铁路土工灌砂法试验操作

挖坑灌砂法测定压实度实验规程1 目的和适用范围1.1 本试验法适用于在现场测定基层（或底基层）、砂石路面及路基土的各种材料压实层的密度和压实度检测，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙的材料压实层的压实度检测。

1.2 用挖坑灌砂法测定密度和压实度时，应符合下列规定：（1）当集料的最大粒径小于13.2mm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用φ100mm的小型灌砂筒测试。

（2）当集料的最大粒径等于或大于13.2mm，但不大于31.5mm，测定层的厚度不超过200mm时，应用φ150mm的大型灌砂筒测试。

2 仪具与材料技术要求本试验需要下列仪具与材料：（1）灌砂筒：有大小两种，根据需要采用。

型式和主要尺寸见图1及表1。

当尺寸与表中不一致，但不影响使用时，亦可使用。

储砂筒筒底中心有一个圆孔，下部装一倒置的圆锥形漏斗，漏斗上端面开口，直径与储砂筒底中心有一个圆孔，漏斗焊接在一块铁板上，铁板中心有一圆孔与漏斗上开口相接。

在储砂筒筒底与漏斗顶端铁板之间设有开关。

开关为一薄铁板，一端与筒底及漏斗铁板铰接在一起，另一端伸出筒身外，开关铁板上也有一个相同直径的圆孔。

图1 灌砂筒和标定罐（尺寸单位：mm）（2）金属标定罐：用薄铁板制作的金属罐，上端周围有一罐缘。

（3）基板：用薄铁板制作的金属方盘，盘的中心有一圆孔。

（4）玻璃板：边长约500--600mm的方形板。

（5）试样盘：小筒挖出的试样可用饭盒存放。

大筒挖出的试样可用300mm×500mm×400mm的搪瓷盘存放。

（6）天平或台秤：称量10--15kg，感量不大于1g。

用于含水量测定的天平精度，对细粒土、中粒土、粗粒土宜分别为0.01g、0.1g、1.0g。

（7）含水量测定器具：如铝盒、烘箱等。

（8）量砂：粒径0.3～0.6mm清洁干燥的砂，约20－40kg，使用前须洗净、烘干，并放置足够的时间，使其与空气的湿度达到平衡。

（9）盛砂的容器：塑料桶等。

灌砂法测定压实度试验方法灌砂法是一种常用的测定压实度的试验方法，适用于各种土壤类型。

本文将介绍灌砂法测定压实度试验的方法步骤、仪器设备和数据处理。

一、灌砂法测定压实度试验的方法步骤1.准备工作首先，需要准备一定数量的细砂，并通过筛网将颗粒大小控制在0.08～0.15mm之间。

同时，准备一个装有标定液的容器，以及一个能够测定土壤湿度的湿度计。

2.实验设置在实验室中选择合适的试验器具，如直径为15cm的圆柱形容器，并将其底部加装一层直径为10cm、高度为4cm的穿孔塑料容器。

然后将该容器与水平放置的玻璃板对准，确保试验装置底部平整。

3.样品准备将待测的土壤样品通过筛分和称重等操作得到所需质量的样品。

然后，将样品与一定量的水混合，得到待测土壤的湿度。

4.试验操作（1）将湿度为标准含水量的土壤均匀地放置在试验容器中，形成一定厚度的土层。

（2）打开穿孔容器的塑料盖，从中心位置固定一个滴漏棉绳。

然后，将装有细砂的容器放在穿孔容器上方，缓慢地将细砂倒入穿孔容器中。

（3）当滴漏棉绳的自重不能使水通过时，停止倒砂并记录所倒入细砂的质量。

（4）将细砂从穿孔容器中倒出，用量筒测量所倒出细砂的体积。

（5）重复上述操作，每次倒出细砂后，将土壤样品的含水量调整到所需的下一级标准含水量，并记录倒砂次数和细砂体积。

5.数据处理（1）计算细砂的干重：通过细砂的质量和含水量计算其干重。

（2）计算每次倒砂的加载负荷：通过细砂的体积和质量计算每次倒砂的加载负荷。

（3）计算每次倒砂的压实度：通过每次倒砂的加载负荷和土壤样品的厚度计算每次倒砂的压实度。

（4）绘制压实度曲线：根据压实度和标准含水量绘制压实度曲线。

二、灌砂法测定压实度试验的仪器设备1. 圆柱形容器：直径为15cm的圆柱形容器，安装有穿孔的塑料容器。

