无机结合料试验规程样本.docx

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无机结合料试验规程样本

序号

试验检测参数

采用的试验检测方法和标准（名称/编号）

七

无机结合料稳定材料

公路工程无机结合料稳定材料试验规程JTGE51-公路路面基层施工技术规范JTJ034-

最大干密度

T0804-1994无机结合料稳定材料击实试验方法（公路工程无机结合料稳定材料试验规程JTGE51-）

1适用范围

1.1本方法适用于在规定的试筒内,对水泥稳定材料（在水泥水化前）、石灰稳定材料及石灰（或水泥）粉煤灰稳定材料进行击实试验,以绘制稳定材料的含水量——干密度关系曲线,从而确定其最佳含水量和最大干密度

1.2试验集料的最大公称粒径宜控制在37.5mm以内（方孔筛）。

1.3试验方法类别。

本实验方法分三类,各类击实方法的主要参数列于表T0804-1。

2仪器设备

2.1击实筒:

小型,内径100mm、高127mm的金属圆筒,套环高50mm,底座;大型,内径152mm、高170mm的金属圆筒,套环高50mm直径151mm和高50mm的筒内垫块,底座。

2.2多功能自控电动击实仪:

击锤的底面直径50mm,总质量4.5kg。

击锤在导管内的总行程为450mm。

可设置击实次数,并保证击锤自由垂直落下,落高应为450mm,锤迹均匀分布于试样面。

2.3电子天平:

量程4000g,感量0.01g。

2.4电子天平:

量程15kg,感量0.1g。

2.5方孔筛:

孔径53mm、37.5mm、26.5mm、19mm、4.75mm、2.36mm的筛各1个。

2.6量筒:

50ml、100ml、和500ml的量筒各1个。

2.7直刮刀:

长200~250mm、宽30mm和厚3mm,一侧开口的直刮刀,用以刮平和修饰粒料大试件的表面。

2.8刮土刀:

长150~200mm、宽约20mm的刮刀,用以刮平和修饰小试件的表面。

2.9工字型刮平刀:

30mm×50mm×310mm,上下两面和侧面均刨平。

2.10拌和工具:

约400mm×600mm×70mm的长方形金属盘、拌和用平头小铲等。

2.11脱模器

2.12测定含水量用得吕盒、烘箱等其它用具。

2.13游标卡尺

3试验准备

3.1将具有代表性的风干试料（必要时,也能够试在50℃烘箱内烘干）用木锤捣碎或用木碾碾碎。

土团均应破碎到经过4.75mm筛孔。

但应注意不使粒料的单个颗粒破碎或不使其破碎程度超过施工中拌合机械的破碎率。

3.2如试料是细粒土,将已破碎的具有代表性的土过4.75mm筛备用（用甲法或乙法做试验）。

3.3如试料中含有粒径大于4.75mm的颗粒,则先将试料过19mm筛;如存留在19mm筛上得颗粒的含量不超过10%,则过26.5mm的筛,留作备用（用甲法或乙法做试验）。

3.4如试料中粒径大于19mm的颗粒含量10%,则将试料过37.5mm筛;如果存留在37.5mm筛上得颗粒的含量不超过10%,则过53mm的筛备用（用丙法试验）

3.5每次筛分后,均应记录超尺寸颗粒的百分率P。

3.6在预定做击实试验的前一天,取有代表性的试料测定其风干含水量。

对于细料土,试样应不少于100g;对于中粒土,试样应不少于1000g;对于粗粒土的各种集料,试样应不少于g。

3.7在试验前用游标卡尺准确测量试模的内径、高和垫块的厚度,以计算试筒的容积。

4试验步骤

4.1准备工作

在试验前应将试验所需要得各种仪器准备齐全,测量设备应满足精度要求;调试击实仪器,检查其运转是否正常。

4.2甲法

4.2.1将已筛分的试样用四分法逐次分小,至最后取出约10~15kg试料。

再用四分法将已取出的试料分成5~6份,每份试料的干质量为2.0g（对于细粒土）或2.5kg（对于各种中粒土）。

4.2.2预定5~6个不同含水量,依次相差0.5%~1.5%,且其中至少有两个大于和两个小于最佳含水量。

注①:

