灌水法密度试验影响因素分析与质量控制

何耀辉,陈式华

(浙江省水利河口研究院,浙江 杭州 310020)

1 问题的提出

原位密度试验的主要目的是测定原位土的密度和对填方工程进行施工质量控制。原位密度试验的主要方法有环刀法、灌砂法、灌水法、核子射线法等。灌砂法、灌水法适用于砾类填土;环刀法、核子射线法适用于细粒土[1]。在水利工程建设如堆石坝、堤防填筑时,填筑土料经常用到砂砾石、碎块石料,为了确保填筑质量,一般采用碾压参数和填筑体密实度2种方法联合控制,控制碾压参数的目的是为了控制填筑体的密实性。反映密实度的指标如相对密度、孔隙率计算均需测得原位干密度。由于填筑土料粒径较大且不均匀,不适用环刀法、核子射线法进行原位干密度检测,应采用灌砂法、灌水法等检测方法。灌砂法采用量砂测量试坑体积,对试验人员操作能力要求较高,试坑体积较大时,所需量砂也较多,且试验时间较长,因此在实际工程检测中,一般采用灌水法。在灌水法试验过程中,很多因素均会影响测试成果的精度,甚至得出不合理的结果,因此有必要结合经验对影响因素作分析并提出减少或消除影响因素的措施。

2 试验基本原理及步骤

灌水法原位密度试验的基本原理:在测点挖试坑,称量从试坑中挖出的土料质量,后向试坑内灌水,称量所灌水的质量,换算出所挖试坑的体积,再用挖出的土料干质量除以试坑体积计算出干密度(见图1)。

文献[1]对灌水法试验的步骤作了简单的介绍,但实际工作中根据该步骤操作难以进行。……