一， 灌砂桶目的和(hé)適用範圍

1 ，本(běn)試驗法適用(yòng)於(yú)在現場(cháng)測(cè)定(dìng)基層(céng)（或底基層），砂(shā)石(shí)路麵及路基土(tǔ)的各種材料壓(yā)實(shí)層的(dí)密度和壓(yā)實(shí)度
，也(yě)適(shì)用(yòng)於瀝青表(biǎo)麵處治(zhì)，瀝(lì)青(qīng)貫(guàn)入式路(lù)麵(miàn)層的密度和(hé)壓實度(dù)檢測
，但(dàn)不適用於(yú)填石路堤等有大(dà)孔洞(dòng)或大孔(kǒng)隙材(cái)料(liào)的壓實度(dù)檢測(cè)。

2 ，挖(wā)坑(kēng)灌砂法(fǎ)法(fǎ)測(cè)定(dìng)密度(dù)和壓(yā)實(shí)度時
，應符合下(xià)列規定：

（1） 當集料(liào)的zui大(dà)粒徑小(xiǎo)於 15mm ，測定(dìng)層(céng)的厚(hòu)度不超(chāo)過 150 mm 時(shí)
，宜采(cǎi)用(yòng)φ 100mm 的(dí)小(xiǎo)型灌砂筒(tǒng)測(cè)試(shì)。

（2） 當集(jí)料(liào)的(dí)zui大粒徑等(děng)於或大(dà)於(yú) 15mm
，但(dàn)不(bù)大(dà)於(yú) 40mm
，測(cè)定(dìng)層的(dí)厚(hòu)度超過 150mm
，但不(bù)超過(guò) 200mm 時(shí)
，應用φ 150mm 的大型灌(guàn)砂(shā)筒(tǒng)測試。

二灌砂(shā)桶(tǒng)，儀具(jù)與材(cái)料

本(běn)試(shì)驗(yàn)需要(yào)下列儀具(jù)與材料：

1 ，灌(guàn)砂(shā)筒：有(yǒu)大(dà)小兩種(zhǒng)
，根據(jù)需要采(cǎi)用
，形式和主要尺(chǐ)寸(cùn)見圖 4-1 及表(biǎo) 4-2 。當尺寸(cùn)與表中不(bù)*
，但不影響使(shǐ)用(yòng)時(shí)
，亦(yì)可使用(yòng)
，儲(chǔ)砂筒筒底中(zhōng)心(xīn)有一(yī)圓(yuán)孔
，下部(bù)裝一(yī)倒置的圓(yuán)錐形漏鬥
，漏鬥(dǒu)上端開(kāi)口
，直徑與(yǔ)儲砂筒的(dí)圓(yuán)孔(kǒng)相同。漏鬥焊接(jiē)在(zài)一(yī)塊鐵板上(shàng)
，鐵(tiě)板中心有(yǒu)一圓(yuán)孔(kǒng)與漏(lòu)鬥上開口相接(jiē)
，在儲(chǔ)砂筒筒(tǒng)底與漏鬥頂(dǐng)端(duān)鐵板之(zhī)間設(shè)有(yǒu)開關(guān)
，開關(guān)為(wéi)一薄鐵板(bǎn)
，一端與筒底及漏鬥(dǒu)鐵板鉸(jiǎo)接在一(yī)起
，另(lìng)一(yī)端(duān)伸出(chū)筒(tǒng)身外(wài)。開關鐵板上也(yě)有一(yī)個相同直徑(jìng)的圓孔(kǒng)。

2 ，金(jīn)屬標定罐(guàn)：用(yòng)薄(báo)鐵(tiě)板(bǎn)製作(zuò)的(dí)金(jīn)屬(shǔ)罐(guàn)
，上端周圍有一罐(guàn)緣。

3 ，基板：用薄鐵(tiě)板製作(zuò)的金(jīn)屬(shǔ)方(fāng)盤(pán)
，盤的(dí)中心(xīn)有(yǒu)一(yī)圓孔(kǒng)。

4 ，玻璃板：邊長約(yuē) 500~600mm 的方形(xíng)板。

5 ， 試樣盤(pán)：小筒(tǒng)挖出(chū)的試(shì)樣可用飯盒(hé)存放(fàng)
，大筒挖出(chū)的(dí)試樣(yàng)可(kě)用 300mm × 500mm × 40mm 的搪瓷盤(pán)存放(fàng)。

6 ，天平或台秤：稱(chēng)量 10 ～ 15kg
，感量不(bù)大(dà)於(yú) 1g
，用(yòng)於含(hán)水量測定的(dí)天平精(jīng)度
，對(duì)細粒土(tǔ)，中(zhōng)粒(lì)土，粗(cū)粒(lì)土宜(yí)分別為(wéi) 0.01g ， 0.1g ， 1.0g 。