对于中、粗粒土,在最佳含水量附近取0.5%,其余取1%。

对于细粒土,取1%,但对于黏土,特别是重黏土,可能需要取2%。

4.2.3按预定含水量制备试样。

将1份试料平铺于金属盘内,将事先计算得的该份试料中应加的水量均匀的喷洒在试料上,用小铲将试料充分拌合到均匀状态（如为石灰稳定材料、石灰粉煤灰综合稳定材料、水泥粉煤灰综合稳定材料和水泥、石灰综合稳定材料,可将石灰、粉煤灰和试料一起拌匀）,然后装入密闭容器或塑料口袋内浸润备用。

浸润时间要求:

黏质土12~24h,粉质土6~8h,砂类土、砂砾土、红土砂砾、级配砂砾等能够缩短到4h左右,含土很少的为筛分碎石、砂砾和砂可缩短到2h。

浸润时间一般不超过24h。

应加水量可按式（T0804-1）计算。

mw=[mn/（1+0.01ωn）+mc/（1=0.01ωc）]×0.01ω

-[mn/（1+0.01ωn）]×0.01ωn-[mc/（1+0.01）]×0.01ωc（T0804-1）

式中:

mw——混合料中应加的水量（g）

mn——混合料中素土（或集料）的质量（g）,其原始含水量为ωn,即风干含水量（%）;

mc——混合料中水泥或石灰的质量（g）其原始是含水量为ωc;

ω——要求达到的混合料的含水量（%）。

4.2.4将所需要得稳定剂水泥加到浸润后的试样中,并用小铲、泥刀或其它工具充分拌和到均匀状态。

水泥应在土样击实前逐个加入。

加有水泥的试样拌和后,应在1h内完成下述击实试验。

拌和后超过1h的试样,应予作废（石灰稳定材料和石灰粉煤灰稳定材料除外）。

4.2.5试筒套环与击实底板应紧密联结。

将击实筒放在坚实地面上,用四分法取制备好的试样400~500g（其量应使击实后的试样等于或略高于筒高的1/5）倒入筒内,整平其表面并稍加压紧,然后将其安装到多功能自控电动击实仪上,设定所需锤击次数,进行第1层试样的击实。

