土工检测作业指导书

上海隧道工程质量检测有限公司作业指导书文件编号：SDJC/ZY(B)-04-2007第1页共22页主题：土工检测作业指导书第B版第1次修订颁布日期：2007年12月26日土工检测作业指导书目录1.适用范围、检测项目、技术标准1.1适用范围1.2检测项目1.3技术指标2.检测仪器及环境要求2.1检测仪器2.2环境要求3．取样方法、取样数量、频率以及注意事项3.1取样方法3.2取样数量、频率3.3注意事项4.土工分项操作步骤4.1含水率试验（烘干法）4.2含水率试验（酒精燃烧法）4.3密度试验（环刀法）4.4颗粒分析试验（密度计法）4.5颗粒分析试验（筛分法）4.6液塑限试验（液塑限联合测定法）4.7击实试验4.8室内承载比(CBR)试验5原始记录处理方法6.异常现象及意外情况处理办法上海隧道工程质量检测有限公司作业指导书文件编号：SDJC/ZY(B)-04-2007第2页共22页主题：土工检测作业指导书第B版第1次修订颁布日期：2007年12月26日土工检测作业指导书1.适用范围、检测项目、技术标准1.1适用范围本细则适用对工程用土进行检测。1.2检测项目含水率密度颗粒分析液限塑限击实承载比（CBR）1.3技术标准JTGE40—2007公路土工试验规程T0103－1993（JTGE40－2007）土工含水率试验（烘干法）T0104－1993（JTGE40－2007）土工含水率试验（酒精燃烧法）T0107－1993（JTGE40－2007）土工密度试验（环刀法）T0115－1993（JTGE40－2007）土工颗粒分析试验（筛分法）T0116－2007（JTGE40－2007）土工颗粒分析试验（密度计法）T0118－2007（JTGE40－2007）土工界限含水率试验（液塑限联合测定法）T0131－2007（JTGE40－2007）土工击实试验T0134－1993承载比（CBR）试验GB/T8170—2008数值修约规则与极限数值的表示和判定2.仪器仪器及环境要求2.1仪器设备2.1.1含水率2.1.1.1电热干燥箱上海隧道工程质量检测有限公司作业指导书文件编号：SDJC/ZY(B)-04-2007第3页共22页主题：土工检测作业指导书第B版第1次修订颁布日期：2007年12月26日2.1.1.2天平：称量200g，感量0.01g。2.1.1.3称量盒2.1.1.4干燥器2.1.1.5酒精：纯度95%、滴管、火柴、调土刀2.1.2密度（环刀法）2.1.2.1天平：称量1000g，感量0.1g。称量200g，感量0.01g。2.1.2.2环刀2.1.2.3其它：切土刀、凡士林等。2.1.3颗粒分析2.1.3.1甲种密度计：刻度为-5℃－50℃，最小分度值为0.5℃。2.1.3.2量筒：土工专用量筒2.1.3.3天平：称量1000g，感量1g；称量200g，感量0.01g。2.1.3.4温度计刻度0－50℃，最小分度单位0.5℃。2.1.3.5粗筛(圆孔)：孔径60mm、40mm、20mm、10mm、5mm、2mm2.1.3.6细筛：孔径2.0、1.0、0.5、0.25、0.075mm。孔径2.0、1.0、0.5、0.25、0.075mm（公路标准）。2.1.3.7搅拌器2.1.3.8三角烧瓶：500ml2.1.3.9煮沸设备：电炉2.1.3.10化学药品：0.083mol/L六偏磷酸钠2.1.3.11秒表2.1.3.12电热干燥箱2.1.4液塑限（液限塑限联合测定法）2.1.4.1GYS-2型光电式液测定仪2.1.4.2盛土杯：直径5cm，深度4~5cm2.1.4.3天平：称量200g，感量0.01g2.1.4.4其它：筛（孔径0.5mm）、调土刀、调土皿、称量盒、研钵、干燥器、吸上海隧道工程质量检测有限公司作业指导书文件编号：SDJC/ZY(B)-04-2007第4页共22页主题：土工检测作业指导书第B版第1次修订颁布日期：2007年12月26日管、凡士林等2.1.5击实2.1.5.1轻重两用型击实仪2.1.5.2天平：称量200g，感量0.01g。