路基工程試驗(yàn)檢測(cè)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)第一節(jié)土工試驗(yàn)概述一、土的形成及土工試驗(yàn)的重要性土是巖石分化的產(chǎn)物(火山灰除外)。巖石暴露在大氣圈內(nèi)，由于風(fēng)、霜、雨、雪以及溫度升降變化的影響，裂隙中積水結(jié)冰等原因(物理風(fēng)化)，使巖石崩解成塊。其大小從塊石到黏粒皆有，其外形因圓順或有棱角而不同，但它的化學(xué)成分與母巖相同。這些碎塊再與水、二氧化碳、氧氣接觸(化學(xué)風(fēng)化)以及受生物作用(生物風(fēng)化)，其粒徑變得更小，與母巖化學(xué)成分也有所不同的物質(zhì)。這些由風(fēng)化作用形成的沉積物或未經(jīng)固結(jié)的松散集合體，在工程上統(tǒng)稱(chēng)為土。由于土在形成過(guò)程中所受的風(fēng)化作用不同，使它具有不同的沉積形式。土的主要成因類(lèi)型有殘積、坡積、洪積、沖積、湖積、冰積和風(fēng)積。從工程觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，土具有顆粒特性。顆粒與顆粒之間的黏結(jié)強(qiáng)度遠(yuǎn)較土粒本身的強(qiáng)度低，甚至沒(méi)有黏結(jié)性。根據(jù)土粒之間有無(wú)黏結(jié)性大致可將土分為砂類(lèi)土(礫石、砂)和黏性土兩大類(lèi)。自然界的土與工程大體可歸納為三個(gè)方面：作為建筑物或構(gòu)筑物地基；作為土工構(gòu)筑物(路堤、堤壩等)填料；作為構(gòu)筑物的周?chē)橘|(zhì)。在這些應(yīng)用中，土與建筑物、構(gòu)筑物產(chǎn)生著相互作用。例如：用于地基，會(huì)出現(xiàn)地基的變形和穩(wěn)定問(wèn)題；用作填料，會(huì)產(chǎn)生土的壓實(shí)和變形問(wèn)題；作為周?chē)橘|(zhì)(渠道、土中隧道、地下洞穴等)需要考慮土的滲流及抗?jié)B穩(wěn)定性等。研究這類(lèi)問(wèn)題，涉及到土的強(qiáng)度、壓縮性、密實(shí)性以及滲透性等，都需要研究土的顆粒特性和力學(xué)性能，通過(guò)土工試驗(yàn)確定顆粒特性和力學(xué)性能指標(biāo)。這些指標(biāo)也是評(píng)價(jià)地基和優(yōu)選填筑土料的必備數(shù)據(jù)。在研究不良地基處理方案時(shí)，實(shí)測(cè)試驗(yàn)指標(biāo)更是優(yōu)選技術(shù)措施的重要依據(jù)。由此可見(jiàn)，從認(rèn)識(shí)土性，利用土體到改良土體，換句話(huà)講，無(wú)論是研究巖土工程問(wèn)題，或是解決巖土工程問(wèn)題，土工試驗(yàn)皆是必不可少和至關(guān)重要的工作。它的重要性表現(xiàn)在：測(cè)試指標(biāo)失真，不僅使按此設(shè)計(jì)的工程失穩(wěn)甚至于破壞，就是造成財(cái)力、物力的浪費(fèi)。另外，土工試驗(yàn)成果因試驗(yàn)方法和試驗(yàn)技巧的熟練程度的不同，會(huì)有較大的差別。這種差別遠(yuǎn)大于計(jì)算方法所引起的誤差。為了使土工試驗(yàn)比較正確地反映實(shí)際土的性狀，要求試驗(yàn)人員必須了解和掌握以下五方面的情況：▲試驗(yàn)的目的和所依據(jù)的原理。▲使用的儀器設(shè)備性能，操作方法。▲試驗(yàn)應(yīng)獲得哪些數(shù)據(jù)、分析出什么結(jié)論。▲試驗(yàn)中的注意事項(xiàng)、誤差的初步分析。▲分析試驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)際問(wèn)題的聯(lián)系。具體地說(shuō)，要求試驗(yàn)人員既要學(xué)習(xí)和理解試驗(yàn)原理，又要訓(xùn)練和掌握試驗(yàn)方法，并能熟悉和正確使用儀器設(shè)備。概括為三句話(huà)，就是要具有基本理論，基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。在此基礎(chǔ)上，向測(cè)試技術(shù)的深度和廣度發(fā)展。二、土工試驗(yàn)項(xiàng)目土工試驗(yàn)一般分為室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試兩部分。1．室內(nèi)試驗(yàn)從現(xiàn)場(chǎng)采取具有代表性的原狀或擾動(dòng)土樣，送至試驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試。一般常規(guī)的項(xiàng)目包括以下內(nèi)容：（1)土的物理性能試驗(yàn)：包括含水率、密度、顆粒密度、界限含水率、顆粒分析、滲透、擊實(shí)等試驗(yàn)。試驗(yàn)成果可分別用于土的工程分類(lèi)、土的狀態(tài)判定、滲透計(jì)算、填土工程施工方法的選擇和質(zhì)量控制。（2)砂的相對(duì)密度試驗(yàn)：包括砂的最大和最小孔隙比試驗(yàn)，由此確定砂的相對(duì)密實(shí)度，可作為判斷砂疏密狀態(tài)的指標(biāo)。（3)土的變形試驗(yàn)：包括固結(jié)、壓縮、濕陷性和膨脹性等。這些試驗(yàn)可為設(shè)計(jì)提供變形參數(shù)，即：壓縮系數(shù)、壓縮模量、體積壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、回彈指數(shù)、前期固結(jié)壓力、固結(jié)系數(shù)、濕陷系數(shù)、自重濕陷系數(shù)、膨脹率、膨脹力等指標(biāo)。（4)土的強(qiáng)度試驗(yàn)：包括直接剪切試驗(yàn)、反復(fù)直接剪切試驗(yàn)、三軸壓縮試驗(yàn)、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)等。這些試驗(yàn)可為設(shè)計(jì)提供抗剪強(qiáng)度指標(biāo)參數(shù)(黏聚力、內(nèi)摩擦角)、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度、靈敏度等。用以計(jì)算地基、邊坡及擋土墻等的穩(wěn)定性，必要時(shí)用以計(jì)算地基承載力。（5)土的化學(xué)性試驗(yàn)：包括黏土礦物鑒定、有機(jī)質(zhì)和鹽漬土試驗(yàn)等。黏土礦物成分是決定土的物理、化學(xué)性質(zhì)的重要因素；有機(jī)質(zhì)試驗(yàn)可測(cè)得土中的有機(jī)質(zhì)含量，供研究其特性或供施工選擇土料之用；鹽漬土指土中易溶鹽含量大于5％的土。隨著其含量多寡和類(lèi)別的不同，土的物理力學(xué)性質(zhì)將有不同程度的改變，進(jìn)行鹽漬土試驗(yàn)，提供相應(yīng)的指標(biāo)，作為地基評(píng)價(jià)、采取工程措施或選料決策的依據(jù)。2．現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試原位測(cè)試就是在土原來(lái)所處的位置基本保持土的天然結(jié)構(gòu)，天然含水率以及天然應(yīng)力狀態(tài)測(cè)定土的性能。它與勘探一取樣一室內(nèi)試驗(yàn)相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：（1)可以測(cè)定諸如砂土、流動(dòng)淤泥層、貝殼層、破碎帶等采樣時(shí)不可避免會(huì)擾動(dòng)的土層的工程性質(zhì)。（2)避免采樣過(guò)程中應(yīng)力釋放的影響。（3)原位測(cè)試的土體體積比室內(nèi)試樣大，因此代表性也大。（4)可縮短勘探周期。但原位測(cè)試也有不足之處，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1)各種原位測(cè)試都有其適用條件，如使用不當(dāng)則會(huì)影響其效果。（2)有些原位測(cè)試所得參數(shù)與土的工程性質(zhì)的關(guān)系往往是建立在統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)關(guān)系上，難以從理論上解釋。（3)影響原位測(cè)試效果的因素較為復(fù)雜(如周?chē)膽?yīng)力場(chǎng)、排水條件等)，使得對(duì)測(cè)定值的準(zhǔn)確判定造成一定困難。（4)原位測(cè)試中的主應(yīng)力方向往往與實(shí)際工程問(wèn)題中的主應(yīng)力方向并不一致。因此，土的室內(nèi)試驗(yàn)與原位測(cè)試各有其獨(dú)到之處，在全面研究土的各種性狀中，兩者不能偏廢，而應(yīng)相輔相成。3．原位測(cè)試常用的方法（1)靜力載荷試驗(yàn)(簡(jiǎn)稱(chēng)載荷試驗(yàn))：包括平板載荷試驗(yàn)、螺旋載荷試驗(yàn)、樁基載荷試驗(yàn)、動(dòng)載荷試驗(yàn)等。試驗(yàn)成果應(yīng)用于確定地基承載力、變形模量；預(yù)估建筑物沉降量；計(jì)算地基土的固結(jié)系數(shù)、不排水剪切強(qiáng)度；確定單樁(垂直、橫向)承載力。本章后邊介紹K30平板載荷試驗(yàn)、Evd動(dòng)態(tài)平板載荷試驗(yàn)均是平板載荷試驗(yàn)的變種。（2)靜力觸探試驗(yàn)：適用于軟土、黏性土、砂類(lèi)土及含少量碎石的土層，常用于劃分土層界面、土類(lèi)定名，確定地基承載力和單樁極限荷載、判別砂土和飽和粉土液化可能性及測(cè)定地基土的物理力學(xué)參數(shù)等。（3)動(dòng)力觸探試驗(yàn)：適用于黏性土、砂類(lèi)土和碎石類(lèi)土。利用動(dòng)力觸探測(cè)試資料，可以確定砂土、碎石土密實(shí)度及地基土的承載力；評(píng)定土的抗剪強(qiáng)度及變形模量等。（4)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)：適用于一般黏性土、粉性土和砂類(lèi)土。本試驗(yàn)可判定砂土密實(shí)程度或黏性土的塑性狀態(tài)判別飽和砂土、粉土的液化等。（5)十字板剪切試驗(yàn)：適用于測(cè)定飽和黏性土的不排水抗剪強(qiáng)度及靈敏度等參數(shù)。三、土的工程分類(lèi)自然界的土是在各種不同的成土環(huán)境中形成的。土的礦物成分和所經(jīng)歷的年代不同，工程性質(zhì)的差別很大。在實(shí)際工程應(yīng)用中，正確的評(píng)價(jià)土的工程性質(zhì)，對(duì)土進(jìn)行工程分類(lèi)，作為工程設(shè)計(jì)及施工選料等的依據(jù)。一般地，工程土可按下列幾種標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)：1．按地質(zhì)成因分類(lèi)：殘積土、坡積土、洪積土、沖積土、海積土、湖積土、淤積土、風(fēng)積土和冰積土等。2．按沉積年代分類(lèi)：（1)老黏土一第四紀(jì)晚更新世(Q3)及其以前沉積的，具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和低壓縮性。（2)一般黏土一第四紀(jì)全新世(Q4)沉積的黏性土。（3)新近沉積的黏性土一近代文化期沉積的，一般為欠壓密的，結(jié)構(gòu)性較差。3．