2. 筛网：用于筛分细砂颗粒大小，筛孔大小为0.08～0.15mm。

3.玻璃板：用来与试验容器底部对准，确保试验装置底部平整。

4.量筒：用于测量细砂的体积。

压实度测试（灌砂法）一、仪器设备灌砂筒含底盘（规格：Φ150mm、Φ200mm、Φ100mm、Φ250mm、Φ300mm）、台秤（30kg/1g）、金属标定罐（内径与灌砂筒内径一致，上端周围有一罐缘）、分析筛（孔径0.50 mm、0.25 mm）、玻璃板（50cm ×50cm）、量砂（粒径0.25 mm~0.50 mm的干燥清洁标准砂10kg~40 kg）、其他：铁锹、凿子、铁锤、长把勺、长把小簸箕、毛刷等。

二、采用标准与适用范围采用标准：TB 10102-2023 《铁路工程土工试验规程》；现场测定最大粒径＜75mm的土的密度。

三、圆锥体内量砂质量的测定1）在储砂筒内装满量砂，筒内量砂高度与筒顶的距离不宜超过15 mm。

称量灌砂筒和筒内量砂的总质量m1，每次标定及之后的试验都维持该质量不变。

2）打开开关，让量砂流出，并使流出砂的体积与工地所挖坑的体积相当（或等于标定罐的容积）关闭开关，并称量灌砂筒和筒内剩余砂的总质量m5。

3）将灌砂筒放在玻璃板上，打开开关，让量砂流出，简内量砂不再下流时关闭开关，取走灌砂筒。

4）收集并称量玻璃板上量砂质量，该质量即为罐砂筒下部圆锥体内量砂的质量。

5）重复上述测量，至少三次，最后取平均值m2。

四、量砂密度的测定用水确定标定罐的容积V①将标定罐放在台秤上，使罐的上口处于水平位置，读记标定罐质量m7。

②向标定罐中注水，不应将水溅落至台秤上或标定罐外壁。

将一直尺放在罐顶，当罐中水面接近直尺时，用滴管往罐中加水，直至水面接触直尺。

移去直尺，读记标定罐和水的总质量m8。

③重复测量时，仅需用吸管从罐中取出少量水，并用滴管重新将水加满至接触直尺。

④标定罐的容积V按下式计算（0.01 cm3）：式中V—标定罐的容积(cm3)，计算至0.01 cm3；m7—标定罐的质量（g）；m8—标定罐和水的总质量（g）；ρwT—水在T℃时的密度（g/cm3）1）在储砂筒中装入量砂（灌砂筒和筒内量砂的质量应为m1），并将灌砂筒放在标定罐上，打开开关，让砂流出，直到筒内的量砂不再下流时，关闭开关。

灌砂法操作过程-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN灌砂法操作过程：1、选定合适的仪器，确定各仪器材料使用状态正常，确定量沙数量够用。

2、向灌沙桶装沙至桶顶15mm左右，称取桶内沙的质量(M1),准确至1g。

3、打开开关让沙自由流出，并使流出沙的体积与试坑内体积或标定罐容积相当。

4、轻轻将灌沙桶移至玻璃板上，打开开关让沙流出，直至沙不再流出时关闭开关。

5、收集称量留在玻璃板上的沙或桶内余沙，准确至1g，玻璃板上的沙就是圆锥体的沙（M2）。

6、重复测量三次取平均值。

7、用水测定标定罐容积V，准确至1mL。

8、在储沙桶内装入M1的沙，打开开关使沙自由流入标定罐至不在流出时关闭开关，去下灌沙桶称取桶内余沙质量M3。

9、量沙的单位质量：p1=(M1-M2-M3)/V。

10、在实验地段选一平地清扫，将基板置上，当表面比较粗糙时，将盛有M5量沙的灌沙桶放在基板中间的圆孔上，让沙流出至停止时，称量桶内沙M6。

11、将基板放回清扫干净的表面（原处）上，沿基板中孔凿洞（洞的直径与灌沙桶一致），在凿洞过程中将凿松的材料取出装入塑料袋中（保持水分），试洞深度等于测定层厚度，不得混入下层材料，称取每次取出的松动材料的质量，将全部取出材料质量总和M8记下。

12、从挖出的全部材料中取出有代表性的去测其含水率W，对于粗粒土、水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定材料宜将取出的全部材料烘干，且不少于2000g，记为M9。

