路基工程土工试验检测技术

中建路桥集团有限公司土工试验检测技术Page2总则术语土的工程分类土样采集与试样制备土的含水率试验土的颗粒分析试验土的界限含水率试验土的击实试验粗粒土和巨粒土的最大干密度试验土的承载比CBR试验土的天然稠度土的压实度试验（现场检测）Page3土工试验检测技术应知相关规范和规程①公路土工试验规程(JTGE40-2007)；②路基路面现场测试规程JTGE60-2008；③公路路基施工技术规范(JTGF10-2006）；④公路工程质量检验评定标准JTGF80/1-2004;⑤公路工程标准施工招标文件【2009】等。与《公路土工试验规程》有关的标准如下：①国家标准《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）;②铁道部标准《铁路工程土工试验方法》（TBJ102-1996）；③水利部标准《土工试验规程》（SL237-1999）；④原冶金部标准《土工试验规程》（YBJ42-1992）。Page41、（总则）《公路土工试验规程》（JTGE40-2007）包含87个测定土的基本工程性质的试验项目和一个土的工程分类方法标准。颁布规程的目的是使公路系统的试验室在进行土工试验时有一个统一的试验准则，使所有的试验及结果具有一致性和可比性。我国建筑、水利、铁路、冶金等系统也有相应的土工试验规程或标准，基本内容与本规程基本相同，但是由于公路建设的特点，有些试验方法的条件和评判指标不同，因此在实际使用中应予以注意。土的工程分类是土工试验规程对土进行粒组和土的工程性质划分、试验规模和仪器划分的重要依据。Page51、（总则）土工试验检测报告，均应包含土的最基本特性参数的描述。对于粗粒土和巨粒土必须进行颗粒分析试验，提供土样的颗粒级配粒组数据和级配特征曲线。对于细粒土除应进行颗粒分析试验，提供土样的颗粒级配粒组数据和级配特征曲线外，还应进行界限含水率试验，提供土样的液限、塑限和塑性指数等。对于《公路土工试验规程》，应主要从试验目的和适用范围、使用的主要仪器设备、主要试验步骤和试验控制标准、试验成果整理方法、试验中应注意的问题，这五个方面进行总结、实践和认识。Page62、术语即重要词汇，只限在本规范或规程中适用；含水率watercontent：土中水的质量与土颗粒质量的比值，以百分率表示。在《JTJ051-93规程》中该名词称为“含水量”。今年来国内各行业和高校的教科书均将“含水量”改称“含水率”。因此，修订后也称“含水率”。该指标是土的物理性质试验指标之一。级配gradation:土料按颗粒粗细的不同，将粒径相似、工程性质相近的颗粒划分为若干个粒组，土中各粒组的相对含量，即为土颗粒的级配。它是以不均匀系数Cu和曲率系数Cc来评价构成土的颗粒粒径分布曲线形态的一种概念。级配是反映土颗粒几何组成特征的重要指标，它是描述图的最基本组成的指标，是土的工程分类、定名的主要依据之一。Page73、土的工程分类目的：统一公路工程用土的名称，并对土的工程性质加以定性。土的分类依据：（1）土的颗粒组成特征；（2）土的塑性指标：液限、塑限和塑性指数；（3）土中有机质存在情况。规程将土分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土，可以满足一般的工程需要。当土中粗、细粒组含量相同时，土定名为（***）。A、粗粒土B、细粒土C、中粒土D、砂解析：依据JTGE40-2007土的工程分类，土按粒组分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土，其中细粒土是指细粒组土粒质量≥总质量50%的土。Page83、土的工程分类已知某土的不均匀系数Cu=3,曲率系数Cc=2,则该土的级配（*）A、无法判定B、良好C、不良D、合格解析：不均匀系数Cu和曲率系数Cc是判定土的级配情况的指标。对于砾（或砂）类土，级配良好的条件为同时满足Cu≥5，Cc=1～3。