按堆積碎屑物粗細(xì)(顆粒級(jí)配)分類(lèi)：碎石類(lèi)土、砂土、粉土和黏性土。4．按塑性指數(shù)分類(lèi)一適用于黏性土。5．按塑性圖分類(lèi)一適用于礫、砂及私黏性土。6．按地區(qū)和工程地質(zhì)分類(lèi)的特殊土，如黃土、紅黏土、膨脹土、軟土、鹽漬土、多年凍土、填土等。四、土的組成及基本物理指標(biāo)1．土的固體、液體和氣體土中固體的礦物顆粒構(gòu)成骨架，其間布滿(mǎn)孔隙。孫隙中可能全部為水或空氣所充滿(mǎn)，為二相體，在多數(shù)的情況下，孔隙中水和空氣各占一部分，則呈為三相體。這種組成部分的改變決定于周?chē)臈l件，如壓力、溫度和濕度的變化，三相之間量的比例關(guān)系和相互作用，決定著土的物理力學(xué)性質(zhì)。（1）土的固體顆粒1）砂類(lèi)土礫石、卵石和各種砂土的顆粒主要由原生礦物所組成。母巖中原有的礦物成份如石英、長(zhǎng)石、云母等，它們?cè)谖锢盹L(fēng)化作用下，形成大小為0.05~200mm的各種顆粒。顆粒形狀多為渾圓的，間或帶有棱角。這些礦物是憎水性的，與水的相互作用并不顯著。2)黏性土黏性土的礦物顆粒主要由次生礦物組成。原生礦物中一部分可溶解的成分，經(jīng)雨水淋溶以后，被流水帶到其他地方沉積下來(lái)，形成可溶性的次生礦物，如方解石、白云石、石膏等。另外，還有一些殘留部分，形成新的不可溶解的次生礦物，如高嶺石、蒙脫石、伊利石等，它們是各種黏性土的主要組成部分。這三種黏土礦物因含量上的差異，構(gòu)成了不同性質(zhì)的黏性土。高嶺石：具有堅(jiān)固的不活動(dòng)的骨架，晶體構(gòu)造比較穩(wěn)定，故吸水性能較差，壓縮性和膨脹性都很小，但透水性較大。蒙脫石：具有互相對(duì)稱(chēng)的晶格且為層狀結(jié)構(gòu)，相鄰層組之間由于電荷相同，故層與層之間結(jié)合力較小，水易滲入其中，引起土的劇烈膨脹。同時(shí)在晶格內(nèi)部，低價(jià)元素可以交換高價(jià)元素，形成額外晶格缺陷，因而加大了土對(duì)水的吸收能力。由于蒙脫石具有這些特點(diǎn)，所以它的吸水性、膨脹性、壓縮性都很大，但透水性卻很小。伊利石：礦物晶格與蒙脫石相似，但由于鉀離子分布于層與層之間，可以加強(qiáng)層間的穩(wěn)定性。所以，伊利石的物理性質(zhì)介于高嶺石和蒙脫石之間。黏土礦物顆粒粒徑在0.001~5μm之間，顆粒呈鱗片狀，具有很強(qiáng)的親水性(其中高嶺石較弱，蒙脫石最強(qiáng))。因顆粒很細(xì)，故顆粒之間產(chǎn)生了很大的吸引力，將一部分水緊緊地吸附在顆粒表面，水不能自由移動(dòng)，并且具有抵抗變形的能力。這是黏性土區(qū)別于砂性土的顯著標(biāo)志之一。（2）土中水及其性質(zhì)土中水是影響土工程性質(zhì)的主要因素，土中水具有以下幾種形態(tài)：1)吸附水吸附水緊緊吸附在顆粒表面，它的性質(zhì)與普通水有很大的差別。由于高嶺石、蒙脫石、伊利石顆粒表面一般帶有負(fù)電荷，對(duì)水有很大的靜電作用，所以能將約0.003un厚度水吸附在其表面。吸附水的密度在1.2～2.0之間，冰點(diǎn)在-78℃，并具有很大的黏滯性、彈性和塑性，這種水在地球引力下不移動(dòng)，只有在105-500℃溫度下用烘干的方法才能從土的顆粒表面逸出。2)薄膜水在吸附水的外層，由于距離黏土顆粒表面較遠(yuǎn)，故被顆粒吸引的程度要弱些。當(dāng)兩個(gè)相鄰薄膜水的厚度不同時(shí)，較厚的水膜會(huì)向較薄處移動(dòng)。薄膜水也具有一定的黏滯性和可塑性。吸著水和薄膜水的存在是黏性土具有可塑性的根本原因。薄膜水在105～500℃時(shí)可從土中逸出。3)孔隙水孔隙水遠(yuǎn)距顆粒表面，可以認(rèn)為不受靜電力的影響，可以自由移動(dòng)。其中一部分位于地下水位以下，受重力作用在孔隙中自由移動(dòng)，并對(duì)土產(chǎn)生浮力，稱(chēng)為“重力水”。還有另一部分位于地下水位以上的土孔隙中，稱(chēng)為“毛細(xì)水”。孔隙水在80~105℃時(shí)即可從土體中逸出。（3）土中氣及其性質(zhì)土體中存在一定量的氣體，如空氣，也可能還有沼氣等其他氣體。它們可能是與大氣相通的，也可能是封閉的。當(dāng)氣體與大氣相通時(shí)，土體受到壓力后，氣體可被排出到土體之外；反之，由于氣體與大氣不相通，氣體不能被排除到土體之外，這樣土就具有特殊的彈性特性；由于土體不能與大氣相通，從而孔隙中水也不能受壓排除到土體之外，因而土體受外力作用時(shí)，其變形過(guò)程延長(zhǎng)。土體中氣體的存在遠(yuǎn)較土全中水對(duì)土質(zhì)影響為小，但在特殊情況下，也會(huì)嚴(yán)重影響土的工程性質(zhì)。如封閉氣體的存在，就會(huì)降低土的透水性和產(chǎn)生彈性變形等。2．土的基本物理指標(biāo)及換算關(guān)系土是由固體顆粒、水分和空氣三相組成。其中每種成分的質(zhì)量、體積的相對(duì)比例有所增減，都會(huì)引起土的物理力學(xué)性質(zhì)的變化。圖9-1是土的三相圖。圖9-1土的三相圖人們比較關(guān)心土的物理指標(biāo)為密度、顆粒密度、含水率、孔隙比、孔隙率及飽和度。其中密度、顆粒密度和含水率可以直接測(cè)量，而其他的三個(gè)指標(biāo)需通過(guò)其他指標(biāo)經(jīng)計(jì)算求得的。（1）密度ρ單位體積土的質(zhì)量(包括孔隙中水的質(zhì)量在內(nèi))稱(chēng)為土的密度(g/cm3)。9-1式中：ρ：密度；m：質(zhì)量；v：體積。當(dāng)土的結(jié)構(gòu)比較松散，孔隙中水分較多時(shí)，密度就小；結(jié)構(gòu)緊密，水分較少時(shí)，密度就大。泥炭、沼澤土的密度只有1.40～1.60g/cm3。生成年代較早的密實(shí)黏土，可達(dá)2.00～2.20g/cm3。工程設(shè)計(jì)中還經(jīng)常用到飽和密度ρsr、浮密度ρ’和干密度ρd、等指標(biāo)，它們均是土體在不同狀態(tài)下的密度。（2）孔隙率n土中孔隙體積與全部體積之比稱(chēng)為孔隙率(％)。9-2式中：n：孔隙率；V：土體體積(cm3)。孔隙比與孔隙率之間存在著式(9-3)或式(9-4)的關(guān)系。9-39-4（3）飽和度Sr土中水分所占體積與全部孔隙所占體積之比，稱(chēng)為飽和度(％)。9-5式中：Sr：飽和度；Vw：土體中水的體積(cm3)。第二節(jié)含水率試驗(yàn) 一、試驗(yàn)?zāi)康耐恋暮适侵竿猎?05～110℃溫度下烘干至恒量時(shí)所失去水的質(zhì)量與干土質(zhì)量的比值。以百分?jǐn)?shù)表示。含水率是土的基本物理指標(biāo)之一。它反映了土的干、濕狀態(tài)。土的含水率是計(jì)算干密度、孔隙比、飽和度、液性指數(shù)等指標(biāo)的基本數(shù)據(jù)和評(píng)價(jià)土的工程性質(zhì)的重要依據(jù)，是研究土的物理力學(xué)性質(zhì)的重要指標(biāo)。 二、試驗(yàn)方法含水率的試驗(yàn)方法較多，由于烘干法試驗(yàn)簡(jiǎn)便，結(jié)果穩(wěn)定，故以此法作為測(cè)定含水率的標(biāo)準(zhǔn)方法。如果測(cè)試條件不能滿(mǎn)足采用烘干法或需快速測(cè)定含水率時(shí)，可分別用如下方法：●酒精燃燒法：適用于不含有機(jī)質(zhì)的砂類(lèi)土、粉土和黏性土。●碳化鈣減量法：本方法的原理是用過(guò)量碳化鈣與土中游離水混合接觸產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成乙炔氣體。根據(jù)乙炔氣體逸出失去的質(zhì)量，計(jì)算求得土的含水率。此方法適用于各類(lèi)土。●核子射線(xiàn)法：適用現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)定填料為細(xì)粒土和砂類(lèi)土的含水率。有機(jī)質(zhì)土的烘干溫度在65~70℃。烘干步驟為：（1）在真空干燥箱中烘7h；在電熱干燥箱中烘18h,（2）按規(guī)定時(shí)間烘干后，取出稱(chēng)量盒，蓋好盒蓋，放人干燥器內(nèi)冷卻至室溫時(shí)稱(chēng)干土質(zhì)量。（3）含水率試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行兩次平行測(cè)定，取兩次平行試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值為最終試驗(yàn)結(jié)果，兩次測(cè)定的差值應(yīng)符合規(guī)范要求。（4）按下式計(jì)算試樣的含水率(計(jì)算至0.1%):ω=（mx/md-1）×100%9-6式中：ω：含水率；mω：濕土質(zhì)量(g)；md：干土質(zhì)量(g)。第三節(jié)密度試驗(yàn)一、試驗(yàn)的目的和方法土的密度是質(zhì)量密度的簡(jiǎn)稱(chēng)，指單位體積土體的質(zhì)量，即土的總質(zhì)量(m)與其體積(V)之比，以符號(hào)ρ表示，單位為g/cm3。重力密度(重度)由于涉及到作用于質(zhì)量上的重力，所以表示為單位體積的力，以符號(hào)γ表示(重度原稱(chēng)容重)，單位為kN/cm3。兩者有以下的換算關(guān)系：γ＝g×ρ＝9.81×ρ≈10×ρ9-7土的密度是土的基本物理性指標(biāo)之一，用它可以換算土的干密度、孔隙比、孔隙率等指標(biāo)。在工程設(shè)計(jì)中，主要用于判斷土的工程性質(zhì)、計(jì)算土壓力、土體穩(wěn)定性及地基壓縮時(shí)的沉降量等。測(cè)定土的密度常用的方法主要有。●環(huán)刀法：適用于粉土和黏性土。●蠟封法：適用于環(huán)刀難以切削并且易碎裂的土。●灌砂法、灌水法、氣囊法：適用于礫類(lèi)土。●核子射線(xiàn)法：適用于砂類(lèi)土、黏性土。下面僅介紹環(huán)刀法、灌砂法、核子射線(xiàn)法。測(cè)定土體密度的難度在于測(cè)定土體的體積，環(huán)刀法、蠟封法、灌砂法等均是針對(duì)測(cè)定土體體積進(jìn)行的。二、環(huán)刀法環(huán)刀法測(cè)定土體密度的原理在于，用確定體積的環(huán)刀切削土體，使在盡量少的擾動(dòng)下，使土灌滿(mǎn)環(huán)刀，從而達(dá)到測(cè)定密度的目的。1．試驗(yàn)所用主要儀器設(shè)備和器具(1)環(huán)刀：目前常用的環(huán)刀內(nèi)徑為61.8±0.15mm和79.8土0.15mm兩種，高度為20土0.016mm。環(huán)刀的質(zhì)量、容積須定期校驗(yàn)。(2)天平：稱(chēng)量500g，分度值0.1g；稱(chēng)量200g，分度值0.Olg。(3)其他：切土刀、鋼絲鋸等。2．主要試驗(yàn)步驟(1)在環(huán)刀的內(nèi)壁涂上一薄層凡士林，刀口向下放在土樣上，垂直下壓環(huán)刀，同時(shí)旋轉(zhuǎn)切削土樣至環(huán)刀從土樣另一端伸出為止。用鋼絲鋸或切土刀去掉環(huán)刀周?chē)耐粒弓h(huán)刀與土柱分離，然后削去環(huán)刀兩端的多余土(用做含水率試驗(yàn))，并將環(huán)刀兩端修平。(2)將環(huán)刀與所切土同時(shí)稱(chēng)量，然后再稱(chēng)環(huán)刀質(zhì)量，從而稱(chēng)得試樣質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.lg。