13、将基板放在试坑上，将M1沙的储沙桶下口对准基板中孔打开开关，让沙流入试坑内，停止时取走灌沙桶称取余沙M4。

14、在试洞挖好后将灌沙桶直接放在试坑上，中间不放基板，打开开关让沙流入试坑，停止时关闭开关，称取灌沙桶余沙M4。

密度试验（灌砂法一、目的与使用范围本试验适用于在现场测定基层（或底基层）、砂石路面土路基土的各种材料的压实层的密度和压实度，也使用于路清表面处治、沥青贯入式路面层的密度和压实度检测，但不适用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测。

用挖坑灌砂法测定密度和压实度时，应符合下列规定：（1）、当基料的最大粒径小于15mm，测定层的厚度不超过150mm时，宜采用直径100mm 的小型灌砂筒测试。

（2）、当最大粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层的厚度超过150mm，但不超过200mm时，应用直径150mm的大型灌砂筒测试二、仪器与材料灌砂筒、金属标定罐、基板、量砂（粒径0.30～0.60mm或0.25～0.50mm清洁干燥均匀砂20～40g三、方法与试验步骤1、标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量2、标标定量砂的单位质量3、将盛有量砂（M5）的灌砂筒放在基板中间的圆孔上，将灌砂筒的开关打开，让砂流入基板的中空内，直到砂不在流。

取下灌砂筒，称取量筒内砂的质量（M6），准确至1g。

4、称取试坑中全部材料的总质量Mw。

5、从挖出的全部材料中取有代表性的样品，测定其含水量（ω，％）。

用小灌砂筒测定时，细粒土不小于100g，中粒土不小于500g;用大砂筒，相应的细粒土不小于200g，中粒土不小于1000g，粗粒土或无机结合料稳定材料，不少于2000g，称其质量（Md）。

6、将基板放在试坑上，灌砂筒放在基板中间，打开灌砂筒开关，直至砂不再流动，称取量筒内砂的质量（M47、如清扫干净的平坦表面的粗糙不大可省去3的操作，试洞挖好后直接对准放在试坑上，不需要放基板，打开筒的开关，最后称取剩余砂的质量（M4'）。

四、计算1、填满试坑所用砂的质量：灌砂时试坑上放基板时Mb=M1－M4-(M5-M6)灌砂时试坑上不放基板时：Mb=M1－M4'-M2Mb--填满试坑的砂的质量（g）M1--灌砂前灌砂筒内的砂的质量（g）M2--灌砂筒下部圆锥体内砂的质量（g）2、试坑材料的湿密度：ρw＝Mw*γs/MbMw--试坑中取出的全部材料质量，（g）γs--量砂的单位质量，（g/cm^3、试坑材料的干密度ρd：ρd=ρw/（1+0.01ω）ω--试坑材料的含水量当为无机结合料稳定土时：五、报告各种材料的干密度均准确至0.1g/cm^3相对密度：试验步骤1、取试样一份装入干净的搪瓷盘中，注入洁净的水，水面至少高出试样2cm，轻轻搅动土样，使附着在土样上的气泡逸出2、将吊篮挂在天平的吊钩上，浸入溢流水槽中，向溢流水槽中注水，水面高度至水槽的溢流孔为止，将天平调零3、调节水温在15℃－25℃范围内。

5.4 灌砂法5.4.1 本试验应采用下列仪器设备：5.4.2 标准砂密度的测定应按下列步骤进行：1 标准砂宜选用粒径为0.25～0.50 mm，密度为1.47～1.61 g/cm3的洁净干燥砂。

2 将容砂瓶与灌砂漏斗经螺纹接头接紧，并作以标记，以后每次拆卸再衔），准确至5 g。

接时都要接在这一位置。

称组装好的密度测定器的质量（mr13 将干燥的密度测定器竖立（灌砂漏斗口向上）在工作台上,打开阀门,往密度测定器内注水,直至水面高出阀门,关闭阀门，倒掉漏斗中多余的水，称注满水的密度测定器总质量（m），准确至5 g，同时测定水温，准确至0.5 ℃。

再r2重复测定两次，三次测值之间的差值不得大于3 ml，取三次测定值的平均值。

4 将干燥的密度测定器竖立（灌砂漏斗口向上）在工作台上，关阀门，向漏斗中灌满标准砂。

打开阀门使漏斗中的砂漏入容砂瓶内，边漏边继续向漏斗中补充砂，当标准砂停止流动时迅速关闭阀门。

倒掉漏斗内多余的砂，称灌满标准砂的密度测定器总质量（m r 3），准确至5 g 。

测定过程中应避免震动。

5、容砂瓶容积按下式计算：V r =(m r 2-m r 1)/ρw T (5.4.2-1)式中 V r ——容砂瓶容积（cm 3）；m r 2——注满水的密度测定器的总质量（g ）； m r 1——密度测定器的质量（g ）。