土颗粒的级配分析中，计算不均匀系数的参数d60指（*）A、通过率是40%所对应的颗粒B、通过率是60%所对应的颗粒C、通过率是30%所对应的颗粒D、60mm颗粒。解析：Page93、土的工程分类（*）指标反映土的级配曲线土粒分布范围。A、粒径B、不均匀系数C、塑性指数D、曲率系数解析：土的不均匀系数描述土颗粒级配的不均匀程度，反映土在级配曲线上的土粒分布范围。曲率系数则是描述颗粒级配曲线的整体形态，表明某粒组是否缺失。Page103、土的工程分类Page113、土的简易鉴别、分类和描述手捻试验主要测定细粒土的（*）A、强度B、塑性C、粒度成分D、密实度土的滚搓法试验中，接近塑限的土条搓得越细且不断裂，则说明土的塑性（*）A、不变B、可变C、越高D、越低解析：1.手捻试验可以根据手感和土片光滑度反映土的塑性。2.土的塑限搓滚法试验（JTGE40-2007T0119)将天然湿度的土体在毛玻璃上搓成直径为3mm土条时，土条恰好产生裂缝并开始断裂时的含水率作为塑限。含水率略大于塑限时搓成的土条越细且不断裂说明土的塑性越高。Page124、土样采集和试样制备1.土样要求1.1采取原状土或扰动土视工程对象而定；1.2土样可在试坑、平洞、竖井、天然地面及钻孔中采取；取原状土样时，必须保持土样的原状结构及天然含水率，并使土样不受扰动。1.3土样数量按照相应试验项目规定采取；1.4取土记录和编号：取样记录内容应包含工程名称、路线里程（或地点）、取样时间、取样单位、采取土样的特征、试坑号、取样深度、土样号、用途、要求的试验项目或取样说明、取样人等；Page134、土样采集和试样制备2.土样包装和运输2.1原状土或需要保持天然含水率的扰动土，在取样后，应立即密封。土样制备：1.细粒土扰动土样的制备程序1.1进行土样描述，如颜色、土类、气味及杂物；如有需要，将扰动土样充分拌均，取代表性土样进行含水率测定。1.2将块状扰动土放橡皮板上用木碾碾散，但切勿压碎颗粒；如含水率较大，应风干至可碾散为止。Page144、土样采集和试样制备1.细粒土扰动土样的制备程序1.1进行土样描述，如颜色、土类、气味及杂物；如有需要，将扰动土样充分拌均，取代表性土样进行含水率测定。1.2将块状扰动土放橡皮板上用木碾碾散，但切勿压碎颗粒；如含水率较大，应风干至可碾散为止。1.3依据试验所需土样数量，将碾散后的土样过筛。物理性试验如液限、塑限、缩限等试验，需过0.5mm筛；常规水理及力学试验土样，需过2mm筛；击实试验土样的最大粒径必须满足击实试验采用不同击实筒试验时的土样中最大颗粒粒径的要求。如重型击实粒径不大于40mmPage155、土的含水率试验1.定义：含水率是试样在105-110℃温度下烘至恒量时所失去的水质量和恒量后干土质量的比值，以百分率表示。土中的水分为结晶水、结合水和自由水。结合水又可划分为强结合水和弱结合水。影响土的物理、力学性质的主要是弱结合水和自由水。因此，测定土的含水率时主要是测定着两部分水的含量，而不包括结晶水和强结合水。试验研究表明，弱结合水和自由水在105-110℃下就可以从土体中析出。Page165、土的含水率试验含水率试验的方法-----烘干法，是测定含水率的通用标准方法，精度高，试验简便，结果稳定。1.目的和适用范围该法适用于测定黏质土、粉质土、砂类土、砂砾土、有机质土和冻土土类的含水率。2.仪器设备2.1烘箱：可采用电热烘箱或温度能保持105-110℃的其它能源烘箱。一般采用能控制恒温的电热烘箱。Page175、土的含水率试验2.2天平：称量200g，感量0.01g。称量1000g，感量0.1g。2.3其它：干燥器。称量盒等3试验步骤：土工截图\0222_1.jpg4结果整理：土工截图\0222_2.jpg土工截图\0222_3.jpg5.报告Page185、土的含水率试验T0104-1993酒精燃烧法1.目的和适用范围本方法适用于快速简易测定细粒土（含有机质土除外）的含水率。