(3)應(yīng)進(jìn)行兩次平行測(cè)定，其平行差值不得大于0.03g/cm3。(4)按式(9-8)和式(9-9)分別計(jì)算土的濕密度和干密度。9-8式中：ρ：土的濕密度(g/cm3)；mo：濕土的質(zhì)量(g)；V刀：環(huán)刀體積(cm3)。9-9式中：ρd：干密度(g/cm3)。ω：含水率(％)。三、灌砂法利用在確定的灌入狀態(tài)下，砂的密度(可以在相同灌入條件下事先測(cè)得)不會(huì)發(fā)生變化的原理，測(cè)定試坑中砂子質(zhì)量，從而計(jì)算試坑的體積，達(dá)到測(cè)定土體密度的目的。1．試驗(yàn)所用主要儀器設(shè)備和工具（1)灌砂法密度測(cè)定儀：如下圖9-2所示。圖9-2灌砂法密度測(cè)定儀（2)天平：稱(chēng)量10kg，分度值5g；稱(chēng)量500g，分度值0.1g。（3)其他：小鐵鍬、小鐵鏟、盛土容器等。2．標(biāo)準(zhǔn)砂密度測(cè)定(1)選取一定量的粒徑為0.25～0.50mm，密度為1.47～1.61g/cm3的潔凈干燥砂。(2)稱(chēng)量組裝好的密度測(cè)定儀質(zhì)量(m1)。(3)將密度測(cè)定儀豎立(漏斗向上)，向容砂瓶?jī)?nèi)注滿(mǎn)清水(用小玻璃板封口，以玻璃板下氣泡最小為準(zhǔn))，稱(chēng)測(cè)定器和水的質(zhì)量(m2)，同時(shí)測(cè)記水溫。再重復(fù)測(cè)定兩次。將三次測(cè)定結(jié)果換算為該溫(4)按上述步驟將水換為標(biāo)準(zhǔn)砂，測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)砂充滿(mǎn)容量瓶后密度測(cè)定儀和標(biāo)準(zhǔn)砂的質(zhì)量(m3)。(5)按式(9-10)計(jì)算容砂瓶的容積Vx=(m2-m1)Vw9-10式中：Vr：容砂瓶體積(ml)；m2：密度測(cè)定儀和水的質(zhì)量(g)；m1：密度測(cè)定儀的質(zhì)量(g)；Vw：每克水的體積(ml/g)。不同溫度下，水的密度不同，在計(jì)算密度測(cè)定儀容砂瓶容積時(shí)，要根據(jù)測(cè)定時(shí)的溫度使用不同的水的密度，其值見(jiàn)表9-1。表9-1不同溫度下每克水的體積水溫(℃)121416182022每克水體積(ml)1．000481．000731．001031．001381．001771．00221水溫(℃)2426283032每克水體積(ml)1．002681．003201．003751．004351．004917按式(9-11)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)砂的密度：9-11式中：ρS：標(biāo)準(zhǔn)砂的密度；m3：測(cè)定儀和標(biāo)準(zhǔn)砂的質(zhì)量。3.測(cè)定灌滿(mǎn)漏斗所需標(biāo)準(zhǔn)砂的質(zhì)量(1)將標(biāo)準(zhǔn)砂灌滿(mǎn)容砂瓶，稱(chēng)測(cè)定器和標(biāo)準(zhǔn)砂的質(zhì)量(m3)。將測(cè)定器倒置于潔凈的平面上(漏斗朝下)，打開(kāi)閥門(mén)，待砂停止流動(dòng)后迅速關(guān)閉閥門(mén)，稱(chēng)剩余砂和測(cè)定器質(zhì)量(m4)，計(jì)算流失砂的質(zhì)量(m5)。(2)按式計(jì)算灌滿(mǎn)漏斗所需標(biāo)準(zhǔn)砂的質(zhì)量：m5＝m3-m4 (9-12)式中：m4：剩余砂和測(cè)定器質(zhì)量；m5：灌滿(mǎn)漏斗所需標(biāo)準(zhǔn)砂質(zhì)量。4.灌砂法試驗(yàn)要點(diǎn)(1)將測(cè)定儀倒置(漏斗朝下)于整平的地面上，沿灌砂漏斗外緣畫(huà)一輪廓線(xiàn)，在所畫(huà)輪廓線(xiàn)內(nèi)挖坑，試坑大小應(yīng)根據(jù)土的最大粒徑確定，見(jiàn)表9-2。(2)將挖出的土全部裝入容器稱(chēng)出濕土總質(zhì)量，同時(shí)取代表性試樣測(cè)定含水率。表9-2試坑最小體積和測(cè)定含水率試樣質(zhì)量土的最大粒徑(mm)試坑尺寸(mm)測(cè)定含水率應(yīng)取試樣質(zhì)量(g)直徑高度5～2515020010025～50200250300(3)將容砂瓶?jī)?nèi)充滿(mǎn)砂，稱(chēng)標(biāo)定器和標(biāo)準(zhǔn)砂質(zhì)量(m3)，將測(cè)定器倒置(漏斗朝下)于挖好的坑口上(如坑口土質(zhì)較松軟，要采用底板。當(dāng)使用底板時(shí)，應(yīng)把底板空洞視為灌砂漏斗的一部分)，打開(kāi)閥門(mén)，使標(biāo)準(zhǔn)砂流人試坑內(nèi)，當(dāng)砂停止流動(dòng)時(shí)關(guān)閉閥門(mén)，稱(chēng)測(cè)定器和剩余砂質(zhì)量(m6)。(4)按式(9-13)計(jì)算充滿(mǎn)試坑所需砂質(zhì)量：m7＝m3-m5-m6 9-13式中：m6：灌滿(mǎn)試坑后測(cè)定儀和剩余砂質(zhì)量(g)；m7：灌滿(mǎn)試坑所需標(biāo)準(zhǔn)砂質(zhì)量(g)。(5)按式(9-14)、式(9-15)計(jì)算密度和干密度：9-14式中：m：試坑內(nèi)土的質(zhì)量(g)。9-15式中：m：試坑內(nèi)土的質(zhì)量(g)。四、核子射線(xiàn)法核子射線(xiàn)法廣泛用于路基填土壓實(shí)工程中檢測(cè)土的密度和含水率。核子濕度密度儀的原理是根據(jù)不同密度的土對(duì)γ射線(xiàn)(艷137-γ源，半衰期為33.2年)的反射，間接地求出該材料的密度；根據(jù)土中游離水中的氫離子對(duì)中子(媚241/鈹中子源，半衰期為458年)的反射，測(cè)出氫離子含量，進(jìn)而推算出游離水的含量，即計(jì)算出含水率。1．試驗(yàn)所用主要儀器設(shè)備核子濕度密度儀：由主機(jī)和附件組成。（1)主機(jī)：由放射源、探測(cè)器、微處理器、測(cè)深定位裝置等組成，見(jiàn)圖9-3所示。圖9-3核子濕度密度儀示意圖放射源：艷137-γ源，輻射活性3.7x108Bq媚241/鈹中子源，輻射活性1.85x109Bq。●探測(cè)器：蓋革一密勒計(jì)數(shù)管，接收γ射線(xiàn)；氫一3探測(cè)管，接收中子射線(xiàn)。●微處理器：將探測(cè)器接收到的射線(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)，并經(jīng)運(yùn)算后顯示檢測(cè)結(jié)果。●測(cè)深定位裝置：將放射源放置到預(yù)定的測(cè)試深度。（2)附件：標(biāo)準(zhǔn)塊、導(dǎo)板、鉆桿、充電器。（3)技術(shù)指標(biāo)：●測(cè)量范圍：含水量0～0.64g/cm3；密度1.12-2.73g/cm3。●準(zhǔn)確度：含水量±0.004g/cm3；密度±0.004g/cm3。●儀器應(yīng)按《核子濕度密度測(cè)試儀檢定規(guī)程》(JJG128一91)檢定合格，檢定周期兩年。2．試驗(yàn)要點(diǎn)(1)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)和統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)：將標(biāo)準(zhǔn)塊放在堅(jiān)硬的材質(zhì)表面，按規(guī)定將儀器放置在標(biāo)準(zhǔn)塊上，儀器手柄設(shè)置在安全位置。周?chē)鷏0m以?xún)?nèi)無(wú)其他放射源，3m以?xún)?nèi)的地面上不得堆放其他材料。按下啟動(dòng)鍵，開(kāi)始進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)或統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)。操作人員應(yīng)退到離儀器2m以外區(qū)域。當(dāng)儀器發(fā)出結(jié)束信號(hào)后，檢查含水量、密度的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)或統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，如果其數(shù)值在規(guī)定的范圍內(nèi)，即可開(kāi)始檢測(cè)。(2)輸人設(shè)定參數(shù)1)測(cè)量計(jì)數(shù)時(shí)間(不宜小于30s)。2)選擇計(jì)量單位g/cm3或kg/m3。3)密度、含水量的偏移量，當(dāng)無(wú)偏移量時(shí)輸人“0”。4)測(cè)點(diǎn)記錄號(hào)。(3)平整被測(cè)材料表面，必要時(shí)可用少量細(xì)粉顆粒鋪平，然后用導(dǎo)板或鉆桿造孔。孔深必須大于測(cè)試深度，孔應(yīng)垂直，孔壁光滑，不得坍塌。(4)按規(guī)定方法將儀器就位，并將放射源定位到預(yù)定的測(cè)試深度，按下啟動(dòng)鍵開(kāi)始測(cè)試，操作人員退到離儀器2m以外的區(qū)域。(5)當(dāng)儀器發(fā)出結(jié)束信號(hào)后，儲(chǔ)存或記錄檢測(cè)結(jié)果，并將放射源退回到安全位置。(6)試驗(yàn)誤差應(yīng)滿(mǎn)足以下規(guī)定要求：本試驗(yàn)在同一測(cè)點(diǎn)，儀器在初始位置進(jìn)行第一次讀數(shù)，然后將儀器繞測(cè)孔旋轉(zhuǎn)180°進(jìn)行第二次讀數(shù)，含水量及密度應(yīng)分別取兩次讀數(shù)的平均值。其含水率的允許平行差值應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定；密度的平行差值不應(yīng)大于0.03g/cm3。如果兩次測(cè)定的平行差值(含水率或密度)超過(guò)允許差值，則應(yīng)將儀器再繞測(cè)孔旋轉(zhuǎn)到90°和270°的位置進(jìn)行兩次讀數(shù)，取其四次讀數(shù)的算術(shù)平均值。(7)干密度和含水率按式(9-16)和式(9-17)計(jì)算：1)干密度：ρd=ρ-ρsw 9-16式中：ρ：濕密度(g/cm3)；ρd：干密度(g/cm3)；ρsw：含水量(單位體積土中水的質(zhì)量)(g/cm3)。2)含水率：9-17式中：ω含量水(％)，計(jì)算至0.1%。第四節(jié)顆粒密度試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)康暮头椒?．方法概述土的顆粒密度是指土體內(nèi)固體顆粒的質(zhì)量與顆粒體積之比值，單位g/cm3。粒徑大于5mm的礫石、碎(卵)石等粗顆粒，因顆粒間存在空隙。空隙又分封閉的與敞開(kāi)的兩部分，當(dāng)浸水時(shí)，開(kāi)敞部分為水所填充，封閉部分則不能浸人。因此，粗顆粒土顆粒密度通常以下列三種方法表示：(1)視密度(也稱(chēng)表觀(guān)密度)：土粒干質(zhì)量與土粒實(shí)體積(包括固體顆粒和封閉空隙體積)的比值。它與細(xì)粒土的顆粒密度在實(shí)用上是一致的，因?yàn)橐话阒傅目障叮聦?shí)上是指能被水充填的空隙。通常情況下，粗粒土的顆粒密度就是指視密度。(2)毛體積密度：土粒干質(zhì)量與土粒總體積(包括固體顆粒、封閉空隙和開(kāi)敞空隙全部體積)的比值。