6 标准砂的密度按下式计算：式中 ρsr ——标准砂的密度（g/ cm 3）；计算至0.01 g/ cm 3。

m r 3——灌满标准砂的密度测定器的总质量（g ）。

5.4.3 测定灌满灌砂漏斗所需标准砂的质量应按下列步骤进行：1 按本章第5.4.2条第4款方法将标准砂灌满容砂瓶，并称取灌满标准砂的密度测定器的总质量（m r 3）。

2 将灌满标准砂的密度测定器倒置（即灌砂漏斗口向下）在一洁净的平面上，打开阀们，直至砂停止流动。

3 迅速关闭阀们，称取剩余标准砂和密度测定器的总质量，计算流失的标准砂的质量，该流失量即为灌满漏斗所需标准砂的质量（m r4）。

灌砂法检测现场压实度试验步骤灌砂法是一种常用的土工试验方法，用于检测土体的压实度。

下面是灌砂法检测现场压实度的试验步骤：1.试验材料准备：-砂土样本：选择合适的砂土来制备试验样本，砂土的颗粒成分和粒度分布应符合要求。

-试验设备：准备一个灌砂装置，包括水泵、水管、灌砂筒、灌砂压力计等。

-实验耗材：准备一定量的砂子、混凝土块、玻璃棒、水桶等。

2.样本制备：-按照设计要求，在试验区域选择合适的位置进行开挖，挖土深度应大于设计的厚度。

-挖土完成后，清除挖掘面上的松散土壤和小石块，然后平整整个试验面。

-清洗砂子：将砂子放入水桶中，用水冲洗，直到排出的水清澈透明，然后将砂子晾干。

- 砂垫层：在试验区域上铺设一层厚度为10-20cm的砂子，用玻璃棒压实，确保砂子层平坦均匀。

-砂土层：按照设计要求，倒入一定量的砂子，并用玻璃棒压实，注意砂土层的厚度和均匀性。

-混凝土块：在砂土层上放置一块适当大小的混凝土块，用玻璃棒将其固定在砂土上。

3.灌砂：-连接水泵和灌砂筒的水管，将砂子倒入灌砂筒中，并将灌砂筒放在试验区域的一角。

-开启水泵，将砂子从灌砂筒中喷洒到试验区域上，注意均匀喷洒，以覆盖整个试验面积。

-此时，水泵的压力计会显示喷洒砂子的压力，记录压力计的读数。

4.压实度检测：-每喷洒一定量的砂子后，用压实板将其压实，压实板直径应大于设计要求的密实状态的直径。

-在压实板上用水泥块加装一定负荷，通常为每平方厘米5-10公斤。

-用测定压实度的方法（如压实实验室现场法）进行测定，并将结果记录下来。

-按设计要求的厚度和层数，连续进行灌砂、压实和测定的步骤，直到满足设计要求的压实度。

5.结束实验：-完成试验后，清除试验现场的砂子和设备，恢复到原始状态。

-对试验的过程、结果进行整理和记录，包括灌砂的时间、压实度的测定结果等。

-对试验样本进行总结分析，判断土体的压实性能是否满足设计要求。

以上是灌砂法检测现场压实度试验的步骤，通过该试验可以评估土体的压实度，为土工工程的施工和质量控制提供科学依据。

灌砂法压实度检测方法及计算
灌砂法压实度检测方法是土工测试中常用的一种方法，通过对
土体进行灌砂压实，来评定土体的压实度。

本文将介绍灌砂法压实
度检测的步骤和计算方法。

首先，准备工作。

在进行灌砂法压实度检测之前，需要准备好
以下工具和材料，灌砂装置、标准圆筒模具、天平、干燥砂、水桶、搅拌棒等。

其次，进行试验。

具体步骤如下：
1. 将土样放入标准圆筒模具中，并用手轻轻压实，使土样紧实
填充模具。

2. 在模具上方放置一个刚性平板，然后用水平力将其均匀压实。

3. 在压实后的土样表面平整铺设一层干燥砂，并用灌砂装置进
行灌砂，直到砂层高度达到一定数值。

4. 测量灌砂前后的模具重量差，即可得到土样的压实度。

最后，计算压实度。

根据试验数据，可以通过以下公式计算土
样的压实度：
压实度（%）=（（灌砂前模具重量+砂重）灌砂后模具重量）/ （模具容积×砂的密度）×100%。

在进行计算时，需要注意单位的统一，确保计算结果的准确性。

总结，通过灌砂法压实度检测方法及计算，可以得到土体的压
