固体体积率检测
方法
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在填石路基压实质量控制中的应用
固体体积率检测方法在填石路基压实质量
控制中的应用
福建建设科技2011.No.4?建筑材料
固体体积率检测方法在填石路基压实质量控制中的应用
罗列(福建省建筑科学研究院福州350000)
[摘要]随着填石路基在公路和市政工程的广泛应用,其相对于的压实质量检测方
法也在不断的发生变化.本文就固体
体积率在填石路基施工压实质量控制的应用进行研究,为同类工程试验检测提供
参考.
[关键词]固体体积率填石路基检测应用
ApplicationofSolidvolumeratiodetectionmethodinbackfilledstoneroadbedcompactionqualitycontrol
Abstract:Aswideapplicationofstone--filledroadbedinhighwayandmunicipalengineering,itsrelativecompactionqualityinspec—
tionmethodisalsoconstantlychanging.Thispaperresearchedinapplicationofsolidvolumerateinbackfilledstoneroadbedcon—
structioncompactionqualitycontrolinordertOprovidethereferenceforsimilarengineeringtesting.
Keywords:Solidvolumerate;Backfilledstoneroadbed;Detection;application 随着国家基础设施建设的不断深入,公路,市政道路,机
场等建设工程也在迅猛的增长.在缺乏良好土质,而石料丰
富的地方,常用石料作为路基填料.填石路基具有透水性强,
抗压强度大,压实密度大,沉降变形小等工程特点.针对填石
路基的广泛应用,路基施工质量的检测技术也在更新,原来土
质路基的压实质量的检测方法有灌砂法,环刀法.由于填石
路基具有粒径大,孔隙率大的特点,以上两种方法已经不再适
用了.为了控制填石路基的施工质量,提出了固体体积率这
个指标.
1概念
固体体积率是
表
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征填料在施工压实过程中密实程度的一 个参数.从直观意义的理解就是固体的体积占总体的体积的 比率,固体体积率越大,密实程度越大.孔隙率的概念正好相 反,它表征的是空隙的体积(包括空气体积,和水的体积)占总 体积的大小.依据固体体积率和孔隙率的概念,很容易得出 固体体积率和孔隙率的和等于l.
2适用条件
固体体积率一般用于孔隙率较大的石方填筑和土石混合 填筑的压实质量控制,具体可用在机场跑道,停机坪等填石基 础,公路或市政工程的填石路基或土石混填路基,建筑工程的 填石基础等部位的压实质量控制.
3公式推导
固体体积率的公式推导过程,可结合土的三相比例图(图 1)和土的三相比例指标换算图(图2)进行推导,推导过程如 下:
设土粒体积=1,则根据孔隙比的定义得:
V=Vse=8,所以V—l+e
根据相对密度的定义巩一=dlD
作者简介:~JJ(1981-),男,本科学历,助理工程师,主要从事市政检 测工作.
圈1土的三相比例图
v目一气体体积;Vw一水的体积;v目一土粒体积}v一气体和 水的体积;V一土的总体积;一空气的质量;mW一水的质 量;一土粒质量;nr土的总质量
图2土的三相比例指标换算图
根据含水量的定义‰一=,所以m=ms+‰
(1+如
根据体积和质量的关系:一= 根据图I--10,可由指标的定义得到下述公式:
e一==
詈一一一
?建筑材料福建建设科技2011.No.451
1?一1'
Vv/V一一一1一标 lD
一1一一1一
spw
依据固体体积率的定义可以得到:
固体体积率K=1--—PJA_
一
土的总体积;
一
土的孔隙体积;
一
土粒的体积;
一
水的体积;
一
气体的体积;
r土的总质量;
佩一土粒的质量;
佩一水的质量;
一
土粒比重;
一
水的密度;
,--土的含水量;
土的密度;
土的孔隙比;
一
土的孔隙率;
K一土的固体体积率;
一
土的干密度
由上述的推导可知,只要测出测点的干密度和测点比重 就可以求出测点的固体体积率.
4试验方法
4.1干密度的测定
根据JTGE40--2007~公路土工试验规程》中《土的密度 试验》的灌水法测出测点的干密度.检测中要注意的要点: 4.1_1应该根据测点石料的最大粒径来确定试坑的尺 寸.如果试坑的尺寸过小,取出的样品没有代表性会导致检 测结果失真.
4.1.2在往薄膜形成的袋内注水时,牵住薄膜的某个部 位,一边拉,一边注水,使薄膜与坑壁的空气得以排出.如果 薄膜和坑壁封闭有气体,会导致试坑的体积变小,导致检测误 差.另外灌水后应该观察水面是否稳定,如果水面持续下降, 则说明薄膜有漏水,应重新试验.
4.1.3在测定试样的含水率时,由于试坑的尺寸比较大, 所以取出的试样质量也很大.因此,只能从全部试样中取出 部分代表性的样品进行含水率测定.同时,路基填料是一种 不均匀的填料,填料主要由粒径大于60mm的漂石和粒径小 于4.75mm的石屑或砂混合而成.粗,细料粒径差别很大,难 以均匀的混合,如果直接取混合料测定含水率,取样很难均 匀,从而导致含水率结果失真.所以JTGFA0--2007(公路土
工试验规程》中《土的密度试验》的灌水法中明确
规定
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粗,细试 样应分开测定含水率,再合成整体含水率.整体含水率按照 下式合成:
训一夕,+(1--p:)
旷整体含水率(),计算至0.01;
叫,一细粒料部分的含水率(%);
一
粗粒料部分含水率()
厂一细试样的干质量与全部材料干质量的质量比(); (粗,细试样粒径以60mm为界)
4.2比重的测定
测定合成比重,粒径小5mm试样用比重瓶法测比重,粒 径大于5mm的试样又分两种情况,若大于20mm试样占总质 量的百分数小于1O,用浮力法或网篮法测定比重,若大于 20mm试样占总质量的百分数大于1O,用虹吸筒法测定比 重.最后按照下式计算合成比重.
Gs-1
G1'G2
Gs一合成比重(g/cm3);
P一大于5mm土粒占总质量的百分比();
P2一小于5mm土粒占总质量的百分比(); G1一大于5mm土粒比重(g/cm3);
G2一小于5mm土粒比重(g/cm3)
5和固体体积率配合使用的压实质量控制方法 由于固体体积率试验的操作比较繁琐,在大面积施工的 过程中,检测频率较大,所有的测点都用固体体积率来检测不 但工作量巨大,而且影响工期.由于沉降差和固体体积率有
沉 很好的相关性,所以固体体积率可以和沉降差配合使用.降差就是用水准仪观测测点在固定吨位的压路机碾压前后的
标高变化.在实际工程检测中可以以固体体积率作为主,以 沉降差为辅的检测手段.首先铺筑试验段,通过试验,确定出 固体体积率符合施工技术要求的压实机具组合,碾压遍数,虚 铺厚度等参数,并记录出固体体积率达到要求时压路机一次 碾压前后的沉降差,以此作为施工控制的指标.在施工过程 的压实质量控制中,测量一次碾压的沉降差,如果小于试验段 的沉降差则压实质量符合要求.
6结语
固体体积率是反应压实程度的重要指标,了解固体体积 率的计算方法和影响因素,对于确保施工压实质量起到关键 的作用.在施工控制和每一层的验收检测中,以固体体积率 为主,沉降差控制为辅控制压实质量的方法取得明显的成效. 实践证明该方法具有实用性和可操作性,对填石基础的施工 压实质量控制具有很好的指导作用.
参考文献
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标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
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计划
项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载
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