击实试验指用锤击实土样以了解土的压实特性的一种方法。这个方法是用不同的击实功(锤重×落距×锤击次数)分别锤击不同含水量的土样,并测定相应的干容重,从而求得zui大干容重(一般是指骨料堆积或紧密密度)、zui优含水量,为填土工程的设计、施工提供依据。
击实试验可分为轻型击实试验和重型击实试验。轻型击实试验适用于粒径小于5mm的粘性土,而重型击实试验适用于粒径不大于20mm的土。
试验原理
当击数一定时,只有在某一含水率下才能获得zui佳的击实效果,且含水率对土的干密度影响是明显的。含水率较低时,因粘粒间引力较大,土粒较难相对移动,一定的外加压实功作用不足以使土达到更紧密状态。此时增加含水率,使粒面结合水膜变厚,粒间相对移动和靠拢的阻力减小。
如土的饱和度还较低,则它会更易于被压实,故干密度增大。当含水率超过相应的zui优含水率时,土已接近饱和,空气所占比例很小,其在孔隙中被水包围而处于封闭状态。
孔隙水和气体在瞬间夯击或短时间碾压时来不及被挤出,有很大一部分击实功被孔隙中的水所吸收(转化为孔隙水压力),而土粒骨架所受到的力较小,击实仅能导致土粒更高程度的定向排列,土体几乎不发生永jiu的体积变化。干密度反而随着含水率的增加而减小。
试验时将同一种土配制成若干份不同含水量的试样,用同样的击实能量分别对每一份试样进行试验,测定各试验中击实后的含水量和干重度,从而绘制含水量与干重度的关系曲线,称之为击实曲线。
当含水量较低时,土的干重度也逐渐增大,表明击实效果逐步提高;当含水量超过某一限值时,干重度随着含水量增大而减小,即击实曲线上出现一个重度峰值(即zui大干重度),相应于这一峰值的含水量就是zui优含水量。