第1层击实完后,检查该层高度是否合适,以便调整以后几层的试样用量。

用刮土刀或螺丝刀将已击实层的表面”拉毛”,然后重复上述做法,进行其余4层试样的击实。

最后一层试样击实后,试样超出筒顶得高度不得大于6mm,超出高度过大的试件应该作废。

4.2.6用刮土刀沿套环内壁削挖（使试样与套环脱离）后,扭动并取下套环。

齐筒顶细心刮平试样,并拆除底板。

如试样底面略突出筒外或有孔洞,则应细心刮平或修补。

最后用工字型刮平尺齐筒顶和筒底将试样刮平。

擦净试筒的外壁,称其质量m1

4.2.7用脱模器推出筒内试样。

从试样内部从上至下取两个有代表性的样品（可将脱出试件用锤打碎后,用四分法采取）,测定其含水量,计算至0.1%。

两个试样的含水量的差值不得大于1%。

所取样品的数量见表T0804-2（如只取一个样品测定含水量,则样品的质量应为表列数值的两倍）。

擦净试筒,称其质量m2

表T0804-2测稳定材料含水量的样品质量

公称最大粒径（mm）

样品质量（g）

2.36

约50

19

约300

37.5

约1000

烘箱的温度应事先调整到110℃左右,以使放入的试样能立即在105~110℃的温度下烘干。

4.2.8按本方法4.2.3~4.2.7的步骤进行其余含水量下稳定材料的击实和测定工作。

凡已用过的试样,一律不再重复使用。

4.3乙法

在缺乏内径10cm的试筒时,以及在需要与承载比等试验结合起来进行时,采用乙法进行击实试验。

本法更适宜用于公称最大粒径达19mm的集料。

4.3.1将已过筛的试料用四分法逐次分小,至最后取出约30kg试料。

再用四分法将所取的试料分成5~6份,每份试料的干质量约为4.4kg（细粒土）或5.5kg（中粒土）。

4.3.2以下各步的做法与本方法4.2.2~4.2.8相同,但应该先将垫块放入筒内底板上,然后加料并击实。

所不同的是,每层需取制备好的试样约900g（对于水泥或石灰稳定细粒土）或1100g（对于稳定中粒土）,每层的锤击次数为59次。

4.4丙法

4.4.1将已过筛的试料用四分法逐次分小,至最后取约33kg试料。

再用四分法将所取的试料分成6份（至少要5份）每份质量约5.5kg（风干质量）。

4.4.2预定5~6个不同含水量,依次相差0.5%~1.5%。

在估计最佳含水量左右可只差0.5%~1%。

注:

①对于水泥稳定类材料,在最佳含水量附近取0.5%;对于石灰、二灰稳定类材料,根据具体情况在最佳含水量附近取1%。

4.4.3同4.2.3。

4.4.4同4.2.4。

4.4.5将试筒、套环与夯击底板紧密的联结在一起,并将垫块放在筒内地板上。

击实筒应放在坚实地面上,取制备好的试样1.8kg左右【其量应使击实后的试样略高于（高出1~2mm）筒高的1/3】倒入筒内,整平其表面,并稍加压紧。

然后将其安装到多功能自控电动击实仪上,设定所需锤击次数,进行第一层试样的击实。

第1层击实完后检查该层的高度是否合适,以便调整以后两层的试样用量。

用刮土刀或螺丝刀将已击实的表面”拉毛”,然后重复上述做法,进行其余两试样的击实。

最后一层试样击实后,试样超出试筒顶得高度不得大于6mm。

超出高度过大的试件应作废。

4.4.6用刮土刀沿套环内壁削挖（使试样与套环脱离）,扭动并取下套环。

齐筒顶细心刮平试样,并拆除底板,取走垫块。

擦净试筒的外壁,称其质量m1

4.4.7用脱模器推出筒内试样。

从试样内部由上至下取两个有代表性的样品（可将脱出试件用锤打碎后,用四分法采取）,测定其含水量,计算至0.1%。

两个试样的含水量的差值不得大于1%。

所取样品的数量应不少于700g,如只取一个样品测定含水量,则样品的数量应不少于1400g,烘箱的温度应事先调整到110℃左右,以使放入的试样能立即在105~110℃的温度下烘干。

擦净试筒,称其质量m2

4.4.8按本方法4.4.3~4.4.7进行其余含水量下稳定材料的击实和测定。

凡已用过的试料,一律不用再重复使用。

5计算

5.1稳定材料湿密度计算

按式（T0804-2）计算每次击实后稳定材料的湿密度。

ρw=（m1-m2）/V（T0804-2）

式中:

ρw——稳定材料的湿密度（g/cm³）

m1——试筒与湿试样的总质量（g）;

m2——试筒的质量（g）;

V——试筒的容积（cm³）。

5.2稳定材料干密度计算

按式（T0804-3）计算每次击实后稳定材料的干密度。

ρd=ρw/（1+0.01ω）（T0804-3）

式中:

ρd——试样的干密度（g/cm³）

ω——试样的含水量（%）。

5.3制图

5.3.1以干密度为从坐标,含水量为横坐标,绘制含水量——干密度曲线。

曲线必须为凸形的,如试验点不足以连成完整的凸形曲线,则应该进行补充试验。

5.3.2将试验各点采用二次曲线方法拟合曲线,曲线的峰值点对应的含水量及干密度即为最佳含水量和最大干密度。

5.4超尺寸颗粒的校正

当试样中大于规定最大粒径的超尺寸颗粒的含量为5%~30%时,按下列各式对试验所得最大干密度和最佳含水量进行校正（超尺寸颗粒的含量小于5%时,能够不进行校正）

（1）最大干密度按式（T0804-4）校正。

ρ＇dm=ρdm（1-0.01p）+0.9×0.01pG＇a（T0804-4）

式中:

ρ＇dm——校正后的最大干密度（g/cm³）;

ρdm——试验所得的最大干密度（g/cm³）;

p——试样中超尺寸颗粒的百分率（%）;

G＇a——超尺寸颗粒的毛体积相对密度。

（2）最佳含水量按式（T0804-5）校正。

ω＇0=ω0（1-0.1p）+0.01pωa（T0804-5）

式中:

ω＇0——校正后的最佳含水量（%）;

ω0——试验所得的最佳含水量（%）;

p——试样中超尺寸颗粒的百分率（%）

ωa——超尺寸颗粒的吸水量（%）。

注①:

超尺寸颗粒的含量少于5%时,它对最大干密度的影响位于平行试验的误差范围内。

6结果整理

6.1应做两次平行试验,取两次试验的平均值作为最大干密度和最佳含水量。

两次重复性试验最大干密度的差不应超过0.05g/cm³（稳定细粒土）和0.08g/cm³（稳定中粒土和粗粒土）,最佳含水量的差不应超过0.5%（最佳含水量小于10%）和1.0%（最佳含水量大于10%）。

超过上述规定值,应重做试验,直到满足精度要求。

6.2混合料密度计算应保留小数点后3位有效数字,含水量应保留小数点后1位有效数字。

7报告

试验报告应包括以下内容:

（1）试样的最大粒径、超尺寸颗粒的百分率;

（2）无机结合料类型及剂量;

（3）所用得试验方法类别;

（4）最大干密度（g/cm³）

（5）最佳含水量（%）,并附击实曲线。

最佳含水量

T0801-含水量试验方法（烘干法）（公路工程无机结合料稳定材料试验规程JTGE51-）

1适用范围

本方法适用于测定水泥、石灰、粉煤灰及无机结合料稳定材料的含水量。

2仪器设备

2.1水泥、粉煤灰、生石灰粉、消石灰和消石灰粉、稳定细粒土

2.1.1烘箱:

量程不小于110℃,控温精度为±2℃。

2.1.2铝盒:

直径约50mm,高25~30mm。

2.1.3电子天平:

量程不小于150g,感量0.01g。

2.1.4干燥器:

直径200~250mm,并用硅胶做干燥剂①。

注①用指示硅胶作干燥剂,而不用氯化钙。

因为许多粘土供千后能从氯化钙中吸收水分。

2.2稳定中粒土。

2.2.1烘箱:

同2.1.1。

2.2.2铝盒:

能放祥品500g以上。

2.2.3电子天平:

量程不小于1000g,感量0.1g。

2.2.4干燥器:

同2.1.4。

2.3稳定粗粒土。

2.3.1烘箱:

同2.1.1。

2.3.2大铝盒:

能放样品g以上。

2.3.3电子天平:

量程不小于3000g,感量0.1g。

2.3.4干燥器:

同2.1.4。

3试验步骤

3.1水泥、粉煤灰、生石灰粉、消石灰和消石灰粉、稳定细粒土

3.1.1取清洁干燥的铝盒,称其质量m1,并精确至0.Olg;取约50g试样（对生石灰粉、消石灰和消石灰粉取100g）经手工木锤粉碎后松放在铝盒中,应尽快盖上盒盖,尽量避免水分散失,称其质量m2,,并精确至0.Olg。

3.1.2对于水泥稳定材料,将烘箱温度调到110℃;对于其它材料①,将烘箱调到105℃。

待烘箱达到设定温度后,取下盒盖,并将盛有试样的铝盒放在盒盖上,然后一起放入烘箱中进行烘干,需要的烘干时间随试样种类和试样数量而改变。

当冷却试样连续两次称重的差（每次间隔4h）不超过原试样质量的0.1%②时,即认为样品已烘干。

3.1.3烘干后,从烘箱中取出盛有试样的铝盒,并将盒盖盖紧。

3.1.4将盛有烘干试样的铝盒放入干燥器内冷却③。

然后称铝盒和烘干试样的质量m3,并精确至0.01g。

注①:

