室内击实试验中风干土与烘干土试验结果分析

2018-05-31王卉

安徽水利水电职业技术学院学报 2018年1期

王卉

(安徽省水利水电勘测设计院，安徽蚌埠 233000)

击实试验是利用标准化的击实仪器和规定的标准方法，测出土的最大干密度及最优含水量，为工程设计施工提供土的压实参数。但是采用风干土与采用烘干土做击实试验，最终对试验结果的影响如何目前没有任何规程和标准中给予明确，笔者用20个土样分别采用2种不同的制备方法，分析比较试验结果，以得出相应结论，为室内试验提供更加真实可靠的击实试验数据提供证据。

1 试验方法及内容

在土样的制备中，将一定量土样平铺于不吸水的盛土盘内，土样质量约2.5kg，把计算控制的水量准确均匀地喷洒在土样上，是保证击实试验准确性的一个重要关键点，加水方法采用称重控制的方法效果最好，借用特制的喷洒器将规定的水量在边洒边拌和的情况下，使水均匀地分布于土样内，然后置于密闭容器或薄膜袋中，放置阴凉处保湿，时间一般不少于12h，甚至一昼夜，粉质土可适当缩短时间。轻型击实试验标准中要求过5mm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2%的含水率制备一组试样，而一组不应少于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，1个含水率接近塑限。

击实仪分为轻型击实仪和重型击实仪2种，轻型击实仪适用于粒径小于5mm的粘性土，其单位体积击实功能为592.2kJ/m3；击实试验的操作步骤、方法及相关事项意见文[2]和文[3]应规定。土的压实程度与含水率、压实功能和压实方法有着密切的关系。当压实功能和压实方法不变时，土的干密度随含水率的增加而增加，当干密度达到某一最大值后，含水率继续增加反而会使干密度减小，该最大值即为最大干密度，相应的含水率为最优含水率。

为了使试验结果更直观的进行比较，本次试验所采用的试验土样均为5mm以下粘性土，不考虑当粒径大于5mm的颗粒含量小于30%时的土样情况。

由于细粒土在低含水率时，不易被压实，当含水率逐渐增大时，颗粒表面摩擦力相应减小，所以在外力作用下，就容易被压实。而继续增加水量，又只会增加土的孔隙体积，使干密度相应降低。欲将填土压实，必须使其水分降低到饱和程度以下，要求土体处于3相状态。土在瞬时冲击荷载的重复作用下，颗粒重新排列，其固态密度增加，气态体积减小。当锤击力作用于土样时，首先产生压缩变形；当锤击力消失后，土又出现了回弹现象。因此，土的压实过程既不是固结过程，也不同于一般的压缩过程，而是一个颗粒和粒组在不排水条件下的重新组构的过程。余土高度的控制。试样击实后总有部分土超过击实筒的高度，这部分土样的高度称为余土高度。由于实际操作中总是存在或多或少的余土高度，如果余土高度过大，则关系曲线上的干密度就不再是一定功能下的干密度，试验结果的误差会增大。因此，为了控制人为因素造成的误差，在文[2]和文[3]中规定，为了保证试验的准确度，规定击实完成时，超出击实筒顶的试样高度要小于6mm。当余土高度不超过6mm时，干密度的误差(以余土高度为0时的干密度为基准)才能控制在允许误差范围内，所以说余土高度也会对试验结果产生影响。