2.1.5.3电子秤：型号ACS－3A，称量3kg，感量1g。2.1.5.4筛：孔径5mm、20mm、40mm。2.1.5.5电热干燥箱2.1.5.6喷水设备2.1.5.7碾土器2.1.6室内承载比（CBR）试验2.1.6.1圆孔筛：孔径38mm、25mm、20mm及5mm筛各1个。2.1.6.2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；夯击底板，同击实仪。2.1.6.3夯锤和导管：夯锤的底面直径50mm，总质量4.5kg。夯锤在导管内的总行程为450mm。2.1.6.4贯入杆：端面直径50mm，长约100mm的金属柱。2.1.6.5路面材料强度仪：LC-127D型，最大荷载100kN，慢速1mm/min；2.1.6.6百分表：3个。2.1.6.7试件顶面上的多孔板（测试件吸水时的膨胀量）；2.1.6.8多孔底板（试件放上后浸泡水中）。2.1.6.9测膨胀量时支承百分表的架子。2.1.6.10荷载板：直径150mm，中心孔眼直径52mm，每块质量1.25kg。共4块，并沿直径分为两个半圆块。2.1.6.11其它：台称，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。路面材料强度仪2.2环境要求上海隧道工程质量检测有限公司作业指导书文件编号：SDJC/ZY(B)-04-2007第5页共22页主题：土工检测作业指导书第B版第1次修订颁布日期：2007年12月26日2.2.1试验室温度应用控制在5－30℃之间。3.取样方法、取样数量、频率及注意事项3.1取样方法及取样数量、频率采取具有一定代表性的土样，取样量要满足试验的需要。采取原状土或扰动土视工程对象而定。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。用钻机取土时，土样直径不得小于10cm，并使用专门的薄壁取土器；在试坑中或天然地面下挖取原状土时，可用有上、下盖的铁壁取土筒，打开下盖，扣在欲取的土层上，边挖筒周围土，边压土筒至筒内装满土样，然后挖断筒底土层（或左右摆动即断），取出土筒，翻转削平筒内土样。若周围有空隙，可用原土填满，盖好下盖，密封取土筒；采取扰动土时，应先清除表层土，然后分层用四分法取样。对于盐渍土，一般应分别在0~0.05m、0.05~0.25m、0.25~0.50m、0.50~0.75m、0.75~1.0m垂直深度处，分层取样。同时应测记采样季节、时间和气温。土样数量参考下表，该表取自公路土工试验规程（JTJ051-93）：试验项目土样类别土样状态最大颗粒直径（mm）土样质量或体积备注含水率砂类土扰动30~50g在现场以铝盒取样时，必须现场称铝盒及湿土质量细粒土扰动30~50g密度砂类土原状10cm×10cm×10cm细粒土原状或Φ10cm×20cm颗粒分析砂砾扰动20.5~7kg砂类土扰动2200~500g细粒土扰动100~400g液塑限砂类土扰动500g上海隧道工程质量检测有限公司作业指导书文件编号：SDJC/ZY(B)-04-2007第6页共22页主题：土工检测作业指导书第B版第1次修订颁布日期：2007年12月26日细粒土扰动500g击实细粒土扰动3kg指试筒体积997cm3，干法，土重复使用砂类土扰动3kg3.2注意事项3.2.1对于公路现场取样要符合规范要求。4.土工分项操作步骤4.1含水率试验（烘干法）4.1.1准备工作4.1.1.1检查相关设备的可用性。4.1.1.2将土样碾压均匀，避免成团成块。4.1.2试验步骤4.1.2.1取代表性试样15－50g，砂类土、有机土50g左右放入称量盒内，立即盖好盒盖称量。称量结果即为湿土质量。4.1.2.2揭开盒盖，将试样和盒放入电热干燥箱，在温度105－110℃下烘到恒量(不少于6h)，对于细粒土不少于8h，对于砂类土不少于6h。对有机质超过5%的土，应将温度控制在65－70℃的恒温下烘干。