某些含有石膏的土在烘干时会损失其结晶水,用此方法测定对其含水量有影响。

每1%石膏对含水量的影响约为0.2%。

如果土中有石膏,则试样应该在不超过80℃的温度下烘干,并可能要烘更长的时间。

注②:

对于大多数土,一般烘干16~24h就足够了。

可是,某些土或试样数量过多或试样很潮湿,可能需要烘更长的时间。

烘干的时间也与烘箱内试样的总质量、烘箱的尺寸及其通风系统的效率有关。

注③:

如铝盒的盖密闭,而且试样在称量前放置时间较短,能够不需要放在干燥器中冷却。

3.2稳定中粒土

3.2.1取清洁干燥的铝盒,称其质量m1并精确至0.1。

取500g试样（至少300g）经粉碎后松放在铝盒中,盖上盒盖,称其质量m1,并精确至0.1g。

3.2.2对于水泥稳定材料,将烘箱温度调到110℃;对于其它材料,将烘箱调到105℃。

待烘箱达到设定温度后,取下盒盖,并将盛有试样的铝盒放在盒盖上,然后一起放入烘箱中进行烘干,需要的烘干时间随试样种类和试样数量而改变。

当冷却试样连续两次称重的差（每次间隔4h）不超过原试样质量的0.1%时,即认为样品已烘干。

3.2.3烘干后,从烘箱中取出盛有试样的铝盒,并将盒盖盖紧,放置冷却。

3.2.4称铝盒和烘干试样的质量m3,并精确至0.1g。

3.3稳定粗粒土

3.3.1取清洁干燥的铝盒,称其质量m1并精确至0.1。

取g试样经粉碎后松放在铝盒中,盖上盒盖,称其质量m2,并精确至0.1g

3.3.2对于水泥稳定材料,将烘箱温度调到110℃;对于其它材料,将烘箱调到105℃。

待烘箱达到设定温度后,取下盒盖,并将盛有试样的铝盒放在盒盖上,然后一起放入烘箱中进行烘干,需要的烘干时间随试样种类和试样数量而改变。

当冷却试样连续两次称重的差（每次间隔4h）不超过原试样质量的0.1%时,即认为样品已烘干。

3.3.3烘干后,从烘箱中取出盛有试样的铝盒,并将盒盖盖紧,放置冷却。

3.3.4称铝盒和烘干试样称其质量m3,并精确至0.1g。

4计算

用式（T0801-1）计算无机结合料稳定土的含水量

ω=（m2-m3）/（m3-m1）×100（T0801-1）

式中:

ω——无机结合料稳定材料的含水量（%）;

m1——铝盒的质量（g）;

m2——铝盒和湿稳定土的合计质量（g）;

m3——铝盒和干稳定土的合计质量（g）。

5结果整理

本试验应进行两次平行测定,取算数平均值,保留至小数点后两位。

允许重复性误差应符合表T0801-1的要求。

表T0801-1含水量测定的允许重复性误差值

含水量（%）

允许误差（%）

含水量（%）

允许误差（%）

≤7

≤0.5

＞40

≤2

＞7,≤40

≤1

无侧限抗压强度

T0805-1994无机结合料稳定材料无侧限抗压强度试验方法（公路工程无机结合料稳定材料试验规程JTGE51-）

1适用范围

本试验方法适用于测定无机结合料稳定材料（包括稳定细粒土、

中粒土和粗粒土）试件的无侧限抗压强度。

2仪器设备

2.1标准养护室。

2.2水槽:

深度应大于试件高度50mm。

2.3压力机或万能试验机（也可用路面强度试验仪和测力计）:

压力机应符合现行《液压式压力试验机》（GB/T3722）及《试验机通用技术要求》（GB/T2611）中得要求,其测量精度为±1%,同时应具有加载速率指示装置或加载速率控制装置。

上下压板平整并有足够刚度,能够均匀地连续加载卸载,能够保持固定荷载。

开机停机均灵活自如,能够满足试件吨位要求,且压力机加载速率能够有效控制在1mm/min。

2.4电子天平:

量程15kg,感量0.1g;量程4000g,感量0.01g。

2.5量筒、拌和工具、大小铝盒、烘箱等。

2.6球形支座。

2.7机油:

若干。

3试件制备和养护

3.1细粒土,试模的直径×高=Φ50mm×50mm;中粒土,试模的直径×高=Φl00mm×l00mm;粗粒土,试模的直径×高=Φ150mm×150mm。

3.2按照本规程T0843—方法成型径高比为1:

1的圆柱形试件。

3.3按照本规程T0845—的标准养生方法进行7d的标准养生。

3.4将试件两顶面用刮刀刮平,必要时可用可凝水泥砂浆抹平试件顶面。

3.5为保证试件结果的可靠性和准确性,每组试件的数目要求为:

小试件不少于6个;中试件不少于9个;大试件不少于13个。

4试验步骤

4.1根据试验材料的类型和一般的工程经验,选择合适量程的测力计和压力机,试件破坏荷载应大于测力量程的20%且小于测力量程的80%。

球形支座和上下顶板涂上机油,使球形支座能够灵活转动。

4.2将已浸水一昼夜的试件从水中取出,用软布吸去试件表面水分,并称试件的质量m4。

4.3用游标卡尺量试件的高度h,,准确到0.1mm。

4.4将试件放到路面材料强度试验仪或压力机上,并在升降台上先放一扁球座,进行抗压试验。

试验过程中,应保持速率约为1mm/min。

记录试件破坏时的最大压力P（N）。

4.5从试件内部取有代表性的样品（经过打破）,按照本规程T0801—方法,测定其含水量ω。

5计算

试件的无侧限抗压强度按式（T0805-1）计算。

Rc=P/A（T0805-1）

式中:

Rc——试件的无侧限抗压强度（MPa）;

P——试件破坏时的最大压力（N）;

A——试件的截面积（mm²）;

A=¼πD²

D——试件的直径（mm）。

6结果整理

6.1抗压强度保留1位小数。

6.2同一组试件试验中,采用3倍均方差方法剔除异常值,小试件能够允许有1个异常值,中试件1~2个异常值,大试件2~3个异常值。

异常值数量超过上述规定的试验重做。

6.3同一组试验的变异系数CV（%）符合下列规定,方为有效试验:

小试件CV≤6%;中试件CV≤10%;大试件CV≤15%。

如不能保证试验结果的变异系数小于规定的值,则应按允许误差10%和90%概率重新计算所需的试件数量,增加试件数量并另做新试验。

新试验结果与老试验结果一并重新进行统计评定,直到变异系数满足上述规定。

7报告

试验报告应包括以下内容:

（1）材料的颗粒组成;

（2）水泥的种类和强度等级,或石灰的等级;

（3）重型击实的最佳含水量（%）和最大干密度（g/cm³）;

（4）无机结合料类型及剂量。

（5）试件干密度（保留3位小数,g/cm³）或压实度;

（6）吸水量以及测抗压强度时的含水量（%）;

（7）抗压强度,保留1位小数;

（8）若干个试验结果的最小值和最大值、平均值Rc。

标准差S、变异系数Cv和95%保证率的值Rc0.959（Rc0.959=Rc-1.645S）。

水泥或石灰剂量

T0809-水泥或石灰稳定材料中水泥或石灰剂量测定方法（EDTA滴定法）（公路工程无机结合料稳定材料试验规程JTGE51-）

1适用范围

1.1本试验方法适用于在工地快速测定水泥和石灰稳定材料中水泥和石灰的剂量,并可用以检查现场拌和和摊铺的均匀性。

1.2本方法适用于在水泥终凝之前的水泥含量测定,现场土样的石灰剂量应在路拌后尽快测试,否则需要用相应龄期的EDTA二钠标准溶液消耗量的标准曲线确定。

1.3本方法也能够用来测定水泥和石灰综合稳定材料中结合料的剂量。

2仪器设备

2.1滴定管（酸式）:

50mL,1支。

2.2滴定台:

1个。

2.3滴定管夹:

1个。

2.4大肚移液管:

lOmL、50mL