(3)飽和面干密度(簡(jiǎn)稱(chēng)表干密度)：當(dāng)土粒呈飽和面干狀態(tài)時(shí)的土粒總質(zhì)量與土粒總體積的比值。顆粒密度是計(jì)算孔隙比、孔隙率、飽和度等指標(biāo)的重要數(shù)據(jù)。毛體積密度用于擊實(shí)試驗(yàn)中對(duì)超粒徑(≥5mm或≥20mm或≥40mm,顆粒在5％~30%)土的最大干密度校正及計(jì)算粗顆粒填料壓實(shí)后的孔隙率。土的顆粒密度試驗(yàn)按土粒的不同粒徑可分別采用：(1)量瓶法：適用于粒徑小于5mm的土。(2)浮稱(chēng)法：適用于粒徑等于或大于5mm的土，且其中粒徑大于20mm的土質(zhì)量應(yīng)小于土總體質(zhì)量的10%。(3)虹吸管法：適用于粒徑等于或大于5mm的土，且其中粒徑大于20mm的土質(zhì)量應(yīng)等于或大于土總體質(zhì)量的10%。(4)如果土含有小于和大于5mm的顆粒．，則應(yīng)分別用量瓶法和浮稱(chēng)法或虹吸筒法測(cè)定不同粒徑的顆粒密度，并按加權(quán)平均計(jì)算土的平均顆粒密度：2．量瓶法（1）試驗(yàn)所需主要儀器設(shè)備和器具①量瓶：容積100(或50)mL。②天平：稱(chēng)量200g，分度值0.001g。③恒溫水槽：準(zhǔn)確度士1.0℃。④砂浴：應(yīng)能調(diào)節(jié)溫度。⑤溫度計(jì)：測(cè)量范圍0~50℃，分度值0.5℃。⑥真空抽氣設(shè)備。⑦其他：烘箱、純水或中性液體(煤油)等。（2）量瓶校正①將量瓶洗凈，烘干后稱(chēng)其質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.001g。②將煮沸經(jīng)冷卻的純水(或抽氣后的煤油)注人量瓶，對(duì)長(zhǎng)頸量瓶注水(油)至刻度處，對(duì)短頸量瓶注水(油)至毛細(xì)管口。將量瓶放人恒溫水槽直至瓶?jī)?nèi)水(油)溫度穩(wěn)定。取出量瓶，擦凈外壁，稱(chēng)瓶、水(油)總質(zhì)量，準(zhǔn)確至O.OOlg。測(cè)定恒溫水槽內(nèi)水溫，準(zhǔn)確至0.5℃。③按5℃間隔調(diào)節(jié)恒溫水槽內(nèi)水的溫度，測(cè)定不同溫度下的瓶、水(油)總質(zhì)量。每個(gè)溫度需進(jìn)行兩次測(cè)定，平行差值不大于0.002g，取兩次測(cè)值的平均值。繪制溫度與瓶、水(油)總質(zhì)量的關(guān)系曲線(xiàn)，如圖9-4所示。圖9-4溫度和瓶、水質(zhì)量關(guān)系曲線(xiàn)（3）試驗(yàn)要點(diǎn)①在烘干的l00ml量瓶?jī)?nèi)裝人試樣15g(50mL量瓶裝10g)，稱(chēng)量瓶和試樣質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.001g。②向已裝有試樣的量瓶?jī)?nèi)注人半瓶純水，搖動(dòng)量瓶，并放在砂浴上煮沸，煮沸時(shí)間：砂性土不少于30min,黏性土不少于60min。煮沸后為防止瓶?jī)?nèi)懸液溢出，應(yīng)隨時(shí)注意調(diào)節(jié)砂浴溫度。③將煮沸并冷卻的純水注人裝有試樣懸液的量瓶(液面高度與量瓶校正時(shí)相同)，并放置于恒溫水槽內(nèi)，直至溫度穩(wěn)定，瓶?jī)?nèi)懸液上部澄清，取出量瓶，擦凈外壁，稱(chēng)量瓶、水、試樣總質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.001g。測(cè)定量瓶?jī)?nèi)的水溫，準(zhǔn)確至0.5℃。④根據(jù)測(cè)得的溫度，從已繪制的“溫度與量瓶和水總質(zhì)量關(guān)系曲線(xiàn)”中查得量瓶和水的總質(zhì)量。⑤如試樣含有可溶鹽、親水性膠體或有機(jī)質(zhì)，需用抽氣法以中性液體(如煤油)為介質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。抽氣時(shí)真空壓力表讀數(shù)須接近l00kPa，抽氣時(shí)間1～2h。⑥按式(9-18)計(jì)算顆粒密度：9-18式中：ρ：顆粒密度（g/cm3），計(jì)算至0.01g/cm3；md：試樣干質(zhì)量（g）；mPw：量瓶和水（油）的總質(zhì)量（g）；mpws：量瓶，水（油）和土的總質(zhì)量（g）；ρWT:在T(℃)時(shí)水（油）的密度（g/cm3）。3．浮稱(chēng)法（1）試驗(yàn)所需主要儀器設(shè)備和器具①鐵絲框：孔徑小于5mm，邊長(zhǎng)10～15cm，高10～20cm。②天平：稱(chēng)量2000g，分度值0.2g。③盛水容器：尺寸應(yīng)能適合鐵絲框沉入。④其他：烘箱、溫度計(jì)、孔徑5及20mm篩等。（2）試驗(yàn)要點(diǎn)①選取有代表性的試樣500~1000g清洗干凈，浸入水中24h后取出，將試樣放在濕毛巾上擦干表面，即得飽和面干試樣，稱(chēng)其質(zhì)量(mb)。②將鐵絲框浸人水中，稱(chēng)鐵絲框在水中的質(zhì)量(m1),如圖9-5所示。③將已知質(zhì)量的飽和面干試樣全部放入鐵絲框中，緩緩浸沒(méi)于水中，并在水中搖晃至無(wú)泡溢出為止，稱(chēng)鐵絲框和試樣在水中的總質(zhì)量(m2)，測(cè)定盛水容器內(nèi)水溫，準(zhǔn)確至0.5℃。④取出鐵絲框中的全部試樣烘干，并稱(chēng)烘干試樣質(zhì)量(md)。圖9-5浮稱(chēng)天平⑤按公式(9-19),(9-20),(9-21)和(9-22)計(jì)算顆粒密度(ρs)、毛體積密度(ρa(bǔ))、飽和面干密度(ρb)和吸著含水率(Wx)。9-199-209-219-224．虹吸管法（1）試驗(yàn)所需主要儀器設(shè)備和器具①虹吸筒：見(jiàn)圖9-6圖9-6虹吸筒示意圖（單位：cm）②臺(tái)秤：稱(chēng)量10kg，分度值1g。③量筒：容積2000ml。④其他：同浮稱(chēng)法。 二、空隙率計(jì)算方法孔隙率為：土的孔隙體積與總體積的比值，以百分?jǐn)?shù)表示。9-23式中：n:孔隙率；Vv：土的孔隙體積（cm3）；V：土的總體積（cm3）。由孔隙率定義式可推導(dǎo)出如下實(shí)用計(jì)算公式：9-249-25式中：n1：用顆粒密度計(jì)算求得的孔隙率；n2：用毛體積密度計(jì)算求得的孔隙率；ρd：土的干密度（g/cm3）;ρa(bǔ)：土的干密度（g/cm3）當(dāng)土中既有粒徑大于5mm的土顆粒，又含有粒徑小于5mm的土顆粒時(shí)，工程中一般采用平均顆粒密度，取粗細(xì)顆粒密度的加權(quán)平均值。對(duì)這類(lèi)土的孔隙率宜采用土的平均顆粒密度計(jì)算。《秦沈客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)粗粒土壓實(shí)檢測(cè)方法討論會(huì)》會(huì)議紀(jì)要(秦沈總指〔2000)48號(hào))提出：“對(duì)于礫石土，碎石類(lèi)土和級(jí)配碎石，由于粒徑小于0.1mm的顆粒成分較少，宜采用毛體積密度計(jì)算孔隙率，并作為控制壓實(shí)度的指標(biāo)之一。”土的顆粒密度(ρa(bǔ))和土的毛體積密度(ρd)可按本章17.6相應(yīng)方法測(cè)試。土的干密度(ρa(bǔ))應(yīng)按本章的密度試驗(yàn)和本章的含水率試驗(yàn)相應(yīng)方法測(cè)定濕密度和含水率，并計(jì)算求出干密度。第五節(jié)液限、塑限試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康暮头椒ㄒ合奘峭脸士伤軤顟B(tài)的上限含水率，是從可塑狀態(tài)過(guò)渡到流動(dòng)狀態(tài)的界限含水率；塑限是土呈可塑狀態(tài)的下限含水率，是土從可塑狀態(tài)過(guò)渡到半固體狀態(tài)的界限含水率。液限、塑限之差為塑性指數(shù)，表示豁性土呈可塑狀態(tài)時(shí)含水率的變化范圍，標(biāo)志著土的可塑程度。液塑限的大小，反映了土的工程性質(zhì)，是劃分土的類(lèi)別及評(píng)價(jià)工程性質(zhì)的重要指標(biāo)，是黏性土物理性質(zhì)的必測(cè)項(xiàng)目。液塑限試驗(yàn)適用于粒徑小于0.5nun的黏性土。測(cè)定液、塑限的方法有圓錐儀法、碟式儀法、液限塑限聯(lián)合測(cè)定法；測(cè)定塑限的方法有搓條法、液、塑限聯(lián)合測(cè)定法。我國(guó)采用的圓錐儀法有兩種：一種是圓錐儀質(zhì)量76g，錐角300，自錐尖起17mm,10mm處有刻度，當(dāng)入土深度剛好到17mm,10mm刻度線(xiàn)時(shí)，測(cè)定試樣的含水率，此含水率即為土的液限，分別稱(chēng)為17mm液限和1Omm液限；另一種是公路土工試驗(yàn)采用的圓錐儀，質(zhì)量為100g，錐角300，錐體人土深度為20mm測(cè)定的含水率為液限。它和上述76g錐人土深度17mm的液限基本相等。與76g錐人土l0mm的液限換算關(guān)系為：9-26式中：W’L：100g錐入土深度20mm時(shí)的液限（%）；W’L：76g錐入土深度10mm時(shí)的液限（%）；76g錐入土深度17mm和100g錐人土深度20mm測(cè)定的液限與美國(guó)ASTM標(biāo)準(zhǔn)(碟式液限儀測(cè)得的液限)是等效的。因此，76g錐人土深度對(duì)應(yīng)的含水率是確定界限含水率液限的標(biāo)準(zhǔn)。76g下沉10mm時(shí)測(cè)得的強(qiáng)度比下沉17mm時(shí)測(cè)得的強(qiáng)度高幾倍。實(shí)際上，10mm液限不是土的真正液限。但現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5007-2002)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鐵路工程巖土分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》(TB10077-2001)都采用76g錐，入土深度10mm的液限計(jì)算塑性指數(shù)和液性指數(shù)，對(duì)黏性土進(jìn)行工程分類(lèi)，以及確定黏性土承載力值。實(shí)際使用中應(yīng)區(qū)別17mm液限和10mm液限的含義和用途，避免發(fā)生混淆。二、液、塑限聯(lián)合測(cè)定法1．試驗(yàn)所需儀器設(shè)備和器具(1)液塑限聯(lián)合測(cè)定儀：包括讀數(shù)顯示器(有光電式、游標(biāo)式、百分表式)、圓錐儀(質(zhì)量76g，錐角30°)、試樣杯(直徑40～50mm，高30～40mm)。(2)天平：稱(chēng)量200g，分度值0.01g。(3)其他：烘箱、干燥器、稱(chēng)量盒、調(diào)土刀等。2．試驗(yàn)要點(diǎn)(1)按下沉深度3～5mm,9～11mm及16～18mm制備不同稠度的土膏，靜置濕潤(rùn)后，填滿(mǎn)試樣杯，放于聯(lián)合測(cè)定儀升降座上。(2)接通電源，讓電磁鐵吸住圓錐儀，調(diào)整零點(diǎn)和升降座，使圓錐儀尖剛好接觸土面。電磁鐵斷電，圓錐儀在自重作用下，落人試樣中，經(jīng)5s后測(cè)讀下沉深度。取出試樣測(cè)定含水率。重復(fù)上述步驟，再測(cè)定另外兩個(gè)不同稠度試樣的圓錐儀人土深度和含水率。