環(huán)刀法是測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)密度的傳統(tǒng)方法。國(guó)內(nèi)習(xí)慣采用的環(huán)刀容積通常為200cm3，環(huán)刀高度通常約5cm.用環(huán)刀法測(cè)得的密度是環(huán)刀內(nèi)土樣所在深度范圍內(nèi)的平均密度。它不能代表整個(gè)碾壓層的平均密度。由于碾壓土層的密度一般是從上到下減小的，若環(huán)刀取在碾壓層的上部，則得到的數(shù)值往往偏大，若環(huán)刀取的是碾壓層的底部，則所得的數(shù)值將明顯偏小。就檢查路基土和路面結(jié)構(gòu)層的壓實(shí)度而言，我們需要的是整個(gè)碾壓層的平均壓實(shí)度，而不是碾壓層中某一部分的壓實(shí)度，因此，在用環(huán)刀法測(cè)定土的密度時(shí)，應(yīng)使所得密度能代表整個(gè)碾壓層的平均密度。只有使環(huán)刀所取的土恰好是碾壓層中間的砂，環(huán)刀法所得的結(jié)果才可能與灌砂法的結(jié)果大致相同。另外，環(huán)刀法適用面較窄，對(duì)于含有粒料的穩(wěn)定土及松散性材料無(wú)法使用。

　　1.儀具與材料

　�。�1）人工取土器或電動(dòng)取土器：人工取土器包括環(huán)刀、環(huán)蓋、定向筒和擊實(shí)錘系統(tǒng)（導(dǎo)桿、落錘、手柄）。環(huán)刀內(nèi)徑6～8cm，高23cm，壁厚1.52mm.電動(dòng)取土器由底座、行走輪、立柱、齒輪箱、升降機(jī)構(gòu)、取芯頭等組成。電動(dòng)取土器主要技術(shù)參數(shù)為：工作電壓DC24V（36Ah）；轉(zhuǎn)速5070r/min，無(wú)級(jí)調(diào)整；整機(jī)質(zhì)量約35kg.

　�。�2）天平：感量0.1g（用于取芯頭內(nèi)徑小于70mm樣品的稱量），或1.0g（用于取芯頭內(nèi)徑100mm樣品的稱量）。

　�。�3）其他：鎬、小鐵鍬、修土刀、毛刷、直尺、鋼絲鋸、凡士林、木板及測(cè)定含水量設(shè)備等。

　　2.試驗(yàn)方法與步驟

　�。�1）用人工取土器測(cè)定粘性土及無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土密度1）擦凈環(huán)刀，稱取環(huán)刀質(zhì)量㎡，準(zhǔn)確至0.1g.2）在試驗(yàn)地點(diǎn)，將面積約30cm×30cm的地面清掃干凈。并將壓實(shí)層鏟去表面浮動(dòng)及不平整的部分，達(dá)到一定深度，使環(huán)刀打下后，能達(dá)到要求的取土深度，但不得擾動(dòng)下層。3）將定向筒齒釘固定于鏟平的地面上，順次將環(huán)刀、環(huán)蓋放人定向筒內(nèi)與地面垂直。4）將導(dǎo)桿保持垂直狀態(tài)，用取土器落錘將環(huán)刀打人壓實(shí)層中，至環(huán)蓋頂面與定向筒上口齊平為止。5）去掉擊實(shí)錘和定向筒，用鎬將環(huán)刀及試樣挖出。6）輕輕取下環(huán)蓋，用修土刀自邊至中削去環(huán)刀兩端余土，用直尺檢測(cè)直至修平為止。7）擦凈環(huán)刀外壁，用天平稱取環(huán)刀及試樣合計(jì)質(zhì)量m1，準(zhǔn)確0.1g.8）自環(huán)刀中取出試樣，取具有代表性的試樣，測(cè)定其含水量。

　�。�2）用人工取土器測(cè)定砂性土或砂層密度1）如為濕潤(rùn)的砂土，試驗(yàn)時(shí)不需要使用擊實(shí)錘和定向筒。在鏟平的地面上，細(xì)心挖出一個(gè)直徑較環(huán)刀外徑略大的砂土柱，將環(huán)刀刃口向下，平置于砂土柱上，用兩手平衡地將環(huán)刀垂直壓下，直到砂土柱突出環(huán)刀上端約2cm時(shí)為止。2）削掉環(huán)刀口上的多余砂土，并用直尺刮平。3）在環(huán)刀上口蓋一塊平滑的木板，一手按住木板，另一只手用小鐵鍬將試樣從環(huán)刀底部切斷，然后將裝滿試樣的環(huán)刀轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，削去環(huán)刀刃口上部的多余砂土，并用直尺刮平。4）擦凈環(huán)刀外壁，稱環(huán)刀與試樣合計(jì)質(zhì)量ml，精確至0.1g. 5）自環(huán)刀中取具有代表性的試樣測(cè)定其含水量。 6）干燥的砂土不能挖成砂土柱時(shí)，可直接將環(huán)刀壓人或打入土中。

　　（3）用電動(dòng)取土器測(cè)定無(wú)機(jī)結(jié)合料細(xì)粒土和硬塑土密度1）裝上所需規(guī)格的取芯頭。在施工現(xiàn)場(chǎng)取芯前，選擇一塊平整的路段，將四只行走輪打起，四根定位銷(xiāo)釘采用人工加壓的方法，壓入路基土層中。松開(kāi)鎖緊手柄，旋動(dòng)升降手輪，使取芯頭剛好與土層接觸，鎖緊手柄。2）將電瓶與調(diào)速器接通，調(diào)整器的輸出端接人取芯機(jī)電源插口。指示燈亮，顯示電路已通；啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，電動(dòng)機(jī)工作，帶動(dòng)取芯機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)土層含水量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，操作升降手柄，上提取芯機(jī)構(gòu)，停機(jī)，移開(kāi)機(jī)器。由于取芯頭圓筒外表有幾條螺旋狀突起，切下的土屑排在筒外順螺紋上旋拋出地表，因此，將取芯套筒套在切削好的土芯立柱上，搖動(dòng)即可取出樣品。3）取出樣品，立即按取芯套簡(jiǎn)長(zhǎng)度用修土刀或鋼絲鋸修平兩端，制成所需規(guī)格土芯，如擬進(jìn)行其他試驗(yàn)項(xiàng)目，裝入鋁盒，送試驗(yàn)室備用。4）用天平稱量土芯帶套筒質(zhì)m1，從土芯中心部分取試樣測(cè)定含水量。

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