实度数据，为工程设计和施工提供重要参考。

在进行试验时，需要
严格按照操作规程进行，确保数据的准确性和可靠性。

希望本文的
介绍能够对相关人员有所帮助。

灌砂法实验步骤及计算
一、实验准备
1. 了解实验目的：本实验的目的是通过灌砂法测定土体的密度，为工程设计和施工提供可靠的依据。

2. 准备仪器设备：灌砂筒、标定罐、基板、天平、铲子、粗糙表面测量板等。

3. 准备试样：选取具有代表性的土样，将其风干、碾碎，去除其中的大颗粒和杂质。

4. 确定实验条件：根据工程需要，确定实验的含水率、压实度等条件。

二、实验操作
1. 在实验场地选择具有代表性的地点，清理表面杂物，整平表面。

2. 将基板放置在测量点上，使基板的圆孔对准测量点。

3. 用铲子将试样均匀地填入灌砂筒中，至与筒口齐平。

4. 打开灌砂筒的开关，让砂子流入标定罐中，直到砂子不再流动为止。

5. 关闭开关，称取标定罐中砂子的质量（m1）。

6. 打开开关，让砂子流出，直到标定罐中的砂子不再流出为止。

7. 再次称取标定罐中砂子的质量（m2）。

8. 重复步骤6和7，直至获得3-5组数据。

三、数据处理与计算
1. 根据实验数据，计算每组砂子的质量（m1-m2）。

2. 根据砂子的质量和密度，计算试样的体积。

3. 根据试样的体积和密度，计算试样的质量。

4. 根据试样的质量和密度，计算土体的密度。

5. 取多次测量的平均值作为最终结果。

四、实验结论与报告
1. 根据实验结果，得出土体的最终密度值。

2. 分析实验结果，判断土体的密实程度和承载能力等性能指标。

3. 根据实验结论，提出工程设计和施工的建议。

4. 撰写实验报告，包括实验目的、准备、操作、结果和结论等环节。

第1篇一、目的为确保灌砂法检测压实度的准确性和可靠性，特制定本规程。

二、适用范围本规程适用于土路基、基层、砂石路面、沥青路面表面处置及沥青贯入式路面的密度和压实度检测。

三、操作步骤1. 准备工作（1）检查灌砂筒、量砂、漏斗、天平等设备是否完好，如有损坏，及时更换。

（2）将量砂过筛，去除杂质，确保量砂的纯净度。

（3）检查挖坑工具是否完好，如铲子、尺子等。

2. 挖坑（1）根据检测要求，选择合适的挖坑位置。

（2）使用挖坑工具，挖取深度与路基厚度相同的坑，坑底应平整。

3. 灌砂（1）将灌砂筒放置在坑中心，确保灌砂筒底部与坑底接触良好。

（2）打开灌砂筒阀门，缓慢灌砂，直至砂面与坑口平齐。

（3）关闭阀门，取出灌砂筒，清理坑内多余的砂。

4. 测量（1）使用尺子测量坑的直径，取平均值。

（2）计算坑的体积，公式为：V = π×(d/2)²×h，其中V为坑体积，d为坑直径，h为坑深度。

（3）使用天平称量灌入坑内的砂质量。

5. 计算压实度（1）根据灌入坑内的砂质量和坑体积，计算密度，公式为：ρ = m/V，其中ρ为密度，m为砂质量，V为坑体积。

（2）根据检测路段的压实度要求，计算压实度，公式为：K = ρ/ρ0，其中K为压实度，ρ0为标准密度。

四、注意事项1. 操作过程中，注意保持坑内砂面平整，避免砂面起伏。

2. 灌砂时，应缓慢进行，防止砂粒溅出。

3. 测量坑直径和深度时，尽量精确，减少误差。

4. 灌砂结束后，及时清理坑内多余的砂，避免影响检测结果。

5. 检测过程中，如遇特殊情况，应立即停止操作，查找原因，确保检测数据的准确性。

五、结果评定根据检测结果，对照相关标准，评定压实度是否达到要求。

六、记录与报告1. 操作人员应详细记录检测过程中的各项数据，包括坑直径、坑深度、砂质量、密度、压实度等。

2. 检测结束后，整理数据，撰写检测报告，报告内容包括检测方法、检测数据、结果评定等。

3. 将检测报告提交给相关部门，供决策参考。