GBT 18148-2000 压实机械压实性能试验方法.pdf 15页

'ICs91-220;93-080-10F31中华人民共和国国家标准GB/T18148-2000压实机械压实性能试验方法Testingmethodofthecompactionperformanceofrollersandcompactors2000一07一24发布2000门2一01实施国家质董技术监督局发布 GB/T18148-2000前言本标准在制订过程中，充分考虑了国内外压实机械的现状及发展趋势，既注意国情，更注重发展。本标准统一了压实机械的压实性能试验方法，本标准发布后替代GB/T4478-1995《振动压路机性能试验方法》第15章、GB/T8507-1987《轮胎压路机性能试验方法》第9章、JG/T5077.2-1995《振荡压路机性能试验方法》第15章、JG/T38-1999(GB8510-1987)《光轮压路机性能试验方法》第7章、JG/T5013.3-1992《振动平板夯性能试验方法》第7章、JG/T5014.3-1992《振动冲击夯性能试验方法》第9章。本标准的附录A是提示的附录。本标准由中华人民共和国建设部提出。本标准由建设部机械设备与车辆标准技术归口单位北京建筑机械综合研究所归口。本标准起草单位:建设部长沙建设机械研究院。本标准主要起草人:田流。本标准委托建设部长沙建设机械研究院负责解释。 中华人民共和国国家标准压实机械压实性能试验方法GB/T18148-2000Testingmethodofthecompactionperformanceofrollersandcompactors范围本标准规定了压实机械对土的压实性能试验方法。本标准适用于振动压路机、光轮压路机、轮胎压路机、振荡压路机、振动平板夯和振动冲击夯的压实性能试验。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GBJ123-1988土工试验方法标准JTJ051-1993公路土工试验规程定义本标准采用下列定义。3.1土的含水率watercontentofsoil土的含水率是指土在105-110`C下烘至恒量时所失去的水分质量与达恒量后干土质量之比，以百分数表示。3.2土的比重specificgravityofsoil土的比重是指土在105-110℃下烘至恒量时的质量与同体积4`C蒸馏水质量之比。3.3土的颗粒分析试验graincompositiontestofsoil颗粒分析试验是测定干土中各种粒组所占该土总质量的百分数的方法3.4土的液限liqiudlimitofsoil土从可塑状态变为流动状态时的分界含水率。3.5土的塑限plasticlimitofsoil土从半固体状态变为可塑状态时的分界含水率。3.6击实试验compactiontest在一定击实功条件下，测定材料的含水率与干密度关系的试验。4试验准备试验所需的资料试验中所需的标准和各种记录表。试验样机在试验前，样机应进行试运转，使其处于正常工作状态。国家质f技术监督局2000-07-24批准2000一12一01实施 GB/T18148-20004.3主要仪器、器具试验用的仪器设备必须经过国家法定计量检定机构检定，且在其检定有效期内方可使用，必要时进行校准和标定。4.4试验场地压实试验场地应为底部和侧面用混凝土构筑好的地槽(允许用经充分压实的土槽代替)。4.5试验用土一般以粒径小于5mm的砂性土壤作为试验用土。试验前，必须进行下列试验。4.5门土的含水率试验4.5门门仪器设备a)烘箱:采用温度能保持105-110"C的烘箱。b)天平:感量0.01gc)其他:干燥器、称量盒等。4.5门.2试验方法a)取具有代表性土样，细粒土1530g，砂类土、有机土为50g，放人称量盒内，盖好盒盖，称湿土质量，精确至。.01g,b)揭开盒盖，将盛有试样的盒放人烘箱内，在105^110℃恒温下烘loh至恒质量c)将烘干后的试样取出，放在干燥器内冷却，冷却后盖好盒盖，称其质量，精确至。.01gd)土的含水率按式(1)计算，并将结果记人附录A(提示的附录)表Ale二一m黔X100%.............