郭麗洪

【摘要】擊實(shí)試驗(yàn)就是模擬施工現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)條件，采用錘擊方法使土體密度增大、強(qiáng)度提高、沉降變小的一種試驗(yàn)方法。擊實(shí)的情況也十分復(fù)雜，受影響的因素很多。本文首先說(shuō)明了擊實(shí)試驗(yàn)的實(shí)際意義，然后探討了擊實(shí)試驗(yàn)的操作步驟，最后詳細(xì)闡述了影響擊實(shí)的主要因素。

【關(guān)鍵詞】擊實(shí)；影響因素；土工；含水量；最大干密度

一、擊實(shí)試驗(yàn)的實(shí)際意義

土工擊實(shí)試驗(yàn)是用標(biāo)準(zhǔn)的擊實(shí)方法，測(cè)定土的密度和含水率的關(guān)系，從而確定土的最大干密度和最優(yōu)含水率，反映土在不同含水量、不同擊實(shí)功下的壓實(shí)性能，以此作為建筑物填土施工時(shí)的壓實(shí)度控制依據(jù)。一般情況下，對(duì)于回填土工程，為了達(dá)到土方回填最大的密實(shí)程度，必須做擊實(shí)試驗(yàn)。它對(duì)于公路路基、路面基層施工的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，為公路路基、路面基層施工的質(zhì)量控制提供重要數(shù)據(jù)，指導(dǎo)每層路基填筑工程。土工擊實(shí)試驗(yàn)是用來(lái)判別在某一擊實(shí)功作用下的土的壓實(shí)度性能是否良好，及土可能達(dá)到的最佳密度范圍與相應(yīng)的含水量值，以最大程度地接近自然土的壓實(shí)程度，為填方設(shè)計(jì)施工合理選用填筑含水率和填筑密度提供依據(jù)。

二、擊實(shí)試驗(yàn)的操作步驟

擊實(shí)試驗(yàn)分為輕型擊實(shí)試驗(yàn)和重型擊實(shí)試驗(yàn) 2 種方法。輕型擊實(shí)試驗(yàn)適用于粒徑小于 5mm 的粘性土，其單位體積擊實(shí)功能為592.2KJ/m3；重型擊實(shí)試驗(yàn)適用于粒徑小于20mm 或40mm的土，其單位體積擊實(shí)功能為2684.9 KJ/m3。

（一）試樣制備

試樣制備分為干法制備和濕法制備。

1、干法制備

取一定量的代表性干土樣（輕型約為 20kg，重型約為 50kg），放在橡皮板上用木碾碾散（也可用碾土器碾散），并分別按下列方法備樣。

（1）輕型擊實(shí)試驗(yàn)過 5mm 篩，將篩下土樣拌勻，并測(cè)定土樣的風(fēng)干含水率。根據(jù)土的塑限預(yù)估最優(yōu)含水率；

（2）重型擊實(shí)試驗(yàn)過 20mm或40mm 篩 ，將篩下土樣拌勻 ，并測(cè)定土樣的風(fēng)干含水率。按依次相差約2% 的含水率制備一組（不少于5 個(gè)）試樣 ，其中至少有3個(gè)含水率小于塑限的試樣。然后計(jì)算加水量；

（3）將一定量土樣平鋪于不吸水的盛土盤內(nèi)（輕型擊實(shí)取土樣約2.5kg，重型擊實(shí)取土樣約 6.5kg），按預(yù)定含水率用噴水設(shè)備往土樣上均勻噴灑所需加水量 ，拌勻并裝入塑料袋內(nèi)或密封于盛土器內(nèi)靜置備用。靜置時(shí)間分別為 ：高液限粘土（CH）不得少于 24h，低液限粘土（CI.）可酌情縮短 ，但不應(yīng)少于 12h。

2、濕法制備

取天然含水率的代表性土樣 （輕型為20kg，重型為 50kg）碾散 ，按重型和輕型擊實(shí)要求過篩，將篩下土樣拌勻，分別風(fēng)干或加水到所要求的不含水率。制備試樣時(shí)必須使土樣中含水率分布均勻。取天然含水率的代表性土樣 20kg（重型為 50kg），碾碎，過5mm 篩（重型過 20mm 或 40mm），將篩下土樣拌勻，并測(cè)定土樣的天然含水率。根據(jù)土樣的塑限預(yù)估最優(yōu)含水率，按本條（1）款注的原則選擇至少 5 個(gè)含水率的土樣 ，分別將天然含水率的土樣風(fēng)干或加水進(jìn)行制備，應(yīng)使制備好的土樣水分均勻分布。

（二）試樣擊實(shí)

1、將擊實(shí)儀放在堅(jiān)實(shí)的地面上，擊實(shí)簡(jiǎn)內(nèi)壁和底板涂一薄層潤(rùn)滑油，聯(lián)接好擊實(shí)簡(jiǎn)與底板，安裝好護(hù)筒。檢查儀器各部件及配套設(shè)備的性能是否正常，并做好記錄；

