填土密实度现场检测仪

该产品早已于1982年列入国际标准，在美国、日本、俄罗斯等国的工程建设中广泛使用，并于94年正式列入我国标准规范新标准号为：GB50021-2002还陆续列入地基设计规范、地基处理技术规范、地基施工质量验收规范中。目前已广泛应用于国内的工民建筑、公路、铁路、道桥、市政排水、输油管线、水利、筑坝、堤防、灌渠、水库建设，机场跑道工程中。以往取一组环刀，三次燃烧至少需要8小时，结果出来时远远滞后于工程进度，对当时的现场离工失去指导意义。当发现检验指标不合格或有问题时，现场填方早覆盖两三层土了。而用贯入法一组试验最多15-20分钟，高效、快速、解放生产力。由于它的探测深度30厘米，还可加长到1.5米，所以又能及时发现软弱点和底部隐患，保证施工质量。

填土密实度现场检测仪使用方法30厘米贯入仪是基于土工试验中：土的贯入度与土的干密度之间的相关关系：土的贯入度和含水量之间的关系以及土的含水量与密实度的关系，通过大量的贯入度与环刀法平行对比试验并建立回归方程，率定出土的贯入阻力与干密度间相关数据表。下面分别介绍它的装配操作试验方法：

电子30厘米贯入仪适合现场取土在环刀里试验。可以用于直接在现场对30厘米碾压层做分层检验，也可加长杆做深层抽检。仪器适合于测老黄土、粘性土、红粘土、混合土。注意它们的区别在于：机壳上有标志；使用者也可用红油漆在显著位置自做记号。千万不要超负荷使用，以免损坏传感器。

填土密实度现场检测仪参数规格技术参数：

1、技术指标 0~1000N

2、测试深度 0~30cm

3、被测介质 碾压后的各种回填土、粘土、砂土、混合土

4、被测对象 公路、铁路、水库、堤防、大坝、工民建基础。

5、相应测试结果 填土的干容值、土的压实系数

6、精度 ≤0.5%

7、仪器重量 3kg

仪器的装配：

（一）组装手柄：仪器的机芯与传动轴是连接一体的，手柄与机壳轴杆形成T字形垂直状态。平时不要旋转手柄，更不得用旋转手柄的方法于拆卸传动轴，摇晃，扭动以免损坏机芯，影响仪器精度。

（二）装电池：仪器的后端盖里装有电池，将后端盖逆时针拧开，盒内标有“+、-”极，按标记极性装配电池。

（三）   配探杆、探头：仪器箱中有两种探杆两种探头，测试前先将探杆和探头连接起来，再与主机连接。一般200N的仪器常用Φ7mm的锥形细探杆配粗探头。当需要抽检底层60厘米到一米深层时，还可加长探杆，可与厂家提出要求另配加长探杆。注（使用前应检查探杆与探头之间，探杆与主机轴之间的螺丝纹扣必须拧紧，不得松动，以免探杆扭动变形或折断。）

填土密实度现场检测仪使用方法操作使用说明：

1、请按照正常测试方向拿好仪器后按【开/关】按键打开仪器，正常显示 0000.

2、【峰值】键：按此键后，显示屏上方显示MAX,标志，此时为峰值测量模式，再此按【峰值】按键，MAX标志消失，为正常测量模式。

3、【存储】测量某时刻想要保存该值时，按此键,显示屏上方显示REC-XX时保存此测试结果成功,此值存储后，第一次存存储值编号为REC-01，第n几次存储则编号为REC-n。

4、想查看存储的值，长按【存储】键，上方显示编号，显示屏显示该编号的测量值。

5、如果想删除存储的值，长按【传输】按键，存储的值清空。

填土密实度现场检测仪使用方法操作方法：

（一）事先在碾压完好的被测面上钻一个直径大于2厘米、深度约为8~10厘米的孔。打开仪器电源，然后两手握住手柄，贴近双膝做为依托，将探头对准被测点加压垂直贯入土中，当测试深度达到10厘米或标准深度时，应立即对准被测点加压垂直贯入土中，当测试深度达到10厘米或标准深度时，按下【存储】键可瞬间保留测试结果，保存成功后，然后再进行下一点测试，（表屏上的读数为贯阻力值，用P表示，单位为N牛顿）。

（二）取平均值：在每层施工作业面上可任意选点检验碾压质量，一般按施工规范规定，每10米取7~8个点为一组数据，然后计算出平均值，以备查表。

P——仪器的读数值牛顿（N）

Rd——干密度值

Wo——含水量

（三）数据表：仪器出厂时配有P值和Rd（干密度值之间）的数据对应表供使用参考，由于各地土质不同，所以，使用者应自己取几组环刀做率定试验，找出一个修正系数，在本地区使用起来就方便多了。详见率定方法。

（四）分层检验：规范上规定筑坝、大坝、公路、铁路均要分层检验其密实度，一般30厘米为一个垫层，施工单位要分层碾压，分层检验，合格一层，再铺垫下一层。质量监督站和监理公司要抽检碾压质量（抽检底部一层或次底部一层，可向厂家提出要求配加长杆，最多可长到1.5米）各单位可自备一把木工用的手摇钻，木工商店均可购买，木钻直径大于2厘米钻一层检测一层。

（五）贯入深度：通常按规定碾压完成后，要挖去表层1/3因为表层密度较大，不能做为检测层，底层1/3由于受次一层影响，按规定也不具代表性也要去掉，所以有效检测层是中间的1/3——2/3处，是我们要贯入的位置，注意：每一次的探测深度要一致要统计含水量稳定的条件下，同一深度不同位置的贯入阻力与干密度之间的关系，通常水利堤防大坝及建筑物基础垫层，贯入深度为10~20cm，公路垫层贯入5~10cm，贯入深度到底选定多少为合适，请详见操作使用问答一节。

