水利工程试验检测

水利工程试验检测ShuiLiGongChengShiYanJianCe1.土工试验2.混凝土试验土工试验一.土的分类二.含水率试验三.干密度实验四.击实试验一、土的分类■土的工程分类：工程用土分为一般土和特殊土。■一般土按不同粒组的相对含量分为：巨粒土、粗粒土、细粒土。■特殊土：黄土、膨胀土、红粘土。■土的塑性指标：液限、塑限、塑性指数。■土颗粒组成特性以土的级配指标（不均匀系数Cu和曲率系数Cc）表示。二、干密度试验（环刀法）■干密度试验：环刀法，蜡封法，灌水法，灌砂法■回填土抽样：回填土必须分层夯压密实，并分层、分段取样做干密度试验。■主要仪器设备应符合下列规定：1、环刀：内径不宜小于50mm,高不宜小于20mm。2、天平：称量500g，最小分度值0.1g；称量200g，最小分度值0.01g。二、干密度试验（环刀法）■实验应按下列步骤进行：1）将环刀内部涂一层凡士林2）取尺寸大于环刀的土样，整平土样两端，将环刀刃口向下放在土样上。3）用切土刀沿环刀外围切削土样，并将环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀为止，将环刀两端余土削去修平。4）擦净环刀外壁，称环刀和试样总质量。也可在天平放砝码一端放一等质量环刀或与环刀等质量的砝码，直接称出试样质量。5）从剩余的土中取代表性土样测定土的含水率。（含水率测定应符合烘干法含水率试验的要求）6）称量精确至0.1克，环刀容积精确至0.01cm³。二、干密度试验（环刀法）■实验成果整理应符合下列要求：1、环刀法按下列公式计算土的密度和干密度：(密度)（干密度）→土的密度，g/cm³；→土的干密度，g/cm³；m→试样质量，g；v→环刀容积，cm³；w→含水率，%；2、计算值精确至0.01g/cm³；■环刀法试验每组试验的式样应为两个，两个试样的试验差值不得大于0.03g/cm³；取其算数平均值。vmwd01.01d二、干密度试验（灌水法）（1）本试验方法适用于现场测定粗粒土的密度。（2）本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：1）储水筒：直径应均匀，并附有刻度及出水管。2）台秤：称量50kg，最小分度值10g。（3）灌水法试验，应按下列步骤进行：1）根据试样最大粒径，确定试坑尺寸。（看表a）2）将选定试验处的试坑地面整平，除去表面松散的土层。3）按确定的试坑直径划出坑口轮廓线，在轮廓线内下挖至要求深度，边挖边将坑内的试样装入盛土容器内，称试样质量，准确到10g，并应测定试样的含水率。4）试坑挖好后，放上相应尺寸的套环，用水准尺找平，将大于试坑容积的塑料薄膜袋平铺于坑内，翻过套环压住薄膜四周。二、干密度试验（灌水法）试坑尺寸（表a）二、干密度试验（灌水法）5）记录储水筒内初始水位高度，拧开储水筒出水管开关，将水缓慢注入塑料薄膜袋中。当袋内水面接近套环边缘时，将水流调小，直至袋内水面与套环边缘齐平时关闭出水管，持续3~5min，记录储水筒内水位高度。当袋内出现水面下降时，应另取塑料薄膜袋重做试验。（4）试坑的体积，应按下式计算：VP＝（H1－H2）×AW－V0式中VP——试坑体积（cm3）；H1——储水筒内初始水位高度（cm）；H2——储水筒内注水终了时水位高度（cm）；AW——储水筒断面积（cm2）；V0——套环体积（cm3）。（5）试样的密度，应按下式计算：ρ0=mP/VP式中mP——取自试坑内的试样质量（g）。二、干密度试验（灌砂法）（1）本试验方法适用于现场测定粗粒土的密度。（2）本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：1）密度测定器：由容砂瓶、灌砂漏斗和底盘组成（图a）灌砂漏斗高135mm、直径165mm，尾部有孔径为13mm的圆柱形阀门；容砂瓶容积为4L，容砂瓶和灌砂漏斗之间在用螺纹接头连接。底盘承托灌砂漏斗和容砂瓶。2）天平：称量10kg，最小分度值5g，称量500g，最小分度值0.1g。