4.1.2.3将烘干后的试样和盒取出，盖好盒盖后放入干燥器内冷却至室温，称干土质量，精确至0.01g。4.1.3结果与计算4.1.3.1含水率计算：100ssmmmw式中：w——含水率％m——湿土质量gms——干土质量g计算至0.1%。上海隧道工程质量检测有限公司作业指导书文件编号：SDJC/ZY(B)-04-2007第7页共22页主题：土工检测作业指导书第B版第1次修订颁布日期：2007年12月26日4.1.4判定原则本试验需进行二次平行测定，取其算术平均值，允许平行差值如下表所示：含水率（％）允许平行差值（％）备注50.3JTGE40－200740≤1≥40≤24.2含水率试验（酒精燃烧法）（适用于公路标准）本试验方法适用于快速简易测定细粒土（含有机物的除外）的含水率。4.2.1准备工作准备工作同4.1。4.2.2试验步骤4.2.2.1取代表性试样(粘质土5-10g,砂性土20-30g),放入称量盒中,称湿土质量。4.2.2.2用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中，直至盒中出现自由液面为止。为使酒精在试样中充分混合均匀，可将盒底在桌面上轻轻敲击。4.2.2.3点燃盒中酒精，燃至火焰熄灭。4.2.2.4将试样冷却数分钟,按本试验4.2.2.2至4.2.2.3方法重新燃烧两次。4.2.2.5待第三次火焰熄灭后,盖好盒盖,立即称干土质量,准确0.01g。其余同烘干法。4.3密度试验（环刀法）本试验方法适用于细粒土。4.3.1准备工作4.3.1.1按照相应的要求选择环刀，检查环刀的切口是否完好，其它的设备是否齐全。4.3.2试验步骤4.3.2.1按工程需要取原状土或制备所需状态的扰动土样，整平其两端将环刀内壁涂一薄层凡士林，刃口向下放在土样上。上海隧道工程质量检测有限公司作业指导书文件编号：SDJC/ZY(B)-04-2007第8页共22页主题：土工检测作业指导书第B版第1次修订颁布日期：2007年12月26日4.3.2.2用切土刀将土样削成略大于环刀直径的土柱，然后将环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀为止。将两端余土削去修平，取剩余的代表性土样测定含水率。4.3.2.3擦净环刀外壁，称环刀与土合质量1m，准确至0.1g。4.3.3结果与计算4.3.3.1按下式计算湿密度及干密度式中：ρ0——湿密度，g/cm3ρd——干密度，g/cm3m1——环刀和土合质量，gm2——环刀质量，gv——环刀容积，cm3ω——含水率，％计算至0.01g/cm3。4.3.4判定原则本试验需进行二次平行测定，其平行差值不得大于0.03g/cm3，取其算术平均值。4.4颗粒分析试验（密度计法）本方法适用于分析粒径小于0.075mm的土。4.4.1准备工作4.4.1.1对密度计进行校正（1）温度校正：当密度计的刻制温度是20℃，而悬液温度不等于20℃时，应进行校正。校正值见表T0116-1（JTGE40－2007）标准。（2）土粒比重校正：密度计刻度应以土粒比重2.65为准。当试样的土粒比重不等于2.65时，应进行土粒比重校正。校正值见表T0116-2（JTGE40－2007）标准。（3）分散剂校正：密度计刻度系以纯水为准，当悬液中加入分散剂时，比重增01.010210dvmm　　　　上海隧道工程质量检测有限公司作业指导书文件编号：SDJC/ZY(B)-04-2007第9页共22页主题：土工检测作业指导书第B版第1次修订颁布日期：2007年12月26日大，故须以校正。注纯水入量筒，然后加分散剂，使量筒溶液达到1000ml，用搅拌器在量筒内沿整个深度上下搅拌均匀，恒温至20℃，然后将密度计放入溶液中，测记密度计读数。这时密度计读数与20℃时纯水中读数之差，即为分散剂校正值。（4）土颗粒沉降距离校正1）测定密度计浮泡体积：在250ml量筒内倒入约130ml纯水，并保持水温为20℃，测定量筒内水面读数（以弯液面上缘为