振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)自行研發(fā)的新一代試驗(yàn)儀器。基層混合料試驗(yàn)
2.2.1 基層材料的振動(dòng)壓實(shí)成型
一, 振動(dòng)法確定半剛性基層材料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法
1 振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)目的和適用范圍
本試驗(yàn)方法適用于在室內(nèi)對(duì)水泥,石灰,石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料土基層材料進(jìn)行振動(dòng)壓實(shí)試驗(yàn),以確定這些材料的含水量—干密度關(guān)系曲線,確定其*含水量和zui大干密度.試驗(yàn)集料的zui大粒徑應(yīng)控制在31.5mm以內(nèi),zui大不得超過(guò)37.5mm.
2 振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)儀器設(shè)備
2.1 鋼模:內(nèi)徑152mm,高170mm,壁厚10mm;
鋼模套環(huán):內(nèi)徑152mm,高50mm,壁厚10mm;
筒內(nèi)墊塊:直徑151mm,厚20mm;
鋼模底板:直徑300mm,厚10mm.
以上各部件可用螺栓固定成一體.
2.2 振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī):配有Φ150mm的壓頭,靜壓力,激振力和頻率可調(diào).
2.3 臺(tái)秤:量程15kg,感量5g;電子秤:量程3kg感量0.01g.
2.4方孔篩:孔徑37.5mm,31.5mm,26.5mm,19mm,9.5mm,4.75mm,2.36mm,0.6mm以及0.075mm的標(biāo)準(zhǔn)篩各一個(gè).
2.5 量筒:50ml,100ml,和500ml的量筒各一個(gè).
2.6直刮刀:長(zhǎng)200～250mm,寬30mm和厚3mm,一側(cè)開(kāi)口的直刮刀,用以刮平和修飾粒料大試件的表面.
2.7工字型刮平尺:30mm×50mm×310mm,上下兩面和側(cè)面均刨平.
2.8拌和工具:約400mm×600mm×70mm的長(zhǎng)方形金屬盤(pán),拌和用平頭小鏟等.
2.9 振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)脫模器.
2.10 測(cè)定含水量用的鋁盒,烘箱等其它用具.
2.11 用于固緊試模螺栓的扳手,鉗子,用于調(diào)節(jié)偏心塊夾角的小榔頭等.
3 試料準(zhǔn)備
對(duì)集料進(jìn)行篩分,按預(yù)定級(jí)配配好集料.如果集料的zui大粒徑不大于31.5mm,則直接備料;如果有大于31.5mm的粒徑含量超過(guò)20%,則過(guò)31.5mm篩備用,篩分后記錄超尺寸顆粒的百分率.
在預(yù)定做擊實(shí)試驗(yàn)的前一天,取有代表性的試料測(cè)定其風(fēng)干含水量.對(duì)于細(xì)粒料應(yīng)不少于100g,對(duì)于中粒料,試料應(yīng)不少于1000g;對(duì)于粗粒料的各種集料 ,試樣應(yīng)不少于2000g.同時(shí)測(cè)定石灰和水泥的含水量.
4 振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)試驗(yàn)步驟
4.1 調(diào)節(jié)振動(dòng)成型機(jī)上下車(chē)的配重塊數(shù),偏心塊夾角和變頻器的頻率.對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定粒料一般選用上車(chē)配重為3塊下車(chē)配重為6塊,偏心塊夾角為60°,振動(dòng)頻率為28～30Hz的振實(shí)條件.
4.2 將準(zhǔn)備好的各種粗,細(xì)集料按照預(yù)定的混合料級(jí)配配制5～6份,每份試料的干重約為5.5kg～6.5kg.
4.3 預(yù)定5～6個(gè)不同含水量,依次相差1%～2%,且其中至少有兩個(gè)大于和兩個(gè)小于*含水量.
4.4 按預(yù)定含水量制備試樣.
將1份試料平鋪于金屬盤(pán)內(nèi),將事先計(jì)算得的該份試料中應(yīng)加的水量均勻地噴灑在試料上,用小鏟將試料充分拌和到均勻狀態(tài) 然后裝入密閉容器或塑料口袋內(nèi)浸潤(rùn)備用.
4.5 將所需要的結(jié)合料,如水泥加到浸潤(rùn)后的試料中,并用小鏟,泥刀或其它工具充分拌和到均勻狀態(tài).加有水泥的試料拌和后,應(yīng)在1h內(nèi)完成下述振實(shí)試驗(yàn),拌和后超過(guò)1h的試樣,應(yīng)予作廢（石灰穩(wěn)定和石灰粉煤灰穩(wěn)定除外）.振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)
4.6 將鋼模套環(huán),鋼模及鋼模底板緊密聯(lián)結(jié),然后將其放在堅(jiān)實(shí)地面上,將拌和好的混合料按四分法分成四份,依次將混合料倒入筒內(nèi),一邊倒一邊用直徑2cm左右的木棒插搗.混合料應(yīng)一次裝完,整平其表面并稍加壓緊,然后將鋼模連同混合料放在振動(dòng)壓實(shí)機(jī)的鋼質(zhì)底板上,用螺栓將鋼模底板與振動(dòng)壓實(shí)機(jī)底板固定在一起.