2.仪器设备3.试验步骤4.结果整理5.报告Page195、土的含水率试验T0105-1993比重法1.目的和适用范围：本法仅适用于砂类土。2.仪器设备：3.试验步骤：4结果整理：5报告：Page205、土的含水率试验在进行含水率试验时应注意的问题1.选取代表性试样，试验数量不能过小。2.烘干期间烘箱不能频繁开启，以免影响箱内温度；项目上一般多为细粒土含水率测试，注意平行试验允许误差；对于含水率大于5%小于40%的细粒土平行差值为≤1%Page216、颗粒分析试验土是各种颗粒粒径的集合体。它由固体、液体和气体三部分组成。在工程实践中，最常用的颗粒分析试验有两大类：一是机械分析法如筛析法，二是物理分析法，如密度计法和移液管法等等。颗粒分析试验——T0115-1993筛分法：1.目的和适用范围适用于分析粒径大于0.075mm的土颗粒组成。对于粒径大于60mm的土样，不适用。当大于0.075mm的颗粒超过试样总质量的15%时，应先进行筛分试验，然后经过洗筛，再用密度计或移液管法进行试验。Page226、颗粒分析试验2.仪器设备：3试验步骤：对于无凝聚性的土，按照规定称取试样，将试样分批过2mm筛。最大粒径小于2mm颗粒的土从风干、松散的土样中，用四分法取出代表性试样100-300g、最大粒径小于10mm的土300-900g、最大粒径小于20mm的土1000-2000g小于40mm的土2000-4000g、大于40mm的土4000g以上；4.结果整理5.报告Page236、颗粒分析试验对于含有粘土粒的砂砾土——水洗过筛；如果小于0.075mm颗粒质量超过总土质量的10%，有必要时，将这部分土烘、取样，另做密度计或移液管分析；注：对于无凝聚性的土样，可采用干筛法；对于含有部分粘土的砾类土，必须用水筛法，以保证颗粒充分分散。Page246、颗粒分析试验（*）土的颗粒分析试验宜采用干筛分法A、粒径＞0.075mmB、无凝聚性土C、粒径＞0.075mm无凝聚性土D、含粘粒砂砾解析：《公路土工试验规程》（JTGE40-2007T0115）土颗粒分析试验规定，筛分法适用于分析粒径为0.075-60mm土的颗粒组成。对于无凝聚性的土采用干筛法，对于含有黏土粒的砂砾土采用水筛法。土颗粒分析采用筛分法或沉降分析法，取决于土的分界粒径（*）A、0.075mmB、0.5mmC、2mmD、5mmPage257、界限含水率试验当黏性土中含水率发生变化时，土的状态就随之而变。如土的含水率由少变多时，土体便从固态转变为半固态、塑态以致成为液态，土的体积随之变大。反之，当土的含水率由多变少，土的物理状态出现相反的变化，体积就会缩小。这种状态的变化，反映了土粒与水相互作用的结果，也表明含水率变化对于黏性土的物理力学性质的影响。表征黏性土在某一含水率下所具有的状态，就叫稠度状态。所谓稠度状态就是图的软硬状态，工程中常以坚硬、可塑等术语加以描述。描述这些稠度状态的界限含水率称为稠度界限，简称为界限含水率。Page267、界限含水率试验T0118-2007液限和塑限联合测定法1.目的和适用范围适用范围1.1目的：用于划分土类、计算天然稠度和塑性指数，供公路工程设计和施工使用。1.2适用于粒径不大于0.5mm、有机质含量不大于试样总质量5%的土。2.仪器设备3.试验步骤4.结果整理5.报告Page277、界限含水率试验巩固提醒：土的液塑限试验备样时，土应先通过（*）A、5mmB、2mmC、0.5mmD、0.25mm土的塑限试验要求土中有机质含量不大于（*）A、5%B、2%C、1%D、0.5%土的液塑限试验中，规定试验锥重与锥入时间分别为（*）A、76g,8sB、76g,10sC、100g,5sD、100g,10s土的最佳含水率与（*）比较接近。A、天然含水率B、饱和含水率C、塑限D、液限。Page288、土的击实试验T0131-2007击实试验目的和适用范围适用于细粒土。分轻型和重型击实。