7 ，含(hán)水(shuǐ)量測定器具：如(rú)鋁盒，烘箱等。

8 ，量砂：粒徑(jìng) 0.30 ～ 0.60mm 或(huò) 0.25 ～ 0.50mm 清潔幹燥(zào)的(dí)均匀砂(shā)
，約 20 ～ 40kg
，使(shǐ)用前(qián)須(xū)洗淨，烘幹
，並放(fàng)置(zhì)足(zú)夠(gòu)的時(shí)間(jiān)
，使(shǐ)其(qí)與空氣的濕(shī)度(dù)達到(dào)平衡。

9 ，盛砂(shā)的(dí)容器：塑料桶(tǒng)等。

10 ，其它(tā)：鑿(záo)子，改錐，鐵(tiě)錘，長把(bǎ)勺，長(cháng)把(bǎ)小(xiǎo)簸箕，毛刷(shuā)等(děng)。

圖(tú) 4-1 灌(guàn)砂(shā)筒(tǒng)和(hé)標定(dìng)罐(guàn) （ 尺寸單位 :mm）

灌砂(shā)儀(yí)的(dí)主(zhǔ)要尺(chǐ)寸 表(biǎo) 4 -1

注(zhù)：如(rú)集料的(dí)zui大粒(lì)徑(jìng)超過 40mm
，則應相應(yīng)地(dì)增(zēng)大灌砂(shā)筒(tǒng)和標定(dìng)罐(guàn)的(dí)尺寸。如(rú)集料(liào)的(dí)zui大(dà)粒(lì)徑超(chāo)過 60mm
，灌砂筒和現(xiàn)場試(shì)洞的直徑應為 200mm 。

三，灌砂桶方(fāng)法(fǎ)與步驟

1 ，按(àn)現(xiàn)行試(shì)驗(yàn)方法(fǎ)對檢測對象試樣用同(tóng)種材料(liào)進行擊實(shí)試(shì)驗
，得(dé)到(dào)zui大幹密度（ ρ dm ）及*含水(shuǐ)量(liáng)（ w 0 ）。

2 ，按一 .2 的規定選用適宜(yí)的灌砂筒。

3 ，按下列步(bù)驟標定(dìng)灌(guàn)砂筒下(xià)部(bù)圓(yuán)錐(zhuī)體內(nèi)砂的(dí)質(zhì)量 。

（1） 在灌砂(shā)筒筒(tǒng)口高(gāo)度(dù)上
，向(xiàng)灌砂(shā)筒(tǒng)內(nèi)裝砂(shā)至(zhì)距(jù)離(lí)筒頂(dǐng) 15mm 左右(yòu)為止。稱取裝入筒內砂的(dí)質量(liáng) m 1
，準確至 1g 。以後每次(cì)標定(dìng)及試驗都應(yīng)該(gāi)維(wéi)持(chí)裝(zhuāng)砂高度(dù)與質量(liáng)不變(biàn)。

（2） 將(jiāng)開(kāi)關(guān)打開
，使灌砂(shā)筒筒底(dǐ)的流(liú)砂孔，圓錐形漏鬥上端開口圓(yuán)孔(kǒng)及(jí)開(kāi)關(guān)鐵板(bǎn)中心的(dí)圓(yuán)孔上(shàng)下(xià)對準(zhǔn)
，讓砂自由流出(chū)
，並使(shǐ)流出(chū)砂的(dí)體積(jī)與工地(dì)所(suǒ)挖試坑內(nèi)的體積相(xiāng)當（或等於標定罐的容積）
，然(rán)後關上(shàng)開關(guān)。

（3） 不晃動儲砂(shā)筒(tǒng)的(dí)砂
，輕輕(qīng)地將罐砂筒移至(zhì)玻璃板(bǎn)上(shàng)
，將(jiāng)開關打(dǎ)開
，讓(ràng)砂流出
，直(zhí)到筒(tǒng)內砂(shā)不再(zài)下流時(shí)
，將開關關上
，並(bìng)細心地(dì)取走灌(guàn)砂筒。

（4） 收集並稱(chēng)量留(liú)在(zài)玻璃(lí)板上的砂或稱量(liáng)筒內(nèi)的砂
，準確至(zhì) 1g
，玻璃(lí)板上的(dí)砂(shā)就是填滿筒下(xià)部圓(yuán)錐體(tǐ)的(dí)砂（ m 2 ）。