(3）标准砂密度的测定，应按下列步骤进行：1）标准砂应清洗洁净，粒径宜选用0.25~0.50mm，密度宜选用1.47~1.61g/cm3。2）组装容砂瓶与灌砂漏斗，螺纹连接处应旋紧，称其质量。二、干密度试验（灌砂法）图a二、干密度试验（灌砂法）3）将密度测定器竖立，灌砂漏斗口向上，关阀门，向灌砂漏斗中注满标准砂，打开阀门使灌砂漏斗内的标准砂漏入容砂瓶内，继续向漏斗内注砂漏入瓶内，当砂停止流动时迅速关闭阀门，倒掉漏斗内多余的砂，称容砂瓶、灌砂漏斗和标准砂的总质量，准确至5g。试验中应避免振动。4）倒出容砂瓶内的标准砂、通过漏斗向容砂瓶内注水至水面高出阀门，关阀门，倒掉漏斗中多余的水，称容砂瓶、漏斗和水的总质量，准确到5g，并测定水温，准确到0.5℃。重复3次，3次测值之间的差值不得大于3mL，取3次测值的平均值。（4）容砂瓶的容积，应按下式计算：Vr＝（mr2＋mr1）/ρwr式中Vr——容砂瓶容积（mL）；mr2——容砂瓶、漏斗和水的总质量（g）；mr1——容砂瓶和漏斗的质量（g）；ρwr——不同水温时水的密度（g/cm3），（查表b）。二、干密度试验（灌砂法）表b水的密度二、干密度试验（灌砂法）（5）标准砂的密度，应按下式计算：式中ρs——标准砂的密度（g/cm3）；mrs——容砂瓶、漏斗和标准砂的总质量（g）。（6）灌砂法试验，应按下列步骤进行：1）按灌水法试验步骤①、②、③挖好规定的试坑尺寸，并称试样质量。2）向容砂瓶内注满砂，关阀门，称容砂瓶，漏斗和砂的总质量，准确至10g。3）将密度测定器倒置（容砂瓶向上）于挖好的坑口上，打开阀门，使砂注入试坑。在注砂过程中不应振动。当砂注满试坑时关闭阀门，称容砂瓶、漏斗和余砂的总质量，准确至10g，并计算注满试坑所用的标准砂质量。（7）试样的密度，应按下式计算：式中ms——注满试坑所用标准砂的质量（g）。（8）试样的干密度，应按下式计算，准确至0.01g/cm3。二、干密度试验（灌砂法）三、含水率试验（烘干法）■含水率试验：烘干法，酒精燃烧法，炒干法■烘干法试验：1、本试验方法适用于最大粒径不大于60㎜的各类土。2、主要仪器设备应符合下列规定：1）烘箱：应能控制温度为105℃~110℃。2）天平：称量200g，最小分度值0.01g；称量1000g，最小分度值0.1g。3）台秤：称量5000g，最小分度值1g。三、含水率试验（烘干法）■试验应按下列步骤进行：1、取代表性试样，试样数量为细粒类土15~30g，砂类土100~500g，砾类土2000g~5000g。将试样放入称量盒内，盖好盒盖，称盒加试样质量。2、揭开盒盖，将称量盒放入烘箱，在105~110℃温度下烘至恒量。烘干时间细粒类土不应小于8h，粗粒类土不应小于6h。3、将烘干后的的试样盒从烘箱中取出，盖好盒盖放入干燥器内冷却至室温，称盒加烘干试样质量。4、细粒类土称量精确至0.01g，砂粒类土称量精确至0.1g，砾类土称量精确至1g。三、含水率试验（烘干法）■实验成果整理应符合下列要求：1、按下列公式计算土的含水率：公式中w→土的含水率，%；m→试样质量，g；→烘干试样质量，g。2、计算值精确至0.1%；■烘干法试验每组试验的试样应为两个，结果取其算术平均值。两个试样的试验差值为：当含水率小于40%时不得大于1%；当含水率大于40%时不得大于2%；100*ddmmmwdm三、含水率试验（酒精燃烧法）■仪器设备：1、称量盒（定期校正为恒值）2、天平：称量200g，分度值0.01g。3、酒精：95%4、其他：滴管、火柴、调土刀等。■仪器设备的检定和校准天平应按相应的检定规程进行检定。三、含水率试验（酒精燃烧法）■操作步骤1、取代表性试样（粘质土5~10g，砂质土20~30g）,放入称量盒内，称湿土质量。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。3、点燃盒中酒精，烧制火焰熄灭。4、将试样冷却数分钟后，按以上步骤再重复燃烧2次。当第3次燃烧熄灭后，立即盖好盒盖，称干土质量。5、本试验称量应准确至0.01g。6、本试验需进行2次平行检测，计算方法与烘干法试验计算公式一样，允许平行差值见（表2.3.6）。四、击实试验1、目的和适用范围1.1本试验的目的是用标准的击实方法，测定土的密度与含水率的关系，从而确定土的最大密度与最优含水率。1.2本规程分为轻型击实试验和重型击实试验2种方法。轻型击实试验适用于粒径小于5㎜的粘性土，其单位体积击实功能为592.2KJ/m³；重型击实试验适用于粒径小于20㎜的土，其单位体积击实功能为2684.9KJ/m³。四、击实试验2、仪器设备2.1击实仪：由击实筒、（图2.1-1）击锤（图2.1-2）和护筒组成，其尺寸应符合（表2.1）的规定。2.2击实仪的击锤应配导筒，击锤与导筒间应有足够的间隙使锤能自由下落。电动操作的击锤必须有控制落距的跟踪装置和锤击点按一定角度（轻型53.5°重型45°）均匀分布的装置。2.3天平：称量200g，分度值0.1g。图2.1-1击实筒（单位：㎜）（a）轻型击实筒；（b）重型击实筒1-护筒；2-击实筒；3-底板；4-垫块2.1-2击锤和导筒（单位：㎜）（a）2.5kg击锤(落高305㎝)（b）4.5kg击锤(落高457㎝）1-提手；2-导筒；3-硬橡皮垫；4-击锤试验方法锤底直径（㎜）锤质量（kg）落高（㎜）击实筒护筒高度（㎜）备注内径（㎜）筒高（㎜）容积（㎝）轻型512.5305102116947.5≥50重型514.54571521162103.9≥50表2.1击实仪主要部件尺寸规格表四、击实试验2.4台秤：称量10kg，分度值5g。2.5标准筛：孔径为20㎜圆孔筛和5㎜标准筛。2.6试样推出器：宜用螺旋式千斤顶或液压式千斤顶，如无此类装置，也可用刮刀和修土刀从击实筒中取出试样。2.7其他：烘箱、喷水设备、碾土设备、盛土器、修土刀和保湿设备等。3、仪器设备的检定和校准3.1击实仪应按击实仪（SL112-95）校验方法进行校验。3.2天平和其他计量器具应按有关检定规程进行检定。3.3试验前后应对仪器的性能（特别对落距跟踪装置）进行检查并作记录。四、击实试验4、操作步骤4.1试样制备4.1.1试样制备分为干法制备和湿法制备1、干法制备。取一定量的代表性风干土样（轻型约为20kg；重型约为50kg）放在橡皮板上用木碾碾散（也可用碾土器碾散），并分别按下列方法备样。（1）轻型击实试验过5㎜筛，将筛下土样拌匀，并测定土样的风干含水率。根据土的塑限预估最优含水率，按依次相差约2%的含水率制备一组（不少于5个）试样，其中应有2个含水率大于塑限，2个含水率小于塑限，个含水率接近塑限。并按下列公式4.1.1计算应加水量：)(01.0*01.0100式中：——土样所需加水质量；gm——风干含水率时的土样质量；g——风干含水率；%w——土样所要求的含水率；%wm0w（4.1.1）四、击实试验（2）重型击实试验过20㎜筛，将筛下土样拌匀，并测定土样的风干含水率。按依次相差约2%的含水率制备一组（不少于5个）试样，其中至少有3个含水率小于塑限的试样。然后按本规程（4.1.1）式计算加水量。（3）将一定量土样平铺于不吸水的盛土盘内（轻型击实取土样约2.5kg，重型击实取土样约5.0kg）按预定含水率用喷水设备往土样上均匀喷洒所需加水量，拌匀并装入塑料袋内或密封于盛土器内静置备用。静置时间分别为：高液限粘土（CH）不得少于24h，低液限粘土（CL）可酌情缩短但不应少于12h。混凝土试验一、混凝土的定义二、砂的含水率试验三、砂的堆积密度试验四、石料表面含水率试验五、混凝土拌合物坍落度试验六、混凝土拌合物维勃稠度实验七、混凝土试件的成型与养护方法八、现场混凝土质量检测九、水泥砂浆一、混凝土的定义定义•广义上----凡由胶凝材料、骨料按适当比例配合，拌合制成的混合物，经一定时间硬化而成的人造石材统称之为混凝土。•目前工程上使用最多的是以水泥为胶结材料，以砂、石为骨料，加水及掺入适量外加剂和掺和料拌制的普通水泥混凝土（简称普通混凝土）二、砂的含水率