一、灌砂检测的原理
灌砂检测是一种常用的现场测定土基及路面材料密度的方法。其基本原理是利用粒径0.30~0.60mm或0.25~0.50mm清洁干净的均匀砂,从一定高度自由下落到试洞内,按其单位重不变的原理来测量试洞的容积(即用标准砂来置换试洞中的集料),并根据集料的含水量来计算集料的湿密度和干密度。
二、灌砂检测的适用范围
灌砂检测适用于在现场测定基层(底基层)、砂石路面及路基土的各种材料压实层的密度和压实度。它可以用于评定工程质量,也可以用于控制施工过程中的压实度。
三、灌砂检测的仪器设备
进行灌砂检测需要用到一些特定的仪器设备,主要包括灌砂筒、金属标定罐、基板、天平、含水量测定设备等。灌砂筒有大小不同的规格,应根据检测对象的大小选择合适的灌砂筒。金属标定罐用于标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量,基板用于放置在检测面上以保证检测的准确性。天平用于称量砂和试样的质量,含水量测定设备用于测定试样的含水量。
四、灌砂检测的操作步骤
1. 准备工作:在检测地点选择一块平坦的表面,将基板放在平坦表面上,沿基板中孔凿洞。
2. 标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量:在灌砂筒内装入质量为m1的砂,将灌砂筒放在标定罐上,打开开关让砂流出,直到砂不再流出为止,称取筒内剩余砂的质量m2,计算标定罐的容积V2。
3. 测定试洞的深度和直径:用凿子将试洞凿成圆柱形,用钢尺测量试洞的深度和直径。
4. 灌砂:将灌砂筒放在试洞上,打开开关让砂流入试洞内,直到砂不再流出为止,称取筒内剩余砂的质量m3。
5. 计算密度:根据标定罐的容积V2、筒内剩余砂的质量m3、试洞的深度h和直径d,计算试洞内砂的质量m4,进而计算试样的湿密度和干密度。
五、灌砂检测的注意事项
1. 检测前应将试洞周围的表面清扫干净,避免表面有杂物影响检测结果。
2. 灌砂时应注意使砂自由下落,避免晃动灌砂筒。
3. 标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量时,应重复进行多次,取平均值作为标定结果。
4. 测定试洞的深度和直径时,应准确测量,避免误差过大。
5. 灌砂结束后,应将灌砂筒和剩余砂清理干净,妥善保管。