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灌砂法專用標準砂

隨著水泥膠砂試驗ISO新標準的實施，標準砂也由原來的改成ISO新標準砂。新標準砂的規格不合適做灌砂法，有些工地試驗室采用黃砂在代替，但黃砂的流動度、密實度又不符合要求。針對這種現狀，灌砂法專用標準砂，以解決灌砂法用砂的難題。灌砂法專用砂砂粒均勻無需再次篩分，灌砂法專用砂的粒徑范圍為0.25-0.5mm符合規范要求潔凈干燥，每袋凈重25kg。

本試驗適用于現場測定細粒土、砂類土、和礫類土的密度。試樣**粒徑一般在5mm-60mm之間。測定密度層的厚度為150mm—200mm。（標準方法，但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實度檢測）基本原理是利用粒徑0.30～0.60mm或0.25～0.50mm清潔干凈的均勻砂，從一定高度自由下落到試洞內，按其單位重不變的原理來測量試洞的容積（即用標準砂來置換試洞中的集料），并結合集料的含水量來推算出試樣的實測干密度。

灌砂法同樣適用于現場檢定粗粒土的密度。

一、試驗內容及要求：

路基路面施工或驗收時對其施工壓實質量進行檢測，通過試驗要求學生掌握路基路面壓實度檢測的各種方法，并能熟練進行現場檢測。

灌砂法是利用均勻顆粒的砂去置換試洞的體積，它是當前*通用的方法，很多工程都把灌砂法列為現場測定密度的主要方法。

該方法可用于測試各種土或路面材料的密度，它的缺點是：需要攜帶較多的量砂，而且稱量次數較多，因此它的測試速度較慢。

采用此方法時，應符合下列規定：

（1）當集料的**料徑小于15cm、測定層的厚度不超過150mm時，宜采用 100mm的小型灌砂筒測試。

（2）當集料的粒徑等于或大于15mm，但不大于40mm，測定層的厚度超過150mm，但不超過200mm時，應用 150mm的大型灌砂筒測試。

二、試驗儀具與材料：

（1）灌砂筒；

（2）金屬標定罐；注：如集料的**粒徑超過40mm，則應相應地增大灌砂筒和標定罐的尺寸。如集料的**粒徑超過60mm，灌砂筒和現場試洞的直徑應為200mm。

（3）基板；

（4）玻璃板；

（5）試樣盤；

（6）天平或臺秤；

（7）含水量測定器具；

（8）量砂；

（9）盛砂的容器；

（10）其他。

三、試驗方法與步驟：

（1）標定筒下部圓錐體內砂的質量：

①在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒內裝砂至距筒頂15mm左右為止。稱取裝入筒內砂的質量 ，準確至1g。以后每次標定及試驗都應該維持裝砂高度與質量不變。

②將開關打開，讓砂自由流出，并使流出砂的體積與工地所挖試坑內的體積相當（可等于標定灌的容積），然后關上開關，稱灌砂筒內剩余砂質量 ，準確至1g。

③不晃動儲砂筒的砂，輕輕地將灌砂筒移至玻璃板，將開關打開，讓砂流出，直到筒內砂不再下流時，將開關關上，并細心地取走灌砂筒。

④收集并稱量留在板上的砂或稱量筒內的砂，準砂至1g。玻璃板上的砂就是填滿錐體的砂 。

⑤重復上述測量三次，取其平均值。

（2）標定量砂的單位質量：

①用水確定標定罐的容積 ，準確至1Ml。

②在儲砂筒中裝入質量為 的砂，并將灌砂筒放在標定罐上，將開關打開，讓砂流出，在整個流砂過程中，不要碰動灌砂筒，直到砂不再下流時，將開關關閉。取下灌砂筒，稱取筒內剩余砂的質量 ，準確至1g。

③按下式計算填滿標定罐所需砂的質量：

④重復上述測量三次，取其平均值。 ⑤按下式計算量砂的單位質量： 式中： ——量砂的單位質量，g/cm3； ——標定罐的體積，g/cm3；

（3）試驗步驟：

①在試驗地點，選一塊平坦表面，并將其清掃干凈，其面積不得小于基板面積。

②將基板放在平坦表面上。當表面的粗糙度較大時，則將盛有量砂 的灌砂筒放在基板中間的圓孔上，將灌砂筒的開關打開，讓砂流入基板的中孔內，直到儲砂筒內的砂不再下流時關閉開關。取下灌砂筒，并稱量筒內砂的質量 ，準確至1g。當需要檢測厚度時，應先測量厚度后再進行這一步驟。

③取走基板，并將留在試驗地點的量砂收回，重新將表面清掃干凈

④將基板放回清掃干凈的表面上（盡量放在原處），沿基板中孔鑿洞（洞的直徑與灌砂筒一致）。在鑿洞過程中，應注意勿使鑿出的材料丟失，并隨時將鑿出的材料取出裝入塑料袋中，不使水分蒸發，也可放在大試樣盒內。試洞的深度應等于測定層厚度，但不得有下層材料混入，*后將洞內的全部鑿松材料取出。對土基或基層，為防止試樣盤內材料的水分蒸發，可分幾次稱取材料的質量全部取出材料的總質量為 ，準確至1g。

⑤從挖出的全部材料中取出有代表性的樣品，放在鋁盒或潔凈的搪瓷盤中，測定其含水量（ 以%計）。樣品的數量如下：用小灌砂筒測定時，對于細粒土，不少于100g；對于各種中粒土，不少于500g。用大灌砂筒測定時，對于細粒土，不少于200g；對于各種中粒土，不少于1000g；對于粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等無機結合料穩定材料，宜將取出的全部材料烘干，且不少于2000g，稱其質量 ，準確至1g。當為瀝青表面處治或瀝青貫入結構類材料時，則省去測定含水量步驟。

⑥將基板安放在試坑上，將灌砂筒安放在基板中間（儲砂筒內放滿砂質量 ），使灌砂筒的下口對準基板的中孔及試洞，打開灌砂筒的開關，讓砂流入試坑內。在此期間，應注意勿碰動灌砂筒。直到儲砂筒內的砂不再下流時，關閉開關。小心取走灌砂筒，并稱量筒內剩余砂的質量 ，準確到1g。

⑦如清掃干凈的平坦表面的粗糙度不大，也可省去上述②和③的操作。在試洞挖好后，將灌砂筒直接對準放在試坑上，中間不需要放基板。打開筒的開關，讓砂流入試坑內。在此期間，應注意勿碰動灌砂筒。直到儲砂筒內的砂不再下流時，關閉開關，小心取走灌砂筒，并稱量剩余砂的質量 ，準確至1g。

⑧仔細取出試筒內的量砂，以備下次試驗時再用，若量砂的濕度已發生變化或量砂中混有雜質，則應該重新烘干、過篩，并放置一段時間，使其與空氣的濕度達到平衡后再用。