（5） 重復(fù)上(shàng)述測量三次
，取其(qí)平(píng)均值(zhí)。

4 ，按下(xià)列(liè)步驟標(biāo)定量(liáng)砂(shā)的單(dān)位質(zhì)量 r S （g/cm 3 ） 。

（1） 用水確定(dìng)標定(dìng)罐的容積(jī) V
，準確至 1mL 。

（2） 在儲砂筒(tǒng)中裝入質量(liáng)為(wéi) m 1 的砂
，並將灌砂筒(tǒng)放在標定罐(guàn)上(shàng)
，將開關(guān)打開
，讓砂流出。在(zài)整(zhěng)個流(liú)砂(shā)過(guò)程(chéng)中
，不要(yào)碰動(dòng)灌砂(shā)筒
，直(zhí)到(dào)儲砂(shā)筒內的砂不再(zài)下(xià)流時
，將開關關(guān)閉
，取下(xià)灌砂筒(tǒng)
，稱(chēng)取筒內剩餘(yú)砂的質(zhì)量（ m 3 ）
，準確(què)至 1g 。

（3） 按式（ 4 － 1 ）計(jì)算(suàn)填滿標定罐(guàn)所需(xū)砂的(dí)質量 m a （g） ：

m a =m 1 - m 2 - m 3 （ 4 － 1 ）

式(shì)中(zhōng)： m a ———標定罐中砂的質(zhì)量(liáng)（ g ）；

m 1 ———裝(zhuāng)入灌砂筒(tǒng)內的砂(shā)的總質量（ g ）；

m 2 ———灌砂筒(tǒng)下部(bù)圓錐體內砂的質量(liáng)（ g ）；

m 3 ———灌砂(shā)入標定罐(guàn)後
，筒(tǒng)內剩餘砂(shā)的質(zhì)量(liáng)（ g ）。

（4） 重復上(shàng)述(shù)測(cè)量三次
，取其(qí)平均值。

（5） 按(àn)式(shì)（ 4 － 2 ）計(jì)算量砂的單(dān)位(wèi)質量 γ S ：

r S = m a / V （ 4 － 2 ）

式中： r S ———量(liáng)砂的(dí)單(dān)位(wèi)質量 （g/cm 3 ） ；

V ——— 標定罐的體積（ cm 3 ）。

5 ，灌(guàn)砂桶試驗(yàn)步(bù)驟

（ 1 ）在試(shì)驗地點
，選一塊平坦(tǎn)表(biǎo)麵
，並將(jiāng)其清掃幹(gān)淨
，其(qí)麵積不得小(xiǎo)於基(jī)板(bǎn)麵積(jī)。

（ 2 ）將基(jī)板放(fàng)在平(píng)坦表麵上
，當(dāng)表麵的粗糙(cāo)度較大(dà)時(shí)
，則將盛(shèng)有(yǒu)量砂（ m 5 ）的灌(guàn)砂筒(tǒng)放在基板中(zhōng)間(jiān)的圓孔上
，將(jiāng)灌砂(shā)筒的(dí)開關打開
，讓砂流入基(jī)板的中孔(kǒng)內
，直(zhí)到儲(chǔ)砂(shā)筒內的(dí)砂(shā)不(bù)再(zài)下流(liú)時關閉開(kāi)關(guān)。取下灌(guàn)砂筒(tǒng)
，並稱(chēng)量筒內(nèi)砂(shā)的質量（ m 6 ）
，準確至 1g 。

注：當(dāng)需要檢測厚度(dù)時(shí)
，應先測量厚度(dù)後(hòu)再(zài)進行(háng)這(zhè)一(yī)步(bù)驟。

（ 3 ）取走(zǒu)基板
，並(bìng)將(jiāng)留(liú)在(zài)試驗(yàn)地點(diǎn)的量(liáng)砂(shā)收回
，重新(xīn)將(jiāng)表麵(miàn)清(qīng)掃(sǎo)幹淨(jìng)。

（ 4 ）將基板放回清掃幹淨的表麵上（盡量(liáng)放(fàng)在(zài)原(yuán)處(chǔ)）
，沿基板中孔(kǒng)鑿洞(dòng)（洞(dòng)的直徑(jìng)與(yǔ)灌(guàn)砂(shā)筒(tǒng)*）。在鑿洞過程(chéng)中
，應(yīng)注意(yì)不使(shǐ)鑿出(chū)的材(cái)料丟失
，並隨(suí)時(shí)將鑿(záo)鬆的的(dí)材(cái)料取(qǔ)出(chū)裝(zhuāng)入(rù)塑料袋(dài)中
，不(bù)使水分(fēn)蒸發(fā)。也(yě)可放(fàng)在(zài)大(dà)試樣(yàng)盒內
，試(shì)洞的深(shēn)度應(yīng)等(děng)於測定(dìng)層厚度(dù)
，但(dàn)不得有下層(céng)材料混入
，zui後(hòu)將洞(dòng)內(nèi)的全(quán)部(bù)鑿鬆材料(liào)取(qǔ)出。對(duì)土基或(huò)基(jī)層(céng)
，為(wéi)防止(zhǐ)試樣盤內材料(liào)的(dí)水分蒸(zhēng)發(fā)
，可分幾次稱取材料(liào)的(dí)質量(liáng)。全部取(qǔ)出(chū)材料的(dí)總質量為(wéi) m w
，準(zhǔn)確至(zhì) 1g 。