(3)在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上以圓錐下沉深度(h)為縱坐標(biāo)，以含水率(w)為橫坐標(biāo)，繪制h-w關(guān)系曲線(xiàn)。三點(diǎn)應(yīng)連成一條直線(xiàn)，如三點(diǎn)不在一條直線(xiàn)上，則通過(guò)高含水率這一點(diǎn)與其余兩點(diǎn)連成兩條直線(xiàn)，在圓錐下沉深度2mm處可查得相應(yīng)的兩個(gè)含水率，如果這兩個(gè)含水率的差值小于2%，用該兩點(diǎn)含水率平均值的點(diǎn)與高含水率的點(diǎn)連成一條直線(xiàn)。從直線(xiàn)上查得下沉深度為17mm所對(duì)應(yīng)的含水率為液限，下沉深度為l0mm所對(duì)應(yīng)的含水率為l0mm液限，下沉深度為2mm所對(duì)應(yīng)的含水率為塑限。若兩個(gè)含水率的差值大于2%，則應(yīng)重做試驗(yàn)。(4)按公式(9-27),(9-28)計(jì)算塑性指數(shù)和液性指數(shù)。IP=WL-WP9-279-28式中：IP：塑性指數(shù)；IL,：液性指數(shù)；WP：塑限（％）；WL：液限（％）；W：天然含水量（％）。三、碟式儀法液限試驗(yàn)1．試驗(yàn)用儀器設(shè)備和器具(1)碟式液限儀：由土碟、支架及底座組成，并配專(zhuān)用劃刀。(2)天平：稱(chēng)量200g，分度值0.01g。(3)其他：同聯(lián)合測(cè)定法。2．試驗(yàn)要點(diǎn)(1)調(diào)整銅碟底與底座間距為10mm。(2)在銅碟前半部放人制備好的試樣，制成水平狀，使其厚度為10mm。用劃刀自蝸心軸中心沿銅碟直徑將試樣劃開(kāi)成“V"型槽。(3)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，速率為每秒兩轉(zhuǎn)，使銅碟上下起落至溝槽兩邊試樣在振動(dòng)下合攏約13mm時(shí)為止，記錄此時(shí)的擊數(shù)。(4)用4～5個(gè)不同含水率的試樣重復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)，槽底試樣合攏所需的擊數(shù)宜在15一35之間。(5)測(cè)定各擊次下試樣的相應(yīng)含水率。(6)在單對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上以含水率為縱坐標(biāo)，以擊數(shù)為橫坐標(biāo)，繪制含水率與擊數(shù)關(guān)系曲線(xiàn)，曲線(xiàn)上擊數(shù)25次所對(duì)應(yīng)的含水率。即為該試樣的液限。四、搓條法塑限試驗(yàn)將土調(diào)至接近塑限狀態(tài)(揉捏不沾手)，取8～10g在毛玻璃板上用手掌輕輕滾搓，手掌要均勻適宜地施加壓力在試樣上，土條不能有空心現(xiàn)象。當(dāng)土條直徑達(dá)3mm時(shí)產(chǎn)生裂縫并開(kāi)始斷裂，取直徑符合3mm斷裂土條3～5g測(cè)定含水率，此含水率即為塑限磷。試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行平行測(cè)定，平行差值與本章17.4含水率試驗(yàn)的平行差值相同。第六節(jié)顆粒分析試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康暮头椒ㄍ潦怯纱笮〔煌螤罡鳟惖念w粒組成的集合體，為研究土的顆粒組成，將工程性質(zhì)相近的顆粒歸并為一類(lèi)，稱(chēng)為粒組。將土按顆粒大小分成不同粒組的過(guò)程，稱(chēng)為顆粒分析試驗(yàn)。根據(jù)顆粒組成進(jìn)行分類(lèi)，可粗略地判定土的透水性，可塑性，收縮及膨脹等物理性質(zhì)。顆粒大小分析試驗(yàn)的結(jié)果是級(jí)配曲線(xiàn)。在顆粒級(jí)配曲線(xiàn)上，可以找到顆粒含量小于10%,30%,60%粒徑分別為d10,d30,d60。d10稱(chēng)為有效粒徑，對(duì)砂性土而言，d10越小，它的透水性越低；黏性土的d10越小，土的可塑性越高，且膨脹性顯著。d60為控制粒徑。這三個(gè)指標(biāo)組成粗粒土的級(jí)配指標(biāo)。不均勻系數(shù)曲率系數(shù)不均勻系數(shù)Cu越小，級(jí)配曲線(xiàn)越陡，表明土顆粒越均勻，反之，則說(shuō)明土顆粒組成越不均勻；曲率系數(shù)CC反映土顆粒分布范圍。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)Cu≤5時(shí)，屬級(jí)配均勻的土，Cu>5時(shí)，屬級(jí)配不均勻的土。當(dāng)CC=1～3時(shí)屬級(jí)配良好，否則，是級(jí)配不良的。根據(jù)此來(lái)判定級(jí)配的優(yōu)劣情況。目前，顆粒分析的主要方法有：(1)篩析法——適用于粒徑0.075~60mm的土。(2)密度計(jì)法或移液管法——適用于粒徑小于0.075mm的土。當(dāng)土中含有粒徑大于和小于0.075mm的顆粒，各超過(guò)10％時(shí)，應(yīng)聯(lián)合篩析法和密度計(jì)法或移液管法。二、篩析法篩析法是將土樣通過(guò)各種不同孔徑的篩子，將大小顆粒按篩的孔徑逐級(jí)加以分組，分別計(jì)算出各粒組質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比，從而分析土的顆粒級(jí)配情況。1．試驗(yàn)所需主要儀器設(shè)備(1)粗細(xì)篩各一套：粗篩，篩孔直徑為分別為60mm,40mm,20mm,1Omm,5mm,2mm；細(xì)孔篩篩孔直徑分別為2.Omm,1.Omm,0.5mm,0.25mm,0.75mm。(2)天平：稱(chēng)量5000g，分度值1g。稱(chēng)量l000g，分度值0.1g，稱(chēng)量200g，分度值0.01g。(3)振篩機(jī)。(4)其他：烘箱，瓷盤(pán)、研缽等。2．試驗(yàn)要點(diǎn)(1)將土樣風(fēng)干，碾散，拌勻，用四分法按表9-3取代表性試樣。(2)將試樣先過(guò)2mm篩，分別稱(chēng)篩上和篩下的試樣質(zhì)量。當(dāng)篩下的試樣質(zhì)量小于試樣總質(zhì)量的10％時(shí)，不作細(xì)篩分析；篩上的試樣質(zhì)量小于試樣總質(zhì)量的10％時(shí)，不作粗篩分析。表9-3篩析法取樣數(shù)量土粒粒徑（mm)<2<10<20<40<60取樣數(shù)量（g)100～300300～10001000～20002000～40004000以上(3)將2mm篩上和篩下的試樣，分別倒入依次疊好的粗篩和細(xì)篩的最上層，分別進(jìn)行篩析。篩后依次稱(chēng)各篩上留下的試樣質(zhì)量。各級(jí)篩上及底盤(pán)內(nèi)試樣質(zhì)量總和與試驗(yàn)前試樣質(zhì)量的差值，不得大于試樣總質(zhì)量的1%。(4)對(duì)含有鉆土粒的砂性土，應(yīng)先將試樣在水容器內(nèi)加水?dāng)嚢瑁乖嚇映浞纸?rùn)，粗細(xì)粒分離后過(guò)2mm篩。篩上試樣烘干后稱(chēng)其質(zhì)量后進(jìn)行粗篩分析。篩下試樣懸液用帶橡皮頭的研柞研磨后過(guò)0.075mm篩，將篩上試樣烘干稱(chēng)其質(zhì)量后進(jìn)行細(xì)篩分析。(5)如粒徑小于0.075mm試樣質(zhì)量大于試樣總質(zhì)量的10％時(shí)，則應(yīng)將這部分細(xì)顆粒用密度計(jì)法或移液管法測(cè)定其小于0.075mm的顆粒組成。(6)按公式(9-29)計(jì)算小于某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分比。9-29式中：X：小于某粒徑的試樣質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比（%）；mA：小于某粒徑的試樣質(zhì)量（g）；mB：細(xì)粒分析師為所取試樣質(zhì)量，粗粒分析時(shí)為總質(zhì)量（g）；dx：粒徑小于2mm的度樣質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比（%），計(jì)算粒料各級(jí)所在質(zhì)量百分比時(shí)，取100%。(7)繪制顆粒級(jí)配曲線(xiàn)：在單對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上，以小于某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分比為縱坐標(biāo)，顆粒粒徑為橫坐標(biāo)繪制顆粒大小分布曲線(xiàn)。三、密度計(jì)法密度計(jì)法是根據(jù)司篤克斯定律測(cè)定的。利用土壤密度計(jì)通過(guò)測(cè)量不同深度處懸液的密度和土粒沉降的距離來(lái)計(jì)算不同粒徑所占的百分比。1．試驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備(1)密度計(jì)：甲種---刻度為-5～50，分度值為0.5。刻度值表示在20℃時(shí)1000ml懸液內(nèi)所含干土質(zhì)量；乙種---刻度為0.995～1.020，分度值為0.002。刻度值表示20℃時(shí)懸液的密度。(2)量筒：容積1000ml，刻度0～1000ml，分度值為10ml。(3)細(xì)篩和洗篩(孔徑0.075mm)。(4)天平：稱(chēng)量1000g，分度值0.1g，稱(chēng)量200g，分度值0.01g。(5)其他：攪拌器、溫度計(jì)、煮沸設(shè)備、秒表、錐形瓶等。2．試驗(yàn)要點(diǎn)(1)取相當(dāng)于30g干土質(zhì)量的風(fēng)干土或天然濕度的土倒入三角燒瓶中，加純水約200mL，浸泡過(guò)夜，然后置于煮沸設(shè)備上煮沸40min。(2)將煮沸冷卻的懸液過(guò)0.075mm洗篩。取篩上試樣烘干，稱(chēng)量、進(jìn)行細(xì)篩分析，并計(jì)算各級(jí)顆粒占試樣總質(zhì)量的百分比；將篩下懸液全部倒入量筒，加入4％六偏磷酸鈉1000mL，再加入純水至1000mL。(3)用攪拌器在懸液中上下攪拌1min，取出攪拌器，立即開(kāi)動(dòng)秒表，將密度計(jì)放人懸液中，測(cè)計(jì)0.5,1,5,30,120,1440min時(shí)的密度計(jì)讀數(shù)，同時(shí)測(cè)定每次讀數(shù)時(shí)的懸液溫度。密度計(jì)讀數(shù)以懸液面上緣為準(zhǔn)，甲種密度計(jì)準(zhǔn)確至0.5，乙種密度計(jì)準(zhǔn)確至0.0002。(4)按公式(9-30)或(9-31)計(jì)算小于某粒徑試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分比：1)甲種密度計(jì)：9-30式中：X：小于某粒徑的試樣質(zhì)量百分比（%），計(jì)算至0.1%；md：試樣干質(zhì)量（g）；Cs：顆粒密度校正值；mT：懸液溫度校正值；CD：分散劑校正值；n：彎液面校正值；R：甲種密度計(jì)讀數(shù)。2）乙種密度計(jì)：9-31式中：Vx：懸液體積（=1000ml）；：顆粒密度校正值；：懸液溫度校正值；：分散劑校正值；n‘：彎液面校正值；R‘：乙種密度計(jì)讀數(shù)；：20℃純水的密度（=0.998232g/cm3）。