·....⋯⋯(1)式中:w—土的含水率;m湿土质量，9;ms—干土质量，9e)本试验应进行二次平行测定，取其算术平均值，允许平行差值应符合表1的规定。表1土的含水率测定的允许平行差值含水率允许平行差值<5%0.3写>5%-40%1%>40写2%4.5.2土的比重试验按GBJ123-1988中第五章第二节进行。试验结果记人表Ago4.5.3土的颗粒分析试验本试验根据土的颗粒大小及级配情况，分别采用以下方法:a)筛分法:采用粒径大于0.074mm的土;按GBJ123-1988中第六章第一节进行。试验结果记人表A3;b)吸管法:采用粒径小于。.074mm的土;按GBJ123-1988中第六章第三节进行。试验结果记人表A4.4.5.4土的界限含水率试验4.5.4门本试验是测定细粒土的液限和土的塑限含水率。4.5.4.2本试验采用粒径小于0.5mm的砂性土壤。4.5-4.3仪器设备:a)液塑限联合测定仪;b)天平:称量200g，感量0.01g; Gs/T18148-2000。)其他:筛(孔径0.5mm)、调土刀、调土皿、称量盒、研钵(带橡皮研柞)、干燥器、凡士林、蒸馏水等。4.5.4.4试验方法a)取经0.5mm筛过的有代表性风干土样约200g，分别放人三个盛土皿中，加蒸馏水调匀，将土样的含水率分别控制在液限、塑限和其中间状态附近，然后，封闭放置18h以上;b)将一份制备好的土样拌匀，分层装人试杯，填装时土内不得留有空隙，然后刮去余土，使试样表面与杯口齐平。刮土时，不得用刀在土面上反复涂抹;c)将液塑限联合测定仪的锥头涂少许凡士林，调平仪器，提起锥杆(指针调零);d)将装好土样的试杯放在升降座上，转动升降旋钮。待锥尖与土样表面刚好接触时，停止上升，转动锥体下降旋钮，并开始计时，5s时锥体停止下落，此时指针读数即为锥人土深度h,;e)改变锥尖与土接触位置(锥尖两次锥人位置距离不小于1cm)，重复c)和d)步骤，测出的锥人深度h2.h=h:允许误差为0.5mm，否则，应重做。取h=h:平均值作为该点的锥入深度松f)去掉锥尖人土处的凡士林，取10g以上的土样两份，分别装人称量盒内，称质量(准确至0.01g),测定其土的含水率w=w2(计算到。.100)。计算土的含水率平均值二;g)重复b)至f)步骤，对其他两份土样进行试验，测其锥人深度和土的含水率;h)如用光电式或数码式液限塑限联合测定仪测定时，接通电源，调平机身，打开开关，提上锥体(此时刻度或数码显示应为零)。将装好土样的试杯放在升降座上，转动升降旋钮，试杯徐徐上升，土样表面和锥尖刚好接触，指示灯亮，停止转动旋钮，锥体立刻自行下沉，5s时，自动停止下落，读数窗上或数码管上显示锥人深度。试验完毕，按动复位按钮，锥体复位，读数显示为零。4.5.4.5数据处理a)在双对数坐标纸上，以土的含水率w为横坐标，锥人深度h为纵坐标，点绘三个不同土的含水率的坐标点(见图1)，连此三点，应呈一条直线。如三点不在同一直线上，可用较高土的含水率的点与其余两点连线的中点连线;已三魂侧跳K攀}.l}II功!{w21~.一-~-.---山--------Jeseseseseseses‘eseses盛eseseses‘eses203040506070土的含水率、，%图1锥人深度与土的含水率(h-w)关系图 GB/T18148-2000b>在图1上，查得锥入土深度为20mm时所对应的土的含水率二，即为该土样的液限WLac)根据b)求出的土的液限，由图2确定hp值。再由图1求出锥人土深度hr时所对应的土的含水率，即为该土样的塑限二;。白日价贡娜聆刊K斑日020一25一30354045一505560657075808590液限WLA图2土的液限与塑限入土深度(WL-hp)关系曲线d)试验结果记人表A5,4-55击实试验本试验采用重型击实与轻型击实两种方法。