土工试验检测方案,土工试验检测项目

('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：编制日期：2014年5月20日广东省建设工程监理有限公司1目录一、工程概述............................................................................................2二、制定依据............................................................................................2三、检测方法及数量................................................................................21、最大干密度....................................................................................22、承载比（含击实试验）................................................................43、弯沉试验........................................................................................74、回填土压实度检测......................................................................9四、检测位置的确定..............................................................................11一、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。21、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）：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》JTGE40-2007（5）《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTGE51-2009（6）《公路路基路面现场测试规程》JTGE60-20083三、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、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3～5次倒入筒内小筒按三层法时，每次约800～900g(其量应使击实后的试样等于或略高于筒高的1/3)；按五层法时，每次约400～500g(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4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+0.01wi×0.01(w-wi)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(%)。5按上述步骤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：ρd=ρ/（1+0.01w）式中：ρd—干密度(g/cm3),计算至0.01；ρ—湿密度(g/cm3)；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50mm；夯击底版，同击实仪。6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71)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Ⅱ-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+0.01wi×0.01(w-wi)]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(%)。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。8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1～2㎜)。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：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。92)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㎜)×1005)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、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。103)加荷使贯入杆以1～1.25㎜/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250×10-2㎜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30×10-2㎜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/7000×100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/10500×100如贯入量为5㎜时的承载比大于2.5㎜时的承载比，则试验应重做。如结果仍然如此，则采用5㎜时的承载比。113、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121)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3～5cm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3～5cm处)，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=(L1—L2)×2式中：LT—在路面温度T时的回弹弯沉值(0.01㎜)；13L1—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=(L1—L2)×2+(L3—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=LT×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㎜)。14（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Za高速公路、一级公路二、三级公路沥青面层1.6451.5路基2.01.6454、回填土压实度检测（1）仪器设备灌砂筒：有φ150mm和φ100mm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10～15kg，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；15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20～40kg，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。16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；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，17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(m′4)，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化或量砂中混有杂质，则应该重新烘干、过筛，并放置一段时间，使用与空气的湿度达到平衡后再用。（4）结果计算1)按下式计算填满试坑所用的砂的质量mb(g)：灌砂时，试坑上放有基板时：mb=m1-m4-(m5-m6)灌砂时，试坑上不放基板时：mb=m1-m′4-m2式中：mb—填满试坑的砂的质量(g)；m1—灌砂前灌砂筒内砂的质量(g)；m2—灌砂筒下部圆锥体内砂的质量(g)；m4、m′4—灌砂后，灌砂筒内剩余砂的质量(g)；(m5—m6)—灌砂筒下部圆锥体内及基板和粗糙表面间砂的合计质量(g)。182)按下式计算试坑材料的湿密度ρw(g/cm3)：ρw=mω/mb×ρs式中：mω—试坑中取出的全部材料的质量(g)；ρs—量砂的松方密度(g/cm3)。按下式计算试坑材料的干密度ρd(g/cm3)：ρd=ρw/1+0.01ω式中：ω—试坑材料的含水量(%)。当为水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土的场合，可按下式计算干密度ρd(g/cm3)：ρd=md/mb×γs式中：md—试坑中取出的稳定土的烘干质量(g)。按下式计算施工压密度：K=ρd/ρC×100式中：K—测试地点的施工压密度(%)；ρd—试样的干密度(g/cm3)；ρc—由击实试验得到的试样的最大干密度(g/cm3)。注：当试坑材料组成与击实试验的材料有较大差异时，可以试坑材料作标准击实，求取实际的最大干密度。19四、检测位置的确定1、具体检测位置由建设、监理、设计、施工单位等视现场情况共同选定，形成具体的受检确认表（见附表）。2、如特殊原因无法提供附表的有相应检测单位、会同施工和监理方视现场情况按对应数量随机抽检。',)