優含水率影響因素分析

摘  要  在工程建設中，為了提高填土的強度，增加土的密實度，降低其透水性和壓縮性，常將填土夯實。夯實土樣是簡單易行的土質改良方法，土樣經夯實后，土體變得密實又堅硬，對工程很有利，所以工程上利用干密度作為夯實的質量檢驗指標。室內擊實試驗就是模擬工程現場的夯實原理，利用標準化的擊實儀和操作規程，對土料施加一定的沖擊荷載使之壓實,從而確定所需的大定干密度和優含水率，作為選擇填土密度、夯實次數等主要依據。在擊實試驗的過程中，影響土的優含水率和大干密度因素較多，通過對這些影響因素的分析，提高土的擊實效果，達到擊實試驗的目的。

關鍵詞  擊實試驗  壓實  大干密度  優含水率 http://www.jingtai1718。。ｃｏｍ/

在工程建設中，經常遇到填土壓實的問題，例如修筑道路、堤壩、飛機廠、運動場、擋土墻、埋設管道、建筑物地基的回填等。為了提高填土的強度，增加土的密實度，降低其透水性和壓縮性，通常用分層壓實的辦法來處理地基，通過對土的優含水率和大干密度的研究來提高土的擊實效果。土的優含水率和大干密度可用室內擊實試驗來測得，室內擊實試驗采用擊實儀法，是用錘擊實土，使土密度增大，測定土樣在一定壓實功能作用下達到大密度時的含水率(優含水率)和此時的干密度(大干密度)，借以了解土的壓實特性，作為選擇填土密度、施工方法、機械碾壓或夯實次數以及壓實工具等的主要依據。試驗時將符合有關標準規范要求的同一種土，配制成若干份不同含水率的試樣，用同樣的壓實能量分別對每一份試樣進行擊實后，測定各試樣擊實后的含水率w和干密度ρd ，從而繪制含水率與干密度關系曲線，此關系曲線稱為壓實曲線，如圖1所示。在壓實曲線上的干密度的峰值，稱為大干密度ρdmax；與之相對應的含水率，稱為優含水率Wo，它表示在擊實功能一定的情況下，達到大干密度時的含水率。   

圖1 壓實曲線

目前國內常用的室內擊實試驗方法有輕型擊實試驗和重型擊實試驗兩種。輕型擊實試驗方法主要適用于水庫、堤防、鐵路路基填土；重型擊實試驗方法主要適用于高等級公路填土和機場跑道等。試驗規程有兩種，一是中華人民共和國國家標準GB/T50123-1999《土工試驗方法標準》［1］，二是中華人民共和國行業標準JTJ051-93《公路土工試驗規程》［2］。兩種規程對擊實試驗的目的、適用范圍、儀器設備以及試驗條件分別有不同的規定，下面以JTJ051-93《公路土工試驗規程》為試驗方法標準，說明在擊實試驗過程中影響土的優含水率和大干密度的一些主要因素。http://www.jingtai1718。。ｃｏｍ/

1  試驗部分

1.1  儀器和試驗條件

JTJ051-93《公路土工試驗規程》中的擊實試驗所用儀器主要部件和試驗條件應符合表1的規定。

表1 儀器主要部件和試驗條件

1.2  試樣制備

(1)干土法(土重復使用)  將具有代表性的風干或在50℃溫度下烘干的土樣碾散，對于小試筒,按四分法取篩下的土約3 kg，對于大試筒, 同樣按四分法取篩下的土約6.5 kg 。估計土樣風干或天然含水率,如風干含水率低于開始含水率太多時,可將土樣鋪于一不吸水的盤上，用噴水設備均勻地噴灑適當用量的水,并充分拌和,悶料一夜備用。

(2)干土法(土不重復使用)  由于擊實曲線一定要出現峰值點,由經驗可知,大干干密度的峰值往往都在塑限含水率附近,根據土的擊實原理, 峰值點就是孔隙比小的點,所以至少要準備5個試樣, 分別加入不同水分,其中2個含水率高于塑限（按2%～3%含水率遞增）, 2個含水率低于塑限（按2%～3%含水率遞減）, 攪拌勻后悶料一夜備用。

(3)濕土法(土不重復使用)   濕土法主要適用于高含水率土,配制試樣時可省略過篩步驟,用手揀除大于25 mm或38 mm的粗石子既可。保持天然含水率的*個土樣，可既用于擊實實驗。其余的試樣分成小土塊分別風干，含水率按2%～3%遞減。

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編輯：jingtaiyiqiyrj 15-05-18