(六)贯入速度：

贯入速度要均匀，向下施力要平稳、连续，一般贯入10厘米，需要10-15秒，不可太快，不要用冲击力，中途不要缓劲，要一口气操作完毕，操作进程中，随时观察仪表的读数。

率定方法：

（一）有条件的单位，自己用环刀与贯入仪做平行对比试验，方法是碾压三至五遍后，剥去表层1/3和底层剩余1/3层，检测中间的1/3~2/3层。

（二）在检测层2/3深处的位置取3至5个环刀，当化验其干密度达到合格要求时，将干密度和含水量记下来，填入附表中，作为环刀标准值。

（三）同时在环刀取土点为圆心，约30厘米为半径画圆，在圆周上取7到8点做贯入试验，贯入深度要取环刀的深度一致在垫层1/3~2/3之间选定，剔出偏差较大的点，其它几点取平均值，该值作为与环刀对应的标准贯入值。

（四）当标准贯入阻力值确定之后，即可用贯入仪替代环刀法，进入施工现场大面全方位地检验填土质量。在控制含水量情况下，当检验结果大于或等于贯入标准阻力值时，即认为碾压合格，当低于这个贯入标准阻力值时则认为干密度偏低，不合格继续碾压。

将平行试验结果填入以下附表格中：

注意附表中要标明土质分类（粘性土；砂性土；混合土等）以及铺垫厚度、碾压次数、贯入深度、探头直径；设计要求于密度及最大于密度附表：碾压次数：四遍 土质分类：粘性土，贯入10cm

  探头直径：10mm 取环刀数量：5组

干容量的计算方法

已知最大干容量Rd_最大=1.63和设计要求Rd_设计

=1.58，要求计算出任意实测点的Rd_任意值，首先第一步先取一组环刀实测得Rd_实测=1.56，同一点测出贯入值P_实测=700N。结论：首先计算出最大Rd状态下的最大P值_最大，然后只要施工现场任意取一点实测出一个任意值，代入③式即可得出该点位的相应压实系的

下面例举松花江现场筑堤工程实例：

大坝筑堤填土成份为：才粘土。碾压次数为：四遍。取一组环刀为：5个土样。实验结果：Rd=1.65，Wo=18%，确定密实度为合格。同时让30厘米贯入仪进场试验，在取环刀的同一位置挖去表层10厘米，底部留剩10厘米，贯入深度选中间层10-15厘米，读取贯入阻力值，然后围绕环刀附近取七至八点分别贯入。八个点的测试结果分别为：

将800和390这两点去掉，取平均值，P_均=701.25，如果在没有建立本地区相关数据表，又暂时没有时间，没有条件去率定或做平行对比试验时，即可用此简易判断方法规定：碾压四遍，然后用本仪器进场检查，录仪器的读数P值高于或等于700N即认为干密度合格：如（750N、810N）均为合格。如小于700N就不合格，须再碾压一遍再测。当含水量变化时，如填料成份改变或改换料场时，须再补做一组环刀重新率定与其对应的标准贯入P值。

以上率定试验，同一类土至少须做三组以上方可绘出曲线总结出有规律的数据表，并可建立回归方程。

误差分析：

（一）当筑堤土料含水量差异较大时，将影响贯入阻力数据，如：土的干密度值不变，当含水量加大时，贯入阻力值相对减小。含水量减小时，贯入阻力值相对加大。减少误差的最好解决方法是碾压后的第一时间里马上跟踪检测，因为碾压后的现场风干和暴晒，每一小时都有大量水份流失，直接影响干密度值准确程度。贯入仪在实际操作中，对其压实均匀度有影响的因素较多，如：填料的成份（粘性土、砂性土、混合土的拌合均匀程度），孔隙、孔洞、含水量变化、粒料含量、边坡和中心部位碾压密实程度、操作者经验等等，都将直接影响阻力数值，这就需要工程技术人员在实践中通过贯入仪与环刀的对比试验，掌握土的含水量识别法、各类土性的辨别法等手段，不断总结以经验，不断摸索，掌握规律，克服缺点，完美贯入仪的实际中的应用技术。

（二）在贯入进程中读数值忽然增大或减小：当施工现场操作时遇到压实硬块或边块孔洞、草根、树皮裂缝时，贯入阻力值将明显偏高或偏低。它可及时的提示操作人员分析原因，查清底部层的软弱点和异常点，及时发现漏洞排除工程隐患。贯入仪的这种特点和独到之处正好弥补了环刀局部取样的局限性，贯入仪可随机、随时、随地取点和补点，非常灵活又不受时间地点限制。

（三）当取环刀实验，干容量合格，但用贯入仪实验各点贯入值却偏低，此时要分析原因，第一土的含砂量是否偏高，将直接影响干容量值。第二土的含水量偏大，贯入值就偏低，此时可采取风干晾晒半天后再碾压一遍，贯入值就增上来了。

关于标定：

1、拧开前盖（逆时针拧）的圈，拧的时候用手按住面板边缘部分，注意面板不要和金属圈一起转动。

2、 拧开圈之后拿起面板，正视电路板，在电路板的上方有蓝色的电位器。该电位器是标定用的电位器。

3 、标定用标准仪器接在传感器接口上，传感器接口在电路板上方的调零电位器右边，从左到右，4个接线孔依次是，激励+，信号+，激励-，信号-。请依次接好。

4、接好后开始标定时，开机，然后再使用标定电位器开始标定。