重型击实方法适用于压路机;轻型击实方法适用于夯实机械。按JTJ051-1993中16章进行。试验结果记人表A6,4.5.6密度试验4.5.6.1用环刀法进行.4,5-6.2仪器设备:a)环刀:内径6^-8em,高2^-"3cm，壁厚1.5^-2mm;b)天平:称量500g,感量。1g;c)其他:环盖、击锤、修土刀、小铁锹、直尺及含水率测定设备等。4.5-6.3试验方法:a)将取样面上的松散土壤清除干净，把已知质量的环刀平放在该面上。然后将环盖放在环刀上，导杆座对准环盖上面的凹槽，用击锤将环刀垂直打入土中，至土样伸出环刀为止;b)拿掉击锤和环盖，将环刀和土样一起挖出，削去两端余土，使土样与环刀口面齐平;的擦净环刀外壁，称环刀与土样质量，准确至0.1g,然后从土样中心处取两个各约15-30g土样，按‘5.1测定其土的含水率;d>湿密度及干密度按式(2),(3)计算:m。一m卜(2)P(3)1十0.Olw式中:P-湿密度xg/cm,;4 GB/T18148-2000Pd—干密度，B/cm";、。—环刀与土合质量，9;mh—环刀质量，9;V—环刀体积,cm",计算值精确到0.01,e)试验结果记人表A%压实试验5.1试验条件5.1.1试验用土的含水率应为最佳含水率，允差3%05.1.2试验用土的铺层厚度见表2e表2试验用土的铺层厚度和取样深度取样深度工作质量铺层厚度样机分类cnltcm上层中层下层<2>3015振动压路机2-8>50表层25>8>702040G8>3015光轮压路机8^-15>40表层20>15芬50轮胎压路机50表层25<43015振荡压路机5-840表层2010--165025镇0.16>20振动平板夯>0.16^-0.40>30表层10>0.40>40蕊0.055>2512.5振动冲击夯0.06-0.10妻35表层17.50.11-0.18>4522.55.1.3样机处于工作质量状态、起振，并以最低档速度行驶。5.1.4振动压路机、振荡压路机试验的压实遍数定为12遍，在分别压到2,4,6,8,12遍后按照5.2和5.3进行试验。在第一遍压实时，样机不易通过，允许不起振预压2遍或用线压力较小的压路机不起振预压2遍。预压2遍不计人12遍之内。5门5对于拖式振动压路机，在压实试验时，应按产品说明书要求配备牵引车。5门.6光轮压路机和轮胎压路机试验的压实遍数定为16遍，在分别压到4,8,10,12,16遍后按照5.2和5.3进行试验。在第一遍压实时，如果压路机不易通过，可用线压力小于试验样机的压路机预压2遍。预压2遍不计人16遍之内。5.1.7振动冲击夯的夯实遍数定为8遍，分别在夯实到2,4,6,8遍后按5.2和5.3进行试验。 GB/T18148-20005.1.8振动平板夯的夯实遍数定为10遍，分别在夯实到2,4,6,8,10遍后按5.2和5.3进行试验。5，2压实度试验5.2.1干密度的测定干密度的测定是在被压实的土壤上按4.5.6规定的方法进行密度试验，选用环刀法，各项试验结果记人表A8。压路机取样点位置见图3(a)，每层取样深度见表2。每层取5个测点，取样点间距大于30cm;对夯实机械测点允许在一条直线上取样，见图3(b)，每层取3个测点。去掉最大值和最小值，然后求出平均值记人表A9oF一F卜层+十+4+十十++3+++十十C十++十+，十+1+++﹄++匀(a)注:图中工一5分别代表振动压路机和振荡压路机在压实2,4,6,8,12遍，光轮压路机和轮胎压路机在压实4,8,10,12,16遍后每层取样点的位置编号。F一F+十++++++++++十斗上层十+++十+++++++++下层侧试区华早草享早华早早华早卒早早草享}一F(b)注:图中1-5分别代表夯实机在夯实2,4,6,8,10遍后每层取样点的位置编号图3压实机械取样点 GB/T18148-20002.2确定压实度压实度是指土被样机压实后的实际干密度与该土的最大干密度之比，按式(4)计算，计算结果记人表A9.，_Pd、，。。