振动压实成型机自行研发的新一代试验仪器。基层混合料试验
2.2.1 基层材料的振动压实成型
一, 振动法确定半刚性基层材料压实标准试验方法
1 振动压实成型机目的和适用范围
本试验方法适用于在室内对水泥,石灰,石灰粉煤灰稳定粒料土基层材料进行振动压实试验,以确定这些材料的含水量—干密度关系曲线,确定其*含水量和zui大干密度.试验集料的zui大粒径应控制在31.5mm以内,zui大不得超过37.5mm.
2 振动压实成型机仪器设备
2.1 钢模:内径152mm,高170mm,壁厚10mm;
钢模套环:内径152mm,高50mm,壁厚10mm;
筒内垫块:直径151mm,厚20mm;
钢模底板:直径300mm,厚10mm.
以上各部件可用螺栓固定成一体.
2.2 振动压实成型机:配有Φ150mm的压头,静压力,激振力和频率可调.
2.3 台秤:量程15kg,感量5g;电子秤:量程3kg感量0.01g.
2.4方孔筛:孔径37.5mm,31.5mm,26.5mm,19mm,9.5mm,4.75mm,2.36mm,0.6mm以及0.075mm的标准筛各一个.
2.5 量筒:50ml,100ml,和500ml的量筒各一个.
2.6直刮刀:长200～250mm,宽30mm和厚3mm,一侧开口的直刮刀,用以刮平和修饰粒料大试件的表面.
2.7工字型刮平尺:30mm×50mm×310mm,上下两面和侧面均刨平.
2.8拌和工具:约400mm×600mm×70mm的长方形金属盘,拌和用平头小铲等.
2.9 振动压实成型机脱模器.
2.10 测定含水量用的铝盒,烘箱等其它用具.
2.11 用于固紧试模螺栓的扳手,钳子,用于调节偏心块夹角的小榔头等.
3 试料准备
对集料进行筛分,按预定级配配好集料.如果集料的zui大粒径不大于31.5mm,则直接备料;如果有大于31.5mm的粒径含量超过20%,则过31.5mm筛备用,筛分后记录超尺寸颗粒的百分率.
在预定做击实试验的前一天,取有代表性的试料测定其风干含水量.对于细粒料应不少于100g,对于中粒料,试料应不少于1000g;对于粗粒料的各种集料 ,试样应不少于2000g.同时测定石灰和水泥的含水量.
4 振动压实成型机试验步骤
4.1 调节振动成型机上下车的配重块数,偏心块夹角和变频器的频率.对无机结合料稳定粒料一般选用上车配重为3块下车配重为6块,偏心块夹角为60°,振动频率为28～30Hz的振实条件.
4.2 将准备好的各种粗,细集料按照预定的混合料级配配制5～6份,每份试料的干重约为5.5kg～6.5kg.
4.3 预定5～6个不同含水量,依次相差1%～2%,且其中至少有两个大于和两个小于*含水量.
4.4 按预定含水量制备试样.
将1份试料平铺于金属盘内,将事先计算得的该份试料中应加的水量均匀地喷洒在试料上,用小铲将试料充分拌和到均匀状态 然后装入密闭容器或塑料口袋内浸润备用.
4.5 将所需要的结合料,如水泥加到浸润后的试料中,并用小铲,泥刀或其它工具充分拌和到均匀状态.加有水泥的试料拌和后,应在1h内完成下述振实试验,拌和后超过1h的试样,应予作废（石灰稳定和石灰粉煤灰稳定除外）.振动压实成型机
4.6 将钢模套环,钢模及钢模底板紧密联结,然后将其放在坚实地面上,将拌和好的混合料按四分法分成四份,依次将混合料倒入筒内,一边倒一边用直径2cm左右的木棒插捣.混合料应一次装完,整平其表面并稍加压紧,然后将钢模连同混合料放在振动压实机的钢质底板上,用螺栓将钢模底板与振动压实机底板固定在一起.
4.7 将振动压头对准钢模后,拉动手动葫芦放下振动器,使振动压头与钢模内的混合料紧密接触,然后取下手动葫芦吊钩,然后放好手动葫芦拉链.检查振动压实成型机上的螺栓及相关联接处,确定没有任何物品放在振动压实成型机上.
4.8 启动振动压实机开关,开始振动压实.仔细观察振实压实情况,在振动压头回弹跳起时关闭机器,记下振动压实时间.振动压实成型机
4.9 用手动葫芦拉起振动压头.松开钢模底板的螺栓,将钢模连同经过振实的混合料一起卸下.用刮土刀沿套环内壁稍稍挖松振实后的混合料以便使混合料与套环脱离,松开螺栓后小心扭动并取下钢模套环,然后检查钢模内振实后的材料高度是否合适.经过振实的混合料不能低于钢模的边缘,同时,振实后的混合料也不能高出钢模边缘10mm,否则按作废处理.
4.10 齐钢模顶用刮土刀细心刮平混合料,如混合料顶面略突出筒外或有孔洞,则应细心刮平或修补.拆除底板,擦净钢模外壁,称取钢模与混合料的质量,并准确至5g.
4.11 用脱模器推出钢模内混合料.用锤将经过振实的混合料打碎后,从其中心部分取2000～2500g的混合料,装入金属盆中.将金属盆连同混合料一起放入110℃的烘箱中烘干12h,测定其含水量,并计算相应的干密度,含水量计算精确至0.1%,干密度计算精确至0.01g/cm3.
5振动压实成型机 计算及制图
按上述方法测定并计算不同含水量下的试件的干密度,绘制干密度—含水量关系曲线,确定*含水量,zui大干密度和*压实状态下的振动压实时间.
确定zui大干密度,*含水量时应做两次平行试验,两次试验zui大干密度的差不应超过0.08g/cm3,*含水量的差不应超过0.5% （*含水量小于10%）和1.0% （*含水量大于10%）.
6 注意事项及相关说明
6.1 振动压实成型机对于水泥稳定类材料,从加水拌和到进行压实试验间隔的时间愈长,水泥的水化作用和结硬程度就愈大.因此要求以水泥为结合料的试验拌和后要在1h内完成压实试验.
6.2 由于振动容易对仪器造成损伤,在振动压实前需仔细检查仪器螺栓的紧固程度,操作时一定要遵守操作规程,不可疏忽大意.振动压实过程较短,应认真观察振动器压头是否达到跳起的状态,不要使振动压实机长时间在回弹跳起状态运行.
6.3 由于振动压实中水分的影响作用显著,高含水量下振动压头回弹跳起现象很难出现,振动时间太长会使试料大量挤出.因此,确定不同含水量下的压实效果时,中等或较低含水量下是以振动压头回弹振动跳起为控制条件;高含水量下是以试料挤出为停止振动压实的控制条件.
6.4 对于含有砾石或碎石颗粒的中粒料特别是粗粒料难于达到刮平.在整平过程中可允许某些大颗粒露出表面,但同时要取出某些颗粒使表面有些空洞,同时,尽可能使突出的体积与空洞的体积相等.
6.5 精密度或允许误差振动压实成型机
根据同一种混合料多次振动压实试验所得的n个*干密度和*含水量各自的标准差S,用 得出此允许误差,它表示两次压实试验的结果之差只有5% 的概率会大于规定的允许误差.