（5）按式（9-32）計(jì)算試樣顆粒粒徑：9-32式中：d：土粒粒徑（mm），計(jì)算至0.001mm；：水的動(dòng)力學(xué)黏度（=10-6kPa.s）;：顆粒密度（g/cm3）;:T℃時(shí)的水密度（g/cm3）;:4℃時(shí)的水密度（g/cm3）;L：某一時(shí)間內(nèi)土粒沉降距離（mm）；t：沉降時(shí)間（s）。(6)顆粒級(jí)配曲線(xiàn)繪制同篩析法。四、移液管法移液管法也是根據(jù)司篤克定律的原理計(jì)算出某種粒徑的顆粒自液面下沉到一定深度所需的時(shí)間，在此預(yù)計(jì)的時(shí)間內(nèi)用移液管自該深度處取出固定體積的懸液。烘干懸液中水分，然后稱(chēng)干土質(zhì)量，從而可計(jì)算出該粒徑土粒的百分比。1．試驗(yàn)所需主要儀器設(shè)備(1)移液管：容積25mL；(2)燒杯：容積50mL,,(3)天平：稱(chēng)量200g，分度值0.001g。(4)其他：與密度計(jì)法相同。2．試驗(yàn)要點(diǎn)(1)制備土的懸液同密度計(jì)法。(2)將裝置懸液的量筒置于恒溫水槽中至懸液溫度穩(wěn)定，測(cè)定懸液溫度。并按公式(9-32)計(jì)算粒徑小于0.05,0.01,0.005,0.002mm和其他所需粒徑下沉一定深度需要靜置的時(shí)間(或從相應(yīng)《土工試驗(yàn)規(guī)程》中查土粒沉降時(shí)間表)。(3)用攪拌器在懸液中上下攪拌1min，取出攪拌器并開(kāi)動(dòng)秒表，按計(jì)算的不同時(shí)間在懸液面下1cm深處用移液管取出25mL懸液，移人燒杯內(nèi)蒸發(fā)、烘干，稱(chēng)干試樣質(zhì)量。(4)按公式(9-33)計(jì)算小于某粒徑的試樣質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比X：9-33式中：Vx：懸液總體積（=1000ml）；V：吸取的懸液體積（=25ml）；mx：吸取25ml懸液中試樣干質(zhì)量（g）；md：干試樣質(zhì)量（g）。(5)繪制顆粒級(jí)配曲線(xiàn)的方法與篩析法相同。第七節(jié)擊實(shí)試驗(yàn)一、試驗(yàn)的目的和方法土作為路堤填筑材料，就需要對(duì)土的壓實(shí)性進(jìn)行試驗(yàn)。由于土質(zhì)、含水率及壓實(shí)的工藝不同，土的壓實(shí)效果也會(huì)不一樣。為了提高土體的強(qiáng)度，降低路堤土體的可壓縮性和滲透性，改善其工程性質(zhì)，控制現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量，均需在室內(nèi)模擬現(xiàn)場(chǎng)施工條件，在給定的擊實(shí)功的條件下，求得干密度與含水率的關(guān)系，從而求出壓實(shí)填土所能達(dá)到的最大干密度和相應(yīng)的最優(yōu)含水率。擊實(shí)試驗(yàn)的目的就是利用標(biāo)準(zhǔn)化的擊實(shí)儀器和規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法，測(cè)出土的最大干密度及最優(yōu)含水率，達(dá)到控制施工的目的。二、試驗(yàn)所需主要儀器設(shè)備1．擊實(shí)儀：由擊實(shí)錘、擊實(shí)筒、護(hù)筒組成。2．推土器。3．天平：稱(chēng)量200g，分度值O.Olg。4．臺(tái)秤：稱(chēng)量15kg，分度值5g。5．標(biāo)準(zhǔn)篩：孔徑5mm,20mm,40mm。6．其他：碾土設(shè)備、切土刀、稱(chēng)量盒、烘箱等。三、試驗(yàn)要點(diǎn)1．試樣制備：分為干法和濕法兩種。（1)干法：取代表性試樣20kg(小直徑筒)或50kg(大直徑筒)風(fēng)干，碾碎，過(guò)5mm,20mm或40mm篩，將篩下土樣拌和均勻，并測(cè)定土樣的風(fēng)干含水率。根據(jù)土的塑限預(yù)估最優(yōu)含水率，分別制備5個(gè)不同含水率的一組試樣，其中兩個(gè)含水率大于塑限，2個(gè)小于塑限，1個(gè)接近塑限，相鄰兩個(gè)試樣的含水率差值宜為2%。（2)濕法：取天然含水率的代表性試樣碾碎過(guò)5mm,20mm或40mm篩，將篩下土樣拌均勻，并測(cè)定天然含水率。根據(jù)土樣的塑限預(yù)估最優(yōu)含水率，取5份試樣，其中一份保持天然含水率，其余4份分別風(fēng)干或加水達(dá)到所要求的含水率。2．組裝好擊實(shí)儀，在擊實(shí)筒和護(hù)筒內(nèi)壁涂一薄層潤(rùn)滑油，分層裝樣，并按要求擊數(shù)擊實(shí)。每層試樣高度宜相等，下層擊實(shí)后，要將表面刮毛，然后再加入上一層土，再擊實(shí)；最后一次擊實(shí)后超出擊實(shí)筒的余土高度不得大于6mm。3．擊實(shí)完成后拆去護(hù)筒，用切土刀修平擊實(shí)筒頂部的試樣，拆除底板，當(dāng)試樣底面超出筒外時(shí)，也應(yīng)修平，擦凈筒外壁后稱(chēng)量試樣總質(zhì)量，準(zhǔn)確至5g。4．計(jì)算擊實(shí)后試樣的試密度，并取2個(gè)代表性試樣，測(cè)定含水率，2個(gè)試樣含水率差值不應(yīng)大于1％。5．重復(fù)進(jìn)行其他含水率試樣的擊實(shí)試驗(yàn)。6．按公式(9-34)計(jì)算擊實(shí)后試樣的干密度()9-34式中：：擊實(shí)后試樣的濕密度（g/cm3）；：擊實(shí)后試樣的含水率（%）。9-359-36式中：試驗(yàn)所測(cè)得的粒徑小于5mm、20mm或40mm試樣的最大干密度（g/cm3）;Ps：以小數(shù)表示試樣中粒徑大于5mm、20mm或40mm的顆粒含量；：粒徑大于5mm、20mm或40mm的顆粒毛體積密度（g/cm3）;：試驗(yàn)測(cè)得粒徑小于5mm、20mm或40mm的顆粒的試樣的最優(yōu)含水率（%）；：試驗(yàn)測(cè)得粒徑大于5mm、20mm或40mm的顆粒吸著含水率（%）.顆粒毛體積密度和吸著含水率的試驗(yàn)計(jì)算方法顆粒密度試驗(yàn)。7．在直角坐標(biāo)紙上以干密度為縱坐標(biāo)，含水率為橫坐標(biāo)，繪制干密度與含水率關(guān)系曲線(xiàn)(如圖9-7)。曲線(xiàn)上峰值點(diǎn)的縱橫坐標(biāo)分別表示該試樣的最大干密度和最優(yōu)含水率。圖9-7干密度-含水率關(guān)系圖8．當(dāng)試樣中粒徑大于各方法相應(yīng)的最大粒徑5mm,20mm或40mm的顆粒質(zhì)量占總質(zhì)量的5%30％時(shí)，其最大干密度和最優(yōu)含水率應(yīng)按式(9-35),(9-36)校正最大干密度(dmax)和最佳含水率(w'opt)。第八節(jié)K30平板載荷試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用條件K30平板載荷試驗(yàn)是用直徑為30cm的荷載板測(cè)定下沉量為1.25mm地基系數(shù)的試驗(yàn)方法。地基系數(shù)是指以某一下沉量除與其相對(duì)應(yīng)的荷載強(qiáng)度所得出的值。計(jì)量單位為MPa/m。K30作為一種抗力指標(biāo)，能夠直觀(guān)地表征路基剛度和承載能力，物理意義明確，與傳統(tǒng)的物理指標(biāo)相比具有明顯的優(yōu)越性，因此，從20世紀(jì)70年代以來(lái)，腸試驗(yàn)被廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、機(jī)場(chǎng)等工程的地基檢測(cè)。1867年，捷克工程師文克勒(E.winkler)在研究鐵路路基上部結(jié)構(gòu)時(shí)提出對(duì)彈性地基的假定：地基上任何點(diǎn)的沉降取決于作用在該點(diǎn)上所受的力，而與鄰近的壓力無(wú)關(guān)。用公式表達(dá)，即：9-37式中：σ：基底壓力；S：沉降量；Kn：比例常數(shù)，即地基系數(shù)(或地基反力系數(shù))；n：荷載板直徑，常用的有30cm,60cm或75cm。文克勒假定適用地基壓縮層為很薄的情況，即地基壓縮層與受力面積尺寸相比為一個(gè)很薄的“墊層”時(shí)，計(jì)算變形才能符合實(shí)際情況。在鐵路路基施工時(shí)每層攤鋪厚度為30～60cm，因此，可以近似地認(rèn)為符合文克勒假定。這就是K30平板載荷試驗(yàn)用于路基壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)的理論基礎(chǔ)。K30平板載荷試驗(yàn)使用于填料最大粒徑不大于載荷板直徑1/4的各類(lèi)土、土石混合填料及級(jí)配碎石填料。試驗(yàn)時(shí)，場(chǎng)地及環(huán)境條件等應(yīng)符合以下要求：(1)對(duì)于水分揮發(fā)快的均粒砂，表面結(jié)硬殼、軟化或因其他原因表層擾動(dòng)的土，平板荷載儀應(yīng)置于擾動(dòng)帶以下(下挖深度限定在荷載板直徑D的范圍內(nèi))。(2)對(duì)于粗、細(xì)粒均質(zhì)土，宜在壓實(shí)后2~4小時(shí)內(nèi)開(kāi)始進(jìn)行。(3)測(cè)試面必須是平整無(wú)坑洞的地面。對(duì)于粗粒土或混合料造成的表面凹凸不平，應(yīng)鋪設(shè)一層2-3mrn的干燥中砂或石膏膩?zhàn)印４送猓瑴y(cè)試面必須遠(yuǎn)離震源，以保持測(cè)試精度。(4)雨天或風(fēng)力大于6級(jí)的天氣，不得進(jìn)行試驗(yàn)。二、試驗(yàn)所需主要儀器設(shè)備和器具平板載荷儀由載荷板、加荷裝置、下沉量測(cè)定裝置及其他輔助設(shè)備組成。(1)荷載板：圓形鋼板，其直徑為30cm，板厚為25mm，上部應(yīng)帶有水準(zhǔn)泡，以便安裝時(shí)測(cè)定測(cè)試面的水平。(2)加荷裝置：由千斤頂、高壓油管、手動(dòng)液壓泵組成。為了不影響檢測(cè)精度，千斤頂與手動(dòng)油泵應(yīng)為分體式。為了準(zhǔn)確傳遞壓力，千斤頂油缸頂端應(yīng)設(shè)置球鉸，并配有加長(zhǎng)桿件，以使與各種不同高度的反力裝置相適應(yīng)。手動(dòng)液壓泵上應(yīng)有一個(gè)可調(diào)節(jié)減壓閥，便于準(zhǔn)確的分段對(duì)荷載板實(shí)施加、卸載。高壓油管長(zhǎng)度至少為2m，油軟管兩端應(yīng)裝有自動(dòng)開(kāi)閉閥門(mén)快速接頭，以防止液壓油漏出。測(cè)壓表應(yīng)采用0.6級(jí)精度，或用1％精度的測(cè)力計(jì)直接量測(cè)荷載，量程應(yīng)是最大試驗(yàn)荷載的1.25倍。(3)反力裝置：可利用裝載的汽車(chē)或其他設(shè)備裝置等以得到所需反力，其承載能力應(yīng)大于最大試驗(yàn)荷載lOkN以上。(4)下沉量測(cè)定裝置：由測(cè)橋和測(cè)表組成。測(cè)橋是用于安裝測(cè)表固定支架或作為測(cè)表量測(cè)基準(zhǔn)面，其長(zhǎng)度由大于3m的支撐梁和支撐座組成，為了運(yùn)輸方便、操作安全和穩(wěn)定可靠，支撐梁應(yīng)由輕金屬制成，可采用可伸縮管式橫桿做成Y形三點(diǎn)支撐或采用雙橫桿平行布局。當(dāng)跨度為4m時(shí)，其截面系數(shù)應(yīng)大于或等于8cm3。測(cè)表宜配置2～4個(gè)精度為O.Olmm的百分表，量稱(chēng)應(yīng)不小于10mm，每個(gè)測(cè)表應(yīng)配有可調(diào)式固定支架。