然后装人密闭容器或塑料口袋内浸润备用。 浸润时间要求：豁质土12～24h，粉质土6～8h，砂类土、砂砾土、红土砂砾

8、、级配砂砾等可以缩短到4h左右，含土很少的未筛分碎石、砂砾和砂可缩短到2h。浸润时间一般不超过24h。 应加水量可按式（T 0804-1)计算。 (T 0804-1) 式中：mw—混合料中应加的水量（g）； Mn—混合料中素土（或集料）的质量（g），其原始含水量为wn，即风干含 水量（％）； mc—混合料中水泥或石灰的质量（g），其原始含水量为w1c(%)； w—要求达到的混合料的含水量（%）。 4.2.4 将所需要的稳定剂水泥加到浸润后的试样中，并用小铲、泥刀或

9、其他工具充分拌和到均匀状态。水泥应在土样击实前逐个加人。加有水泥的试样拌和后，应在1h内完成下述击实试验。拌和后超过1h的试样，应予作废（石灰稳定材料和石灰粉煤灰稳定材料除外）。 4.2.5 试筒套环与击实底板应紧密联结。将击实筒放在坚实地面上，用四分法取制备好的试样400～500g（其量应使击实后的试样等于或略高于筒高的1/5）倒人筒内，整平其表面并稍加压紧，然后将其安装到多功能自控电动击实仪上，设定所需锤击次数，进行第1层试样的击实。第1层击实完后，检查该层高度是否合适，以便调整以后几层的试样用量。用刮土刀或螺丝刀将已击实层的表面“拉毛”，然后重复上述做法，进行其余4层试样的击实。最后

10、一层试样击实后，试样超出筒顶的高度不得大于6mm，超出高度过大的试件应该作废。 4.2.6 用刮土刀沿套环内壁削挖（使试样与套环脱离）后，扭动并取下套环。齐筒顶细心刮平试样，并拆除底板。如试样底面略突出筒外或有孔洞，则应细心刮平或修补。最后用工字形刮平尺齐筒顶和筒底将试样刮平。擦净试筒的外壁，称其质量m1。 4.2.7 用脱模器推出筒内试样。从试样内部从上至下取两个有代表性的样品（可将脱出试件用锤打碎后，用四分法采取），测定其含水量，计算至0.1%。两个试样的含水量的差值不得大于1%。所取样品的数量见表T 0804-2（如只取一个样品测定含水量，则样品的质量应为表列数值的两倍）。擦净试

11、筒，称其质量m2。 表T 0804-2测稳定材料含水量的样品质量 公称最大粒径（mm） 样品质量（g） 2.36 约50 19 约300 37.5 约1000 烘箱的温度应事先调整到110℃左右，以使放入的试样能立即在105～110℃的温度下烘干。 4.2.8按本方法4.2.3～4.2.7的步骤进行其余含水量下稳定材料的击实和测定工作。凡已用过的试样，一律不再重复使用。 4.3 乙法 在缺乏内径10cm的试筒时，以及在需要与承载比等试验结合起来进行时，采用乙法进行击实试验。本法更适宜于公称最大粒径达19mm的集料。 4.3.1 将已过筛的试料用四分法逐次分小

12、，至最后取出约30kg试料。再用四分法将所取的试料分成5～6份，每份试料的干质量约为4.4kg（细粒土）或5.5kg（中粒土）。 4.3.2 以下各步的做法与本方法4.2.2～4.2.8相同，但应该先将垫块放人筒内底板上，然后加料并击实。所不同的是，每层需取制备好的试样约900g（对于水泥或石灰稳定细粒土）或1100g（对于稳定中粒土），每层的锤击次数为59次。 4.4 丙法 4.4.1 将已过筛的试料用四分法逐次分小，至最后取约33kg试料。再用四分法将所取的试料分成6份（至少要5份），每份质量约5.5kg（风干质量）。 4.4.2 预定5～6个不同含水量，依次相差0.5％～

