ZXL-12填土密實(shí)度現(xiàn)場檢測儀ZXL-12填土密實(shí)度現(xiàn)場檢測儀
性能特點(diǎn):
電子智能30厘米貫入儀又叫填土密實(shí)度檢測儀,用于檢測回填土的干密度和均勻性,可節(jié)省取代環(huán)刀法灌沙灌水法在施工現(xiàn)場大面、方位的檢查填土質(zhì)量,減少土工化驗(yàn)工作量,縮短工期,它適合于施工單位分層碾壓分層檢驗(yàn),也適用于質(zhì)檢和監(jiān)理公司抽檢任意層,還適合于大專院?,F(xiàn)場教學(xué)學(xué)習(xí)做土工實(shí)驗(yàn),它沒有放射線核污染,且價格低廉,體積小,便于現(xiàn)場攜帶。
該產(chǎn)品早已于1982年列入*標(biāo)準(zhǔn),在美國、日本、俄羅斯等國的工程建設(shè)中廣泛使用,并于94年正式列入我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范新標(biāo)準(zhǔn)號為:GB50021-2002還陸續(xù)列入地基設(shè)計(jì)規(guī)范、地基處理技術(shù)規(guī)范、地基施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范中。目前已廣泛應(yīng)用于*的工民建筑、公路、鐵路、道橋、市政排水、輸油管線、水利、筑壩、堤防、灌渠、水庫建設(shè),機(jī)場跑道工程中。以往取一組環(huán)刀,三次燃燒至少需要8小時,結(jié)果出來時遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于工程進(jìn)度,對當(dāng)時的現(xiàn)場離工失去指導(dǎo)意義。當(dāng)發(fā)現(xiàn)檢驗(yàn)指標(biāo)不合格或有問題時,現(xiàn)場填方早覆蓋兩三層土了。而用貫入法一組試驗(yàn)*多15-20分鐘,*、快速、解放生產(chǎn)力。由于它的探測深度30厘米,還可加長到1.5米,所以又能及時發(fā)現(xiàn)軟弱點(diǎn)和底部隱患,保證施工質(zhì)量。
30厘米貫入儀是基于土工試驗(yàn)中:土的貫入度與土的干密度之間的相關(guān)關(guān)系:土的貫入度和含水量之間的關(guān)系以及土的含水量與密實(shí)度的關(guān)系,通過大量的貫入度與環(huán)刀法平行對比試驗(yàn)并建立回歸方程,率定出土的貫入阻力與干密度間相關(guān)數(shù)據(jù)表。下面分別介紹它的裝配操作試驗(yàn)方法:
電子30厘米貫入儀適合現(xiàn)場取土在環(huán)刀里試驗(yàn)。可以用于直接在現(xiàn)場對30厘米碾壓層做分層檢驗(yàn),也可加長桿做深層抽檢。儀器適合于測老黃土、粘性土、紅粘土、混合土。注意它們的區(qū)別在于:機(jī)殼上有標(biāo)志;使用者也可用紅油漆在顯著位置自做記號。千萬不要超負(fù)荷使用,以免損壞傳感器。
技術(shù)參數(shù):
1、技術(shù)指標(biāo) 0~1000N
2、測試深度 0~30cm
3、被測介質(zhì) 碾壓后的各種回填土、粘土、砂土、混合土
4、被測對象 公路、鐵路、水庫、堤防、大壩、工民建基礎(chǔ)。
5、相應(yīng)測試結(jié)果 填土的干容值、土的壓實(shí)系數(shù)
6、精度 ≤0.5%
7、儀器重量 3kg
ZXL-12填土密實(shí)度現(xiàn)場檢測儀儀器的裝配:
(一)組裝手柄:儀器的機(jī)芯與傳動軸是連接一體的,手柄與機(jī)殼軸桿形成T字形垂直狀態(tài)。平時不要旋轉(zhuǎn)手柄,更不得用旋轉(zhuǎn)手柄的方法于拆卸傳動軸,搖晃,扭動以免損壞機(jī)芯,影響儀器精度。
(二)裝電池:儀器的后端蓋里裝有電池,將后端蓋逆時針擰開,盒內(nèi)標(biāo)有“+、-”*,按標(biāo)記*性裝配電池。
(三) 配探桿、探頭:儀器箱中有兩種探桿兩種探頭,測試前先將探桿和探頭連接起來,再與主機(jī)連接。一般200N的儀器常用Φ7mm的錐形細(xì)探桿配粗探頭。當(dāng)需要抽檢底層60厘米到一米深層時,還可加長探桿,可與廠家提出要求另配加長探桿。注(使用前應(yīng)檢查探桿與探頭之間,探桿與主機(jī)軸之間的螺絲紋扣必須擰緊,不得松動,以免探桿扭動變形或折斷。)錨點(diǎn)
操作使用說明:
1、請按照正常測試方向拿好儀器后按【開/關(guān)】按鍵打開儀器,正常顯示 0000.