n/U一—nivvio...··.·.···⋯⋯(4)Pd-式中:8—压实度;pd..—最大干密度，g/cm",5.3表面下沉量的测定5.11仪器设备钢直尺、水准仪、角钢(或木直尺、弦线)。5.3.2试验方法以铺层表面为基准，在压实宽度的中心线上取3点至5点(具有代表性的位置)，测量样机振动压实相应遍数后土的表面下沉量，求取平均值，试验结果记人表A10. Ga/T18148-2000附录A(提示的附录)试验记录表表A1土的含水率试验记录土样编号试验地点土样说明盒号项目单位12345盒质量盒质量+湿土质量盒质量+干土质量H湿土质量千土质量土的含水率%土的平均含水率备注表A2土的比重试验记录试验日期盒号项目单位1234温度℃水的比重瓶质量瓶质量+干土质量干土质量H瓶质量+水质量瓶质量+水质量十土质量与干土同体积的水质量土的比重平均值备注 GB/T18148-2000表A3土的颗粒分析一筛分法试验记录土样编号试验日期土样说明试验地点试验人员烘干土总质量=9粒径小于2mm土质量=H粒径小于Zmm土质量占供干试样总质量百分比=粗筛分析细筛分析小于该孔小于该孔小于该孔一小于该径土质量径土质量径土质量累积留筛累积质量小于该孔孔径的占烘千试2mm筛下占烘干试土质量3m1.m}筛土质量径的土质备注土质量样质量百土质!的样总质量mmHH量H分比百分比百分比%%%520.520.250.074筛下筛下表A4土的颗粒分析一吸管法试验记录土样编号试验地点土样说明试验日期试验人员某粒径土质量占粒颖粒沉悬液烧杯+烧杯吸管内某粒1000mL量筒内某粒径土质量占径小于0.074mm1mxm9降时间温度烧杯号土质量质量径土质量某粒径土质量总土质量百分比备注土质量百分比s℃HHBH%%(3)(4(5)=(3)一(4)(6)(7)=(6)/m(8)G0.05G0.01KO.005G0.001注:，一干土质量 GB/T18148-2000表A5土的界限含水率试验记录土样编号试验日期土样说明试验人员试验次数一}一h,入土深度himm1/2(h,+h,)盒号盒质量盒质量+湿土质量土的盒质量+干土质量g含水率(h--图)水分质量试验液限w,_干土质量塑限we=土的含水率塑性指数了P=%土的平均含水率备注表A6击实试验记录土样编号试验地点试验日期土样说明试验人员击筒容积试验仪器，每层击数cm"土样分类风干土含水率试验点号一12}3456筒+土质量(1)一}筒质量8(2)一}一千密度湿土质量(3)一(1)一(2)一}试验湿密度(4)一B/cm"干密度(5)一砰1+(04.)01.盒号盒质量+湿土质量(1)盒质量+干土质量(2)g盒质量(3)土的含水率水质量(4)=(1)一(2)试验干土质量(5)=(2)一(3)土的含水率%土的平均含水率最大干密度B/cm3土的最佳含水率备注 GB/T18148-2000表A7密度试验记录土样说明试验日期试验地点试验人员土样编号123环刀号环刀体积cm3(1)环刀质量(2)土样质量+环刀质量g(3)土样质量(4)一(3)一(2)土的含水率%(5)湿密度(6)=(4)/(l干密度g/cm"(7)一而1+0(.60)1(5平均干密度(8)备注 GB/T18148-2000崛唱只只锻翻旧名砂E︺群喘迎旧犷侧创卜以店侧铡日饭︺姚闺迎匀硬会琳日︺、一噢叫”]侧少酬侧彩解耙绮琐鲜硬黛~王洲舞县少级崔酬口城牟御禽糙牲书 GB/T18148-2000表A9压实度试验记录表样机型号_天气、气温℃出厂编号土壤类型试验日期铺层厚度试验地点取样深度上层cm、中层cm、下层cm试验人员记录人员土的含水率压实度行驶速度振动频率名义振幅备注压实遍数写黔肠km/hHz】nnl上层中层下层上层中层下层上层中层下层表A10下沉量记录表样机型号试验日期出厂编号试验地点天气、气温试验人员铺层厚度记录人员各测点读数压实遍数平均值累计下沉量相对下沉量备注12345铺层表面预压2遍注1累计下沉量为每次测量读数的平均值减去铺层表面原始读数值2相对下沉量为相邻压实遍数的测量得值之差'