4.7 將振動(dòng)壓頭對(duì)準(zhǔn)鋼模后,拉動(dòng)手動(dòng)葫蘆放下振動(dòng)器,使振動(dòng)壓頭與鋼模內(nèi)的混合料緊密接觸,然后取下手動(dòng)葫蘆吊鉤,然后放好手動(dòng)葫蘆拉鏈.檢查振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)上的螺栓及相關(guān)聯(lián)接處,確定沒(méi)有任何物品放在振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)上.
4.8 啟動(dòng)振動(dòng)壓實(shí)機(jī)開(kāi)關(guān),開(kāi)始振動(dòng)壓實(shí).仔細(xì)觀察振實(shí)壓實(shí)情況,在振動(dòng)壓頭回彈跳起時(shí)關(guān)閉機(jī)器,記下振動(dòng)壓實(shí)時(shí)間.振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)
4.9 用手動(dòng)葫蘆拉起振動(dòng)壓頭.松開(kāi)鋼模底板的螺栓,將鋼模連同經(jīng)過(guò)振實(shí)的混合料一起卸下.用刮土刀沿套環(huán)內(nèi)壁稍稍挖松振實(shí)后的混合料以便使混合料與套環(huán)脫離,松開(kāi)螺栓后小心扭動(dòng)并取下鋼模套環(huán),然后檢查鋼模內(nèi)振實(shí)后的材料高度是否合適.經(jīng)過(guò)振實(shí)的混合料不能低于鋼模的邊緣,同時(shí),振實(shí)后的混合料也不能高出鋼模邊緣10mm,否則按作廢處理.
4.10 齊鋼模頂用刮土刀細(xì)心刮平混合料,如混合料頂面略突出筒外或有孔洞,則應(yīng)細(xì)心刮平或修補(bǔ).拆除底板,擦凈鋼模外壁,稱取鋼模與混合料的質(zhì)量,并準(zhǔn)確至5g.
4.11 用脫模器推出鋼模內(nèi)混合料.用錘將經(jīng)過(guò)振實(shí)的混合料打碎后,從其中心部分取2000～2500g的混合料,裝入金屬盆中.將金屬盆連同混合料一起放入110℃的烘箱中烘干12h,測(cè)定其含水量,并計(jì)算相應(yīng)的干密度,含水量計(jì)算精確至0.1%,干密度計(jì)算精確至0.01g/cm3.
5振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī) 計(jì)算及制圖
按上述方法測(cè)定并計(jì)算不同含水量下的試件的干密度,繪制干密度—含水量關(guān)系曲線,確定*含水量,zui大干密度和*壓實(shí)狀態(tài)下的振動(dòng)壓實(shí)時(shí)間.
確定zui大干密度,*含水量時(shí)應(yīng)做兩次平行試驗(yàn),兩次試驗(yàn)zui大干密度的差不應(yīng)超過(guò)0.08g/cm3,*含水量的差不應(yīng)超過(guò)0.5% （*含水量小于10%）和1.0% （*含水量大于10%）.
6 注意事項(xiàng)及相關(guān)說(shuō)明
6.1 振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)對(duì)于水泥穩(wěn)定類(lèi)材料,從加水拌和到進(jìn)行壓實(shí)試驗(yàn)間隔的時(shí)間愈長(zhǎng),水泥的水化作用和結(jié)硬程度就愈大.因此要求以水泥為結(jié)合料的試驗(yàn)拌和后要在1h內(nèi)完成壓實(shí)試驗(yàn).
6.2 由于振動(dòng)容易對(duì)儀器造成損傷,在振動(dòng)壓實(shí)前需仔細(xì)檢查儀器螺栓的緊固程度,操作時(shí)一定要遵守操作規(guī)程,不可疏忽大意.振動(dòng)壓實(shí)過(guò)程較短,應(yīng)認(rèn)真觀察振動(dòng)器壓頭是否達(dá)到跳起的狀態(tài),不要使振動(dòng)壓實(shí)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在回彈跳起狀態(tài)運(yùn)行.
6.3 由于振動(dòng)壓實(shí)中水分的影響作用顯著,高含水量下振動(dòng)壓頭回彈跳起現(xiàn)象很難出現(xiàn),振動(dòng)時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)使試料大量擠出.因此,確定不同含水量下的壓實(shí)效果時(shí),中等或較低含水量下是以振動(dòng)壓頭回彈振動(dòng)跳起為控制條件;高含水量下是以試料擠出為停止振動(dòng)壓實(shí)的控制條件.
6.4 對(duì)于含有礫石或碎石顆粒的中粒料特別是粗粒料難于達(dá)到刮平.在整平過(guò)程中可允許某些大顆粒露出表面,但同時(shí)要取出某些顆粒使表面有些空洞,同時(shí),盡可能使突出的體積與空洞的體積相等.
6.5 精密度或允許誤差振動(dòng)壓實(shí)成型機(jī)
根據(jù)同一種混合料多次振動(dòng)壓實(shí)試驗(yàn)所得的n個(gè)*干密度和*含水量各自的標(biāo)準(zhǔn)差S,用 得出此允許誤差,它表示兩次壓實(shí)試驗(yàn)的結(jié)果之差只有5% 的概率會(huì)大于規(guī)定的允許誤差.