2、【峰值】鍵:按此鍵后,顯示屏上方顯示MAX,標(biāo)志,此時為峰值測量模式,再此按【峰值】按鍵,MAX標(biāo)志消失,為正常測量模式。
3、【存儲】測量某時刻想要保存該值時,按此鍵,顯示屏上方顯示REC-XX時保存此測試結(jié)果成功,此值存儲后,一次存存儲值編號為REC-01,第n幾次存儲則編號為REC-n。
4、想查看存儲的值,長按【存儲】鍵,上方顯示編號,顯示屏顯示該編號的測量值。
5、如果想刪除存儲的值,長按【傳輸】按鍵,存儲的值清空。錨點(diǎn)
操作方法:
(一)事先在碾壓完好的被測面上鉆一個直徑大于2厘米、深度約為8~10厘米的孔。打開儀器電源,然后兩手握住手柄,貼近雙膝做為依托,將探頭對準(zhǔn)被測點(diǎn)加壓垂直貫入土中,當(dāng)測試深度達(dá)到10厘米或標(biāo)準(zhǔn)深度時,應(yīng)立即對準(zhǔn)被測點(diǎn)加壓垂直貫入土中,當(dāng)測試深度達(dá)到10厘米或標(biāo)準(zhǔn)深度時,按下【存儲】鍵可瞬間保留測試結(jié)果,保存成功后,然后再進(jìn)行下一點(diǎn)測試,(表屏上的讀數(shù)為貫阻力值,用P表示,單位為N牛頓)。
(二)取平均值:在每層施工作業(yè)面上可任意選點(diǎn)檢驗(yàn)?zāi)雺嘿|(zhì)量,一般按施工規(guī)范規(guī)定,每10米取7~8個點(diǎn)為一組數(shù)據(jù),然后計(jì)算出平均值,以備查表。
P——儀器的讀數(shù)值牛頓(N)
Rd——干密度值
Wo——含水量
(三)數(shù)據(jù)表:儀器出廠時配有P值和Rd(干密度值之間)的數(shù)據(jù)對應(yīng)表供使用參考,由于各地土質(zhì)不同,所以,使用者應(yīng)自己取幾組環(huán)刀做率定試驗(yàn),找出一個修正系數(shù),在本地區(qū)使用起來就方便多了。詳見率定方法。
(四)分層檢驗(yàn):規(guī)范上規(guī)定筑壩、大壩、公路、鐵路均要分層檢驗(yàn)其密實(shí)度,一般30厘米為一個墊層,施工單位要分層碾壓,分層檢驗(yàn),合格一層,再鋪墊下一層。質(zhì)量監(jiān)督站和監(jiān)理公司要抽檢碾壓質(zhì)量(抽檢底部一層或次底部一層,可向廠家提出要求配加長桿,*多可長到1.5米)各單位可自備一把木工用的手搖鉆,木工商店均可購買,木鉆直徑大于2厘米鉆一層檢測一層。
(五)貫入深度:通常按規(guī)定碾壓完成后,要挖去表層1/3因?yàn)楸韺用芏容^大,不能做為檢測層,底層1/3由于受次一層影響,按規(guī)定也不具代表性也要去掉,所以有效檢測層是中間的1/3——2/3處,是我們要貫入的位置,注意:每一次的探測深度要一致要統(tǒng)計(jì)含水量穩(wěn)定的條件下,同一深度不同位置的貫入阻力與干密度之間的關(guān)系,通常水利堤防大壩及建筑物基礎(chǔ)墊層,貫入深度為10~20cm,公路墊層貫入5~10cm,貫入深度到底選定多少為合適,請?jiān)斠姴僮魇褂脝柎鹨还?jié)。
(六)貫入速度:
貫入速度要均勻,向下施力要平穩(wěn)、連續(xù),一般貫入10厘米,需要10-15秒,不可太快,不要用沖擊力,中途不要緩勁,要一口氣操作完畢,操作進(jìn)程中,隨時觀察儀表的讀數(shù)。錨點(diǎn)
率定方法:
(一)有條件的單位,自己用環(huán)刀與貫入儀做平行對比試驗(yàn),方法是碾壓三至五遍后,剝?nèi)ケ韺?/3和底層剩余1/3層,檢測中間的1/3~2/3層。
(二)在檢測層2/3深處的位置取3至5個環(huán)刀,當(dāng)化驗(yàn)其干密度達(dá)到合格要求時,將干密度和含水量記下來,填入附表中,作為環(huán)刀標(biāo)準(zhǔn)值。
(三)同時在環(huán)刀取土點(diǎn)為圓心,約30厘米為半徑畫圓,在圓周上取7到8點(diǎn)做貫入試驗(yàn),貫入深度要取環(huán)刀的深度一致在墊層1/3~2/3之間選定,剔出偏差較大的點(diǎn),其它幾點(diǎn)取平均值,該值作為與環(huán)刀對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)貫入值。
(四)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)貫入阻力值確定之后,即可用貫入儀替代環(huán)刀法,進(jìn)入施工現(xiàn)場大面方位地檢驗(yàn)填土質(zhì)量。在控制含水量情況下,當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果大于或等于貫入標(biāo)準(zhǔn)阻力值時,即認(rèn)為碾壓合格,當(dāng)?shù)陀谶@個貫入標(biāo)準(zhǔn)阻力值時則認(rèn)為干密度偏低,不合格繼續(xù)碾壓。
將平行試驗(yàn)結(jié)果填入以下附表格中:
注意附表中要標(biāo)明土質(zhì)分類(粘性土;砂性土;混合土等)以及鋪墊厚度、碾壓次數(shù)、貫入深度、探頭直徑;設(shè)計(jì)要求于密度及*大于密度附表:碾壓次數(shù):四遍 土質(zhì)分類:粘性土,貫入10cm
探頭直徑:10mm 取環(huán)刀數(shù)量:5組
取點(diǎn)
試驗(yàn)
結(jié)果
第
1
點(diǎn)
第
2
點(diǎn)
第
3
點(diǎn)
第
4
點(diǎn)
第
5
點(diǎn)
第
6
點(diǎn)
第
7
點(diǎn)
第
8
點(diǎn)
平
均
值
環(huán)刀試驗(yàn)
結(jié)果Hd
165
貫入
試驗(yàn)結(jié)果
(N)
680
695
700
695
715
705
×
800
×
390
701
含水量
Wo
18%
干容量的計(jì)算方法
已知*大干容量Rd*大=1.63和設(shè)計(jì)要求Rd設(shè)計(jì)
=1.58,要求計(jì)算出任意實(shí)測點(diǎn)的Rd任意值,*先一步先取一組環(huán)刀實(shí)測得Rd實(shí)測=1.56,同一點(diǎn)測出貫入值P實(shí)測=700N。結(jié)論:*先計(jì)算出*大Rd狀態(tài)下的*大P值*大,然后只要施工現(xiàn)場任意取一點(diǎn)實(shí)測出一個任意值,代入③式即可得出該點(diǎn)位的相應(yīng)壓實(shí)系的
下面例舉松花江現(xiàn)場筑堤工程實(shí)例:
大壩筑堤填土成份為:才粘土。碾壓次數(shù)為:四遍。取一組環(huán)刀為:5個土樣。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:Rd=1.65,Wo=18%,確定密實(shí)度為合格。同時讓30厘米貫入儀進(jìn)場試驗(yàn),在取環(huán)刀的同一位置挖去表層10厘米,底部留剩10厘米,貫入深度選中間層10-15厘米,讀取貫入阻力值,然后圍繞環(huán)刀附近取七至八點(diǎn)分別貫入。八個點(diǎn)的測試結(jié)果分別為:
將800和390這兩點(diǎn)去掉,取平均值,P均=701.25,如果在沒有建立本地區(qū)相關(guān)數(shù)據(jù)表,又暫時沒有時間,沒有條件去率定或做平行對比試驗(yàn)時,即可用此簡易判斷方法規(guī)定:碾壓四遍,然后用本儀器進(jìn)場檢查,錄儀器的讀數(shù)P值高于或等于700N即認(rèn)為干密度合格:如(750N、810N)均為合格。如小于700N就不合格,須再碾壓一遍再測。當(dāng)含水量變化時,如填料成份改變或改換料場時,須再補(bǔ)做一組環(huán)刀重新率定與其對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)貫入P值。
ZXL-12填土密實(shí)度現(xiàn)場檢測儀
以上率定試驗(yàn),同一類土至少須做三組以上方可繪出曲線總結(jié)出有規(guī)律的數(shù)據(jù)表,并可建立回歸方程。
誤差分析:
(一)當(dāng)筑堤土料含水量差異較大時,將影響貫入阻力數(shù)據(jù),如:土的干密度值不變,當(dāng)含水量加大時,貫入阻力值相對減小。含水量減小時,貫入阻力值相對加大。減少誤差的好解決方法是碾壓后的一時間里馬上跟蹤檢測,因?yàn)槟雺汉蟮默F(xiàn)場風(fēng)干和暴曬,每一小時都有大量水份流失,直接影響干密度值準(zhǔn)確程度。貫入儀在實(shí)際操作中,對其壓實(shí)均勻度有影響的因素較多,如:填料的成份(粘性土、砂性土、混合土的拌合均勻程度),孔隙、孔洞、含水量變化、粒料含量、邊坡和中心部位碾壓密實(shí)程度、操作者經(jīng)驗(yàn)等等,都將直接影響阻力數(shù)值,這就需要工程技術(shù)人員在實(shí)踐中通過貫入儀與環(huán)刀的對比試驗(yàn),掌握土的含水量識別法、各類土性的辨別法等手段,不斷總結(jié)以經(jīng)驗(yàn),不斷摸索,掌握規(guī)律,克服缺點(diǎn),完美貫入儀的實(shí)際中的應(yīng)用技術(shù)。
(二)在貫入進(jìn)程中讀數(shù)值忽然增大或減?。寒?dāng)施工現(xiàn)場操作時遇到壓實(shí)硬塊或邊塊孔洞、草根、樹皮裂縫時,貫入阻力值將明顯偏高或偏低。它可及時的提示操作人員分析原因,查清底部層的軟弱點(diǎn)和異常點(diǎn),及時發(fā)現(xiàn)漏洞排除工程隱患。貫入儀的這種特點(diǎn)和獨(dú)到之處正好彌補(bǔ)了環(huán)刀局部取樣的局限性,貫入儀可隨機(jī)、隨時、隨地取點(diǎn)和補(bǔ)點(diǎn),非常靈活又不受時間地點(diǎn)限制。
(三)當(dāng)取環(huán)刀實(shí)驗(yàn),干容量合格,但用貫入儀實(shí)驗(yàn)各點(diǎn)貫入值卻偏低,此時要分析原因,一土的含砂量是否偏高,將直接影響干容量值。*土的含水量偏大,貫入值就偏低,此時可采取風(fēng)干晾曬半天后再碾壓一遍,貫入值就增上來了。