13、1.5%。在估计最佳含水量左右可只差0.5％～1%①。 注：①对于水泥稳定类材料，在最佳含水量附近取0.5%；对于石灰、二灰稳定类材料，根据具体情况在最佳含水量附近取1%。 4.4.3同4.2.3。 4.4.4同4.2.40。 4.4.5 将试筒、套环与夯击底板紧密地联结在一起，并将垫块放在筒内底板上。击实筒应放在坚实地面上，取制备好的试样1.8kg左右[其量应使击实后的试样略高于（高出1～2mm）筒高的1/3]倒人筒内，整平其表面，并稍加压紧。然后将其安装到多功能自控电动击实仪上，设定所需锤击次数，进行第1层试样的击实。第1层击实完后检查该层的高度是否合适，以便调整以后两层的试样用

14、量。用刮土刀或螺丝刀将已击实的表面“拉毛”，然后重复上述做法，进行其余两试样的击实。最后一层试样击实后，试样超出试筒顶的高度不得大于6mm。超出高度过大的试件应该作废。 4.4.6 用刮土刀沿套环内壁削挖（使试样与套环脱离），扭动并取下套环。齐筒顶细心刮平试样，并拆除底板，取走垫块。擦净试筒的外壁，称其质量m1。 4.4.7 用脱模器推出筒内试样。从试样内部由上至下取两个有代表性的样品（可将脱出试件用锤打碎后，用四分法采取），测定其含水量，计算至0.1%。两个试样的含水量的差值不得大于1%。所取样品的数量应不少于700g，如只取一个样品测定含水量，则样品的数量应不少于1400g。烘箱的

15、温度应事先调整到110℃左右，以使放人的试样能立即在105～110℃的温度下烘干。擦净试筒，称其质量m2。 4.4.8 按本方法4.4. 3 ～4.4.7进行其余含水量下稳定材料的击实和测定。凡已用过的试料，一律不再重复使用。 5 计算 5.1 稳定材料湿密度计算 按式（T 0804-2）计算每次击实后稳定材料的湿密度。 （T 0804-2） 式中：—稳定材料的湿密度（g/cm3) ; m1—试筒与湿试样的总质量（g）； m2—试筒的质量（g）； V—试筒的容积（cm3)。 5.2 稳定材料干密度计算

16、 按式（T 0804-3）计算每次击实后稳定材料的干密度。 （T 0804-3）， 式中:—试样的干密度（g/cm3)； w—试样的含水量（%）。 5.3 制图 5.3.1 以干密度为纵坐标、含水量为横坐标，绘制含水量一干密度曲线。曲线必须为凸形的，如试验点不足以连成完整的凸形曲线，则应该进行补充试验。 5.3.2 将试验各点采用二次曲线方法拟合曲线，曲线的峰值点对应的含水量及干密度即为最佳含水量和最大干密度。 5.4 超尺寸颗粒的校正 当试样中大于规定最大粒径的超尺寸颗粒的含量为5％～30％时，按下列各式对试验所得最大干密度和最佳含水量

17、进行校正（超尺寸颗粒的含量小于5％时，可以不进行校正）①。 （1）最大干密度按式（T 0804-4）校正。 (T0804-4) 式中：—校正后的最大干密度（g/cm3)； —试验所得的最大干密度（g/cm3）； p—试样中超尺寸颗粒的百分率（%）； —超尺寸颗粒的毛体积相对密度。 （2）最佳含水量按式（T 0804-5)校正。 (T 0804-5) 式中：—校正后的最佳含水量（％）； —试验所得的最佳含水量（％）； —试样中超尺寸颗粒的百分率（％）； —超尺寸颗粒的吸水量（％）。 注①：超尺寸颗粒的含量少于5％时，它对最大干密度的影响位

18、于平行试验的误差范围内。 6 结果整理 6.1 应做两次平行试验，取两次试验的平均值作为最大干密度和最佳含水量。两次重复性试验最大干密度的差不应超过0.05岁cm 3(稳定细粒土）和0.08盯em3稳定中粒土和粗粒土），最佳含水量的差不应超过0.5%（最佳含水量小于10%）和1.0%（最佳含水量大于10%）。超过上述规定值，应重做试验，直到满足精度要求。 6.2 混合料密度计算应保留小数点后3位有效数字，含水量应保留小数点后1位有效数字。 7 报告 试验报告应包括以下内容： （1）试样的最大粒径、超尺寸颗粒的百分率； （2）无机结合料类型及剂量； （3）所用试验方法类别； （4）最大干密度（g/cm3）； （5）最佳含水量（%），并附击实曲线。