（ 5 ）從挖出的全部材料(liào)中取有(yǒu)代表(biǎo)性的樣(yàng)品
，放(fàng)在(zài)鋁盒或潔淨的(dí)搪瓷(cí)盤中(zhōng)
，測定其含水量(liáng)（ w
，以 % 計）。樣品的數量如下：用小(xiǎo)灌砂(shā)筒測(cè)定(dìng)時
，對於(yú)細粒土(tǔ)
，不少(shǎo)於(yú) 100g ；對於各種中(zhōng)粒土
，不少於 500g 。用大(dà)灌砂(shā)筒(tǒng)測定時
，對(duì)於(yú)細粒土
，不(bù)少於 200g ；對於(yú)各種(zhǒng)中粒土(tǔ)
，不(bù)少於是(shì) 1000g ；對(duì)於(yú)粗粒土(tǔ)或水(shuǐ)泥(ní)，石灰，粉(fěn)煤(méi)灰等(děng)無機結合(hé)料穩(wěn)定材(cái)料
，宜將取出的全(quán)部材料烘(hōng)幹(gān)
，且不(bù)少(shǎo)於 2000g
，稱其(qí)質量(liáng)（ m d ）
，準(zhǔn)確至(zhì) 1g 。

注(zhù)：當為瀝青(qīng)表麵處治(zhì)或瀝(lì)青貫入(rù)式結(jié)構(gòu)類(lèi)材料時
，則省(shěng)去(qù)測定含水(shuǐ)量(liáng)步(bù)驟(zhòu) 。

（ 6 ）將基板安(ān)放在試坑上(shàng)
，將灌(guàn)砂筒安放在(zài)基板(bǎn)中(zhōng)間（儲砂(shā)筒內(nèi)放滿砂到要求(qiú)質量(liáng) m 1 ）
，使灌(guàn)砂(shā)筒的下口(kǒu)對準基(jī)板的(dí)中(zhōng)孔及試洞
，打開(kāi)灌(guàn)砂筒的(dí)開關(guān)
，讓(ràng)砂(shā)流入(rù)試坑(kēng)內(nèi)
，在(zài)此期間
，應(yīng)注(zhù)意(yì)勿(wù)碰動灌砂筒。直到儲砂(shā)筒(tǒng)內的砂(shā)不再下(xià)流(liú)時(shí)
，關閉開關
，仔細取走灌砂(shā)筒(tǒng)
，並(bìng)稱量筒(tǒng)內剩餘砂的(dí)質(zhì)量(liáng)（ m 4 ）
，準確(què)至 1g 。

（ 7 ） 如(rú)清(qīng)掃幹(gān)淨的(dí)平(píng)坦(tǎn)表麵的粗(cū)糙度(dù)不(bù)大
，可(kě)省(shěng)去（ 2 ）和(hé)（ 3 ）的操(cāo)作(zuò)。在試洞(dòng)挖好後
，將灌(guàn)砂筒(tǒng)直(zhí)接(jiē)對準(zhǔn)放(fàng)在(zài)試坑(kēng)上
，中(zhōng)間(jiān)不需要放基板
，打開筒(tǒng)開關
，讓砂流入(rù)試坑內(nèi)
，在此(cǐ)期間
，應注(zhù)意應(yīng)注意勿碰動灌砂(shā)筒。直到(dào)儲(chǔ)砂(shā)筒(tǒng)內(nèi)的砂不(bù)再下流時
，關(guān)閉(bì)開(kāi)關(guān)。仔細(xì)取(qǔ)走灌砂筒
，並(bìng)稱(chēng)量筒內(nèi)剩餘砂的(dí)質量（ m ′ 4 ）
，準確至 1g 。

（ 8 ）仔細取出試筒內的(dí)量(liáng)砂(shā)
，以備下次試驗(yàn)時再用(yòng)。若量(liáng)砂(shā)的(dí)濕(shī)度已(yǐ)發(fā)生變化或量砂中混有(yǒu)雜質
，則(zé)應(yīng)該重新(xīn)烘幹，過(guò)篩
，並放置(zhì)一(yī)段時間(jiān)
，使其(qí)與(yǔ)空氣的