(5)輔助設(shè)備：鐵鍬、鋼板尺(長(zhǎng)400mm)、毛刷、圬工泥刀、刮鏟、水準(zhǔn)儀、鉛錘、褶尺、干燥中砂、石膏、油、遮陽(yáng)擋風(fēng)設(shè)備。隨著技術(shù)的發(fā)展，目前已開(kāi)發(fā)出專(zhuān)用的K30荷載板檢測(cè)，采用自動(dòng)化程度高的微機(jī)系統(tǒng)控制，機(jī)動(dòng)性能良好，快速、準(zhǔn)確，特別適應(yīng)大規(guī)模快速機(jī)械化施工的需要。K30平板載荷試驗(yàn)儀各測(cè)試儀器，量表應(yīng)定期進(jìn)行計(jì)量檢測(cè)和校驗(yàn)，以保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。三、試驗(yàn)要點(diǎn)1．試驗(yàn)場(chǎng)地準(zhǔn)備：對(duì)已選定的場(chǎng)地測(cè)試面進(jìn)行整平，并用毛刷掃去松土。當(dāng)處于斜坡上時(shí)，亦應(yīng)將荷載板支撐面做成水平面。2．安裝平板載荷儀：（1)安裝荷載板：為了保證荷載板與地面的良好接觸，可鋪設(shè)一薄層中砂(2～3mm)或石膏膩?zhàn)樱檬嗄佔(zhàn)幼鰤|層時(shí)，應(yīng)在荷載板頂面上抹一層油膜，然后將荷載板安放在石膏層上轉(zhuǎn)動(dòng)并輕輕擊打頂面。使其與地面完全接觸，同時(shí)借助荷載板上水準(zhǔn)泡或水準(zhǔn)儀調(diào)整水平。（2)安裝反力裝置：將反力裝置(例如：汽車(chē)或壓路機(jī))駛?cè)藴y(cè)試點(diǎn)，在使其承載部位正處于荷載板上方之后，加以制動(dòng)。此時(shí)，反力裝置的支撐點(diǎn)(以汽車(chē)或壓路機(jī)作為反力裝置時(shí)系指其車(chē)輪或滾筒與地面的接觸點(diǎn))必須距荷載板外側(cè)邊緣1m以外。（3)安裝加載裝置：將千斤頂放置于反力裝置下面的荷載板上，可利用加長(zhǎng)桿和通過(guò)調(diào)節(jié)絲桿，使千斤頂頂端球鉸座緊貼在反力裝置承載部位上，組裝時(shí)應(yīng)保持千斤頂垂直不出現(xiàn)傾斜。（4)安裝下沉量測(cè)定裝置：測(cè)橋支撐座應(yīng)設(shè)置在距離荷載板外側(cè)邊緣及反力裝置支撐點(diǎn)lm以外。當(dāng)測(cè)橋呈Y型布置時(shí)，應(yīng)安裝3個(gè)測(cè)表，相互呈1200放置；當(dāng)測(cè)橋呈雙橫桿平行布置時(shí)，應(yīng)安裝4個(gè)測(cè)表呈正方形布置，或安裝2個(gè)測(cè)表呈對(duì)角線(xiàn)布置，不論安裝幾個(gè)測(cè)表，都必須與荷載板中心保持等距離，以便求取平均置，降低誤差。3．加載試驗(yàn)（1)為穩(wěn)固荷載板，預(yù)先加O.O1Mpa荷載，約30s，待穩(wěn)定后卸除荷載，將百分表讀數(shù)調(diào)至零或讀取百分表讀數(shù)作為下沉量的起始讀數(shù)。（2)以0.04MPa的增量，逐級(jí)加載。每增加一級(jí)荷載，應(yīng)等該級(jí)荷載下的下沉量穩(wěn)定后，讀取荷載強(qiáng)度和下沉量讀數(shù)。當(dāng)1min的下沉量不大于該級(jí)荷載強(qiáng)度下產(chǎn)生的總下沉量的1％時(shí)即可認(rèn)為下沉已終止。（3)當(dāng)下沉量超過(guò)規(guī)定的基準(zhǔn)值(1.25mm)，或者荷載強(qiáng)度超過(guò)估計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際最大接觸壓力，或者達(dá)到地基的屈服點(diǎn)，試驗(yàn)即可告終止。4．試驗(yàn)點(diǎn)的下挖工作：當(dāng)試驗(yàn)過(guò)程出現(xiàn)異常時(shí)(如荷載板嚴(yán)重傾斜，荷載板過(guò)度下沉)，應(yīng)將試驗(yàn)點(diǎn)下挖相當(dāng)于荷載板直徑的深度。如遇到石塊，或不太密實(shí)或含水很多或含水很少的土?xí)r，均應(yīng)在試驗(yàn)記錄中注明。5．由試驗(yàn)結(jié)果，繪制如圖9-8所示的荷載一下沉量曲線(xiàn)。6．誤差校正（1)由被測(cè)土體表面狀態(tài)影響，所出現(xiàn)的隨機(jī)誤差可通過(guò)作圖或與ADTUST程序進(jìn)行校正。（2)作圖法校正如圖9-9所示。當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果如圖中曲線(xiàn)②時(shí)，曲線(xiàn)經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)，可不校正。當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果如圖中曲線(xiàn)①時(shí)，應(yīng)在曲線(xiàn)出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)的位置沿正常曲線(xiàn)延伸，使交于S軸于01點(diǎn)，此時(shí)零點(diǎn)下移△S"，標(biāo)準(zhǔn)下沉量為S1＝SS＋△S"，并由此對(duì)應(yīng)的荷載σ1計(jì)算出KS值。當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果如圖中曲線(xiàn)③時(shí)，應(yīng)在曲線(xiàn)出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)的位置沿正常曲線(xiàn)延伸，使交于S軸于03點(diǎn)，此時(shí)零點(diǎn)下移△S'，標(biāo)準(zhǔn)下沉量為S3=Ss+△S'，并由此對(duì)應(yīng)的荷載,計(jì)算出Ks值。圖9-8荷載-下沉量關(guān)系曲線(xiàn)圖9-9誤差校正示意圖第九節(jié)Evd動(dòng)態(tài)平板載荷試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用條件Evd動(dòng)態(tài)平板載荷試驗(yàn)是采用動(dòng)態(tài)變形模量測(cè)試儀來(lái)監(jiān)控檢測(cè)土體承載力指標(biāo)一動(dòng)態(tài)變形模量Evd的試驗(yàn)方法。它通過(guò)落錘試驗(yàn)和沉陷測(cè)定直接測(cè)出反映土體動(dòng)態(tài)特性的指標(biāo)Evd。動(dòng)態(tài)變形模量Evd是德國(guó)20世紀(jì)90年代開(kāi)始采用的新型路基壓實(shí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。1997年2月德國(guó)頒布執(zhí)行的《德國(guó)鐵路建設(shè)輕型落錘儀使用規(guī)定》(NGT39)標(biāo)志著動(dòng)態(tài)變形模量Evd標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始在鐵路工程中正式采用。該標(biāo)準(zhǔn)的最大特點(diǎn)是能夠反映列車(chē)在高速運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)應(yīng)力對(duì)路基的真實(shí)作用狀況。1999年12月20日頒布執(zhí)行的《德國(guó)鐵路規(guī)范》DS836.0501中，按路基結(jié)構(gòu)形式、設(shè)計(jì)速度、填料種類(lèi)、工程部位的不同，明確規(guī)定了各種情況下動(dòng)態(tài)變形模量Evd的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，其中設(shè)計(jì)速度300km/h的高速鐵路路基基床表層Evd的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為50MPa。我國(guó)《鐵路土工試驗(yàn)規(guī)程》(TB1012一2004)已正式納人《Evd動(dòng)態(tài)平板載荷試驗(yàn)》，《京滬高速鐵路設(shè)計(jì)暫行規(guī)定》(2004年修定版)也將Evd作為路基基床壓實(shí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)之一。Evd動(dòng)態(tài)平板載荷試驗(yàn)適用于粒徑不大于荷載板直徑1/4的各類(lèi)土、土石混合料和級(jí)配碎石，測(cè)試有效深度范圍400～500mm。試驗(yàn)時(shí)的場(chǎng)地及環(huán)境條件應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：(1)測(cè)試面宜水平，其傾斜度不大于50；測(cè)試面必須平整無(wú)坑洞。若粗粒土或混合料造成的表面凹凸不平，可用少量細(xì)中砂補(bǔ)平。(2)試驗(yàn)時(shí)測(cè)點(diǎn)必須遠(yuǎn)離振源。二、試驗(yàn)所需主要儀器設(shè)備1．動(dòng)態(tài)平板載荷試驗(yàn)儀(也稱(chēng)動(dòng)態(tài)變形模量測(cè)試儀)由落錘儀和沉陷測(cè)定儀組成(見(jiàn)圖9-10)。2．落錘儀主要有脫鉤裝置、落錘、導(dǎo)向桿、阻尼裝置和荷載板等部分構(gòu)成。（1)落錘：質(zhì)量為(10±0.1)kg。（2)荷載板：圓形鋼板，其直徑為300mm，板厚為20mm。圖9-10動(dòng)態(tài)平板荷載儀示意圖（3)脫鉤裝置：必須既能保證掛住落錘使落錘定位，又能使落錘順利脫鉤自由落下；必須既能保證試驗(yàn)時(shí)它與導(dǎo)向桿之間連接牢固無(wú)位置錯(cuò)動(dòng)，又能夠在標(biāo)定落高時(shí)調(diào)節(jié)它在導(dǎo)向桿上的位置。（4)阻尼裝置：必須彈性系數(shù)可調(diào)、性能穩(wěn)定、形狀對(duì)稱(chēng)，其外部設(shè)防塵罩。（5)最大沖擊力F:7.07kN;沖擊持續(xù)時(shí)間18±2ms。3．沉陷定位儀主要有傳感器、信號(hào)、處理、顯示、打印和電源等部分組成。4．沉陷測(cè)試范圍：0.1～2.0±0.05mm。Evd測(cè)試范圍：10MPa<Evd<225Mpa。三、試驗(yàn)要點(diǎn)1．測(cè)試前的準(zhǔn)備工作（1)測(cè)試面必須用工具或者通過(guò)荷載板的轉(zhuǎn)動(dòng)、推移來(lái)整平。如果還達(dá)不到要求的平整度，那么也可用少量的細(xì)砂或中砂補(bǔ)平。（2)必須檢查導(dǎo)向桿的垂直度和測(cè)試面的傾斜度不大于50。（3)必須嚴(yán)格檢查儀器標(biāo)明的落距。2．測(cè)試步驟（1)將荷載板輕輕放置在準(zhǔn)備好的測(cè)試面上，安裝上導(dǎo)向桿并保持其垂直。（2)將落錘提升至脫鉤裝置的臨界點(diǎn)位置，然后讓落錘自由落下，在阻尼裝置上產(chǎn)生沖擊力后再將彈回的落錘抓住。（3)以上述(2)的方式首先進(jìn)行一次沖擊(即預(yù)沖擊)，目的是消除在結(jié)果上可能產(chǎn)生的塑性變形的影響，并可使荷載板下得到精確的平整面。（4)按(2)的方式進(jìn)行三次測(cè)試沖擊。測(cè)試時(shí)可通過(guò)腳踩固定來(lái)避免荷載板的移動(dòng)和跳躍。