T 0923—2019环刀测试压实度方法

1适用范围

本方法适用于现场测试细粒土及龄期不超过2d的无机结合料稳定细粒土结构的密度，并计算施工压实度，以评价结构层的压实质量。

2仪具与材料技术要求

(1)人工取土器：包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统(导杆、落锤、手柄),如图T 0923-1所示。环刀内径6～8cm,高2～5.4cm,壁厚1.5～2mm。

(2)电动取土器：由底座、立柱、升降机构、取芯机构、动力和传动机构组成，如图T 0923-2所示。

图T 0923-1人工取土器

1－手柄；2－导杆；3－落锤；4－环盖；5－环刀；6-定向筒；7-定向筒齿钉；8-试验地面

图T 0923-2电动取土器

1－立柱；2－升降轴；3－电源输入；4-直流电动机；5－升降手柄；6、7-电源指示；8－锁紧手柄；9－升降手轮；10－取芯头；11-立柱套；12－调速器；13－蓄电池；14-定位销；15－行走轮；16－底座平台

①底座：由底座平台、定位销、行走轮组成。底座平台是整个仪器的支撑基础；定位销用于操作时定位；行走轮用于换点时仪器近距离移动，当定位时四只轮子可扳起。

②立柱：由立柱与立柱套组成，装在底座平台上，作为升降机构、取芯机构、动力和传动机构的支架。

③升降机构：由升降手轮、锁紧手柄组成，用于调整取芯机构高度。松开锁紧手柄，转动升降手轮，取芯机构即可升降到所需位置，然后拧紧手柄定位。

④取芯机构：由取芯头、升降轴组成。取芯头为金属圆筒，下口对称焊接两个合金钢切削刀头，上口端面焊有平盖，其上焊螺母，靠螺旋接于升降轴上。取芯头有三种规格，即50mm×50mm、70mm×70mm、100mm×100mm,取芯头可更换。配件应包括取芯套筒、扳手、铝盒等。

⑤动力和传动机构：主要由直流电动机、调速器、齿轮箱组成。配件应包括蓄电池和充电器。

(3)天平：分度值不大于0.01g。

(4)其他：镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、凡士林、木板及测试含水率设备等。

3方法与步骤

3.1对结构层填料进行击实试验，得到最大干密度及最佳含水率。

3.2在现场选取位置相邻的两处作为平行试验的测点。

3.3用人工取土器测试黏性土及无机结合料稳定细粒土密度的步骤：

(1)擦净环刀，称取环刀质量M₂,准确至0.1g。

(2)在试验地点将面积约30cm×30cm的地面清扫干净，并铲去压实层表面浮动及不平整的部分。

(3)将定向筒齿钉固定于铲平的地面上。依次将环刀、环盖放入定向筒内与地面垂直。

(4)将导杆保持垂直状态，用取土器落锤将环刀打入压实层中。在施工过程控制或质量评定时，环刀中部处于压实层厚的1/2深度；用于其他需要的测试时，可按其要求深度取样。

(5)去掉击实锤和定向筒，用镐将环刀及试样挖出。

(6)轻轻取下环盖，用修土刀自边至中削去环刀两端余土，用直尺测试直至修平为止。

(7)擦净环刀外壁，用天平称取环刀及试样合计质量M₁,准确至0.01g。

（8）自环刀中取出试样，取具有代表性的试样(不少于100g）,测试其含水率w。含水率测试应参照《公路土工试验规程》(JT GE40—2007）的有关规定。

3.4用人工取土器测试砂性土或砂层密度的步骤：

(1)如为湿润的砂土，试验时不宜使用击实锤和定向筒，在铲平的地面上，挖出一个直径较环刀外径略大的砂土柱，将环刀刃口向下，平置于砂土柱上，用两手平稳地将环刀垂直压下，环刀中部处于压实层厚的1/2深度。

(2)削掉环刀口上的多余砂土，并用直尺刮平。

(3)在环刀上口盖一块平滑的木板，一手按住木板，另一手用小铁锹将试样从环刀底部切断，然后将装满试样的环刀反转过来，削去环刀刃口上部的多余砂土，并用直尺刮平。

(4)擦净环刀外壁，称环刀与试样合计质量M₁,准确至0.01g。

(5)自环刀中取具有代表性的试样(不少于100g）测试其含水率。含水率测试应参照《公路土工试验规程》(JT GE40—2007）的有关规定。

(6)干燥的砂土不能挖成砂土柱时，可直接将环刀压入或打入土中至第3.3条步骤

(4)要求的深度。

3.5用电动取土器测试无机结合料细粒土和硬塑土密度的步骤：

(1)装上所需规格的取芯头。在施工现场取芯前，选择一块平整的路段，将四只行走轮扳起，四根定位销钉采用人工加压的方法，压入路基土层中。松开锁紧手柄，旋动升降手轮，使取芯头刚好与土层接触，锁紧手柄。

(2)将蓄电池与调速器接通，调速器的输出端接入取芯机电源插口。指示灯亮，显示电路已通；启动开关，电动机带动取芯机构转动。根据土层含水率调节转速，操作升降手柄至第3.3条规定的深度，上提取芯机构，停机，移开电动取土器。将取芯套筒套在切削好的土芯立柱上，摇动即可取出样品。

(3)取出样品，立即按取芯套筒长度用修土刀或钢丝锯修平两端，制成所需规格土芯，如拟进行其他试验项目，装入密封盒中，送试验室备用。

(4)称量土芯带套筒质量M₁,从土芯中心部分取试样测试含水率。

4数据处理

4.1按式(T 0923-1）、式(T 0923-2）计算试样的湿密度及干密度。

ρ=4×(M1-M2)/(π•d²•h）

ρd=ρ/(1+0.01w）

式中：ρ——试样的湿密度(g/cm³）;

M₁——环刀或取芯套筒与试样合计质量(g）;

M₂——环刀或取芯套筒质量(g）;

d——环刀或取芯套筒直径(cm）;

h——环刀或取芯套筒高度(cm）;

ρd——试样的干密度(g/cm³）;

w———试样的含水率(%）。

4.2按式(T 0923-3）计算施工压实度。

K=ρd/ρc×100

式中：Pc由击实试验得到的材料的最大干密度(g/cm³）。

4.3计算两次平行试验结果的差值，若不大于0.03g/cm³,取其算术平均值作为测试

结果；若大于0.03g/cm³,则重新测试。

5报告

本方法应报告下列技术内容：

(1)测点位置信息(桩号、层位等）。

(2)试样干密度、最大干密度、压实度。

条文说明

有研究表明采用环刀法在现场测试路基干密度过程中，会造成环刀内部的部分细粒土扰动，导致测试结果不准确，因此建议有条件的地区或项目开展环刀法扰动系数的测试研究，即在用击实法确定室内细粒土最大干密度时，将环刀压入筒内试验土体，确定环刀内扰动土体密度与试验土体密度比值，得到扰动系数以修正现场压实结果。