2、從制備好的一份試樣中稱取一定量土料，分3 層或5 層倒入擊實(shí)筒內(nèi)并將土面整平，分層擊實(shí)。對(duì)于分3層擊實(shí)的輕型擊實(shí)法，每層土料的質(zhì)量為 600g～800g（其量應(yīng)使擊實(shí)后試樣的高度略高于擊實(shí)筒的1/3），每層25擊；對(duì)于分5 層或3 層擊實(shí)的重型擊實(shí)法，每層土料的質(zhì)量宜為900g～1100g（其量應(yīng)使擊實(shí)后的試樣高度略高于擊實(shí)筒的1/5），每層56 擊或 94 擊，如為手工擊實(shí)，應(yīng)保證使擊錘自由鉛直下落，錘擊點(diǎn)必須均勻分布于土面上；如為機(jī)械擊實(shí)，可將定數(shù)器撥到所需的擊數(shù)處，按動(dòng)電鈕進(jìn)行擊實(shí)。重型擊實(shí)試驗(yàn)應(yīng)保證作用到擊實(shí)筒中央土層上的功能與周圍土層相等（擊實(shí)儀中心點(diǎn)每圈加一擊）。擊實(shí)后的每層試樣高度應(yīng)大致相等，兩層交接面的土面應(yīng)刨毛。擊實(shí)完成后，超出擊實(shí)簡(jiǎn)頂?shù)脑嚇痈叨葢?yīng)小于 6mm。

三、影響擊實(shí)效果的主要因素

（一）擊實(shí)功對(duì)最佳含水率和最大干密度有影響

對(duì)同一種用不同的擊實(shí)功進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)后表明：擊實(shí)功愈大，土的最大干密度也愈大，而土的最佳含水率則愈小。但這種增大擊實(shí)功是有一定限度的，超過一定限度，即使擊實(shí)功增加，土的干密度的增加也不明顯。

（二）試驗(yàn)中擊實(shí)的層數(shù)

對(duì)于細(xì)粒土一般采用五層法擊實(shí)試驗(yàn)，對(duì)粗粒土一般采用三層法擊實(shí)試驗(yàn)。這樣可以較快地捕捉到曲線的峰值，提高試驗(yàn)效率。在檢測(cè)中一定要嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)土工擊實(shí)試驗(yàn)規(guī)程的擊數(shù)，不能漏擊也不能多擊。

（三）含水量之差

對(duì)于擊實(shí)前的悶料，自己要先預(yù)設(shè)一個(gè)最佳含水，再按 2%或 3% 遞增或遞減含水量，如果含水量之差過大則標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)曲線可能出現(xiàn)漏點(diǎn)，而含水量之差過小，就會(huì)有重復(fù)點(diǎn)，無(wú)法形成圓滑的曲線。

（四）悶料時(shí)間

備樣是擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果好壞的重要一環(huán)，備不好樣直接影響試驗(yàn)結(jié)果峰值不明顯。悶料的具體作用就是讓所擊實(shí)的原料含水均勻，以達(dá)到能夠準(zhǔn)確測(cè)定出擊實(shí)樣品的含水率，否則，在試樣中各個(gè)地方的含水量不一樣會(huì)影響擊實(shí)的結(jié)果。悶料的時(shí)間一定要在 12 h 以上，但不能超過 36 h，否則土樣變質(zhì)也會(huì)影響擊實(shí)的結(jié)果。

（五）擊實(shí)方法

目前在我國(guó)高等級(jí)公路中大都采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，只有在二級(jí)及二級(jí)以下公路建設(shè)中才采用輕型擊實(shí)方法，而房屋回填土一般選擇輕型擊實(shí)。另外根據(jù)土的粒徑大小也可選擇不同的擊實(shí)方法，對(duì)于粒徑小于 5 mm 的粘性土，采用輕型擊實(shí)方法；對(duì)于粒徑小于 20 mm 的土采用重型擊實(shí)方法。

一般重型試驗(yàn)得到的最大干密度往往大于輕型試驗(yàn)，因此試驗(yàn)單位要結(jié)合客戶意愿和現(xiàn)場(chǎng)土樣綜合確定選用何種方法。輕型擊實(shí)試驗(yàn)中，當(dāng)試樣中粒徑大于 5 mm 的土的質(zhì)量小于或等于試樣總質(zhì)量的 30% 時(shí)，還應(yīng)對(duì)最大干密度和最優(yōu)含水量進(jìn)行校正：

1、最大干密度校正

P5———粒徑大于 5mm土的質(zhì)量百分比（%）；

Gs2———粒徑大于 5mm 土粒的飽和面干比重。

2、最優(yōu)含水率的校正

ωopt———擊實(shí)試樣的最優(yōu)含水率（% ）；

ωab———粒徑大于 5m m 土粒的吸著含水量（%）。

這里特別強(qiáng)調(diào)不要把篩上的顆粒隨便丟棄，否則會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果。

（六）試樣制備方法

土樣的制備有干法和濕法兩種，按照土是否重復(fù)使用還可進(jìn)行細(xì)分，一般在不重復(fù)使用時(shí)，第一次擊實(shí)和第二次擊實(shí)的結(jié)果存在較大差異，會(huì)對(duì)路基施工造成影響。經(jīng)過多次的試驗(yàn)證明，使用干土法備樣的土的最大干密度往往大于使用濕土法備樣的土的最大干密度，而其土的最優(yōu)含水率則剛好相反，所以對(duì)于高含水量的土采用濕法較合理，否則會(huì)增加施工土的壓實(shí)難度。

結(jié)語(yǔ)

綜上，標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)是確定壓實(shí)度的前提，壓實(shí)度是控制路基、路面壓實(shí)質(zhì)量的重要指標(biāo)，壓實(shí)度的大小直接關(guān)系整個(gè)工程的施工質(zhì)量，所以標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)必須操作規(guī)范，結(jié)果準(zhǔn)確。

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