（5)測(cè)試時(shí)，應(yīng)記錄每個(gè)測(cè)點(diǎn)的工程名稱(chēng)、檢測(cè)部位、檢測(cè)時(shí)間、土的種類(lèi)、含水率以及相關(guān)的參數(shù)。3．測(cè)試結(jié)果按平板壓力公式(9-38)計(jì)算：9-38式中：Evd：動(dòng)態(tài)變形模量（MPa），計(jì)算至0.1MPa；r：圓形剛性荷載板半徑；：荷載板下的最大動(dòng)應(yīng)力，它是通過(guò)在剛性基礎(chǔ)上，有最大沖擊力Fs=7.07kN且沖擊時(shí)間t=18ms時(shí)標(biāo)定所得，=0.1MPa；S:實(shí)測(cè)荷載板下沉量（mm）；1.5：荷載板變形影響系數(shù)。實(shí)際使用時(shí)，可采用簡(jiǎn)化公式（9-39）計(jì)算：9-39四、Evd與K30的相關(guān)關(guān)系通過(guò)采用“Evd動(dòng)態(tài)變形模量測(cè)試儀”和“K30平板載荷試驗(yàn)儀”對(duì)秦沈客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基的800多組對(duì)比試驗(yàn)(其中細(xì)粒土、粗粒土、碎石類(lèi)土和級(jí)配碎石等四類(lèi)各180組)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，建立了Evd與K30的相關(guān)關(guān)系，見(jiàn)表9-4，可供參考使用。表9-4Evd與K30的相關(guān)性參考表土的種類(lèi)相關(guān)系數(shù)相關(guān)關(guān)系細(xì)粒土0．926K30=3.45Evd+0.1粗粒土0．913K30=3.33Evd+6.1碎石土0．915K30=3.10Evd+14.3級(jí)配碎石0．915K30=3.49Evd+14.4Evd動(dòng)態(tài)變形模量測(cè)試體積小、重量輕、便于攜帶，安裝及拆卸方便，操作簡(jiǎn)便，尤其適用于狹小場(chǎng)地(如路橋過(guò)渡段、路肩等)的檢測(cè)。對(duì)于某一具體工程，在有條件的情況下，宜通過(guò)Evd與K30的對(duì)比試驗(yàn)確定Evd值與K30值的相關(guān)關(guān)系。第十節(jié)Ev2變形模量試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍Ev2靜態(tài)模量試驗(yàn)是通過(guò)圓形承載板和加載裝置對(duì)地面進(jìn)行第一次加載和卸載后，再進(jìn)行第二次加載，用測(cè)得的承載板下應(yīng)力σ和與之相對(duì)應(yīng)的承載板中心沉降量s，來(lái)計(jì)算變形模量Ev2及Ev2/Ev1值的試驗(yàn)方法。該試驗(yàn)適用于粒徑不大于承載板直徑1/4的各類(lèi)土和土石混合填料。二、所用主要儀器設(shè)備變形模量Ev2測(cè)試儀器應(yīng)包括承載板、反力裝置、加載裝置、荷載量測(cè)裝置及沉降量測(cè)裝置。1．承載板應(yīng)符合下列要求：（1)承載板直徑應(yīng)為300±0.2mm，厚度應(yīng)為25±0.2mm，材質(zhì)應(yīng)為Q345鋼。承載板上應(yīng)帶有水準(zhǔn)泡。（2)承載板加工表面粗糙度Ra不應(yīng)大于6.3μm。2．反力裝置的承載能力應(yīng)大于最大試驗(yàn)荷載10kN以上。3．加載裝置應(yīng)符合下列要求：（1)千斤頂應(yīng)通過(guò)高壓油軟管與手動(dòng)液壓泵連接。千斤頂頂端應(yīng)設(shè)置球鉸，并配有可調(diào)節(jié)絲桿和加長(zhǎng)桿件。（2)高壓油軟管長(zhǎng)度不應(yīng)小于2m，兩端應(yīng)裝有自動(dòng)開(kāi)閉閥門(mén)的快速接頭。（3)手動(dòng)液壓泵上應(yīng)裝有可調(diào)節(jié)減壓閥，可準(zhǔn)確地對(duì)承載板進(jìn)行分級(jí)加、卸載。（4)千斤頂兩邊應(yīng)固定，并確保不傾斜。千斤頂活塞的行程不應(yīng)小于150mm。在試驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)保證千斤頂高度不應(yīng)超過(guò)600mm。4．荷載量測(cè)裝置的量測(cè)表量程應(yīng)達(dá)到最大試驗(yàn)荷載的1.25倍，最大誤差應(yīng)不大于1%，顯示值應(yīng)能保證承載板上的荷載有效位至少達(dá)到0.001MPa。5．沉降量測(cè)裝置應(yīng)符合下列要求：（1)沉降量測(cè)裝置應(yīng)由測(cè)橋和測(cè)表組成。（2)測(cè)橋的測(cè)量臂可采用杠桿式(見(jiàn)圖9-11)或垂直抽拉式。測(cè)量臂應(yīng)有足夠的剛度。（3)承載板中心至測(cè)橋支撐座的距離應(yīng)大于1.25m。杠桿式測(cè)量臂杠桿比hp:hM可在1:1至2:1范圍內(nèi)選擇，選定后不得改變。（4)沉降量測(cè)表最大誤差不應(yīng)大于0.04mm，分辨率應(yīng)達(dá)到O.O1mm，量程不應(yīng)小于10mm。輔助工具應(yīng)包括鐵鍬、鋼板尺(長(zhǎng)400mm)、毛刷、刮鏟、水準(zhǔn)儀、鉛錘、褶尺、干燥中砂、石膏粉、油、遮陽(yáng)擋風(fēng)設(shè)施等。測(cè)試儀器標(biāo)定應(yīng)符合下列規(guī)定：(1)傳感器、測(cè)表應(yīng)按國(guó)家有關(guān)規(guī)定標(biāo)定。(2)變形模量Ev2測(cè)試儀必須每年標(biāo)定一次。圖9-11杠桿式測(cè)量臂三、試驗(yàn)要點(diǎn)1．場(chǎng)地測(cè)試面應(yīng)進(jìn)行平整，并使用毛刷掃去表面松土。當(dāng)測(cè)試面處于斜坡上時(shí)，應(yīng)將承載板支撐面做成水平面。2．測(cè)試儀器安置應(yīng)符合下列要求：（1)將承載板放置于測(cè)試點(diǎn)上，使承載板與地面完全接觸，必要時(shí)可鋪設(shè)一薄層（2～3mm）干燥砂或石膏膩?zhàn)印Ｍ瑫r(shí)利用承載板上水準(zhǔn)泡或水準(zhǔn)儀來(lái)調(diào)整承載板水平。當(dāng)用石膏膩?zhàn)幼鰤|層時(shí)，應(yīng)在承載板底面上抹一層油膜，然后將承載板安放在石膏層上，左右轉(zhuǎn)動(dòng)承載板并輕輕擊打頂面，使其與地面完全接觸，被擠出的石膏應(yīng)在凝固前清除，直至石膏凝固以后方可進(jìn)行測(cè)試。（2)將反力裝置承載部位安置于承載板上方，并加以制動(dòng)。承載板外側(cè)邊緣與反力裝置支撐點(diǎn)之間的距離不得小于0.75m。（3)將千斤頂放在承載板的中心位置，使千斤頂保持垂直。用加長(zhǎng)桿和調(diào)節(jié)絲桿使千斤頂頂端球鉸座與反力裝置承載部位緊貼。（4)安置測(cè)橋時(shí)應(yīng)將沉降量測(cè)裝置的觸點(diǎn)自由地放人承載板上測(cè)量孔的中心位置，沉降量測(cè)表必須與測(cè)試面垂直。測(cè)橋支撐座與反力裝置支撐點(diǎn)的距離不得小于1.25m。（5)試驗(yàn)過(guò)程中測(cè)橋和反力裝置不得晃動(dòng)。（6)沉降量測(cè)裝置應(yīng)有遮陽(yáng)擋風(fēng)設(shè)施。3．預(yù)加載時(shí)，應(yīng)預(yù)先加O.O1MPa荷載約30s，待穩(wěn)定后卸除荷載，將沉降量測(cè)表讀數(shù)調(diào)零。4．加載與卸載應(yīng)符合下列要求：（1)變形模量Ev2：試驗(yàn)第一次加載應(yīng)分為6級(jí)，并以大致相等的荷載增量(0.08MPa)逐級(jí)加載，達(dá)到最大荷載為0.5MPa或沉降量達(dá)到5mm時(shí)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力后，再進(jìn)行卸載。（2)承載板卸載應(yīng)按最大荷載的50%、25％和0三級(jí)進(jìn)行。（3)卸載后，按照第一次加載的操作步驟，并保持與第一次加載時(shí)各級(jí)相同的荷載進(jìn)行第二次加載，直至第一次所加最大荷載的倒數(shù)第二級(jí)。（4)每級(jí)加載或卸載過(guò)程必須在1min內(nèi)完成。（5)加載或卸載時(shí)，每級(jí)荷載的保持時(shí)間為2min，在該過(guò)程中荷載應(yīng)保持恒定。（6)試驗(yàn)中若施加了比預(yù)定荷載大的荷載時(shí)，應(yīng)保持該荷載，并將其記錄在試驗(yàn)記錄表中，加以注明。5．當(dāng)試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)承載板嚴(yán)重傾斜，以至水準(zhǔn)泡上的氣泡不能與圓圈標(biāo)志重合或承載板過(guò)度下沉及量測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常等情況時(shí)，應(yīng)查明原因，另選點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)，并在試驗(yàn)記錄表中注明。四、資料整理與計(jì)算1．每一級(jí)荷載的應(yīng)力。和所對(duì)應(yīng)的沉降量測(cè)表讀數(shù)SM應(yīng)按表9-5填寫(xiě)。承載板中心沉降量S應(yīng)按下式計(jì)算：9-40式中：S：承載板中心沉降量（mm）；SM：沉降量測(cè)表讀數(shù)（mm）；hp/hM：杠桿比。表9-5變形模量EV2試驗(yàn)記錄工程名稱(chēng)：填料類(lèi)型：試驗(yàn)編號(hào)：儀器名稱(chēng)：工程地點(diǎn)：填層厚度：杠桿比hp／hM：型號(hào)：施工單位：試驗(yàn)里程：試驗(yàn)日期：天氣：承載板直徑：試驗(yàn)標(biāo)高：加卸載順序序號(hào)荷載F(kN)應(yīng)力σ(MPa)沉降量測(cè)表讀數(shù)sM(mm)承載板中心沉降量S(mm)預(yù)壓復(fù)位試驗(yàn)?zāi)暝氯諒?fù)核年月日試驗(yàn)負(fù)責(zé)人年月日2．根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果繪制應(yīng)力一沉降量曲線(xiàn)(見(jiàn)圖9-12)，應(yīng)力一沉降量曲線(xiàn)上應(yīng)用箭頭標(biāo)明受力方向。3．變形模量Ev計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：（1)第一次加載和第二次加載所得到的應(yīng)力一沉降量曲線(xiàn)，可用式(9-41)式表達(dá)：9-41式中：：承載板下應(yīng)力（MPa）；S：承載板中心沉降量（mm）；a0：常數(shù)項(xiàng)（mm）；a1：一次項(xiàng)系數(shù)（mm/MPa）；a2：二次項(xiàng)系數(shù)（mm/MPa2）。圖9-12應(yīng)力-沉降量曲線(xiàn)（2)應(yīng)力一沉降量曲線(xiàn)方程的系數(shù)是將測(cè)試值按最小二乘法計(jì)算得到的。用于計(jì)算系數(shù)的方程式為：9-429-439-44=1,2,3……n;S1,,S2,……Sn分別為每級(jí)荷載的應(yīng)力和相應(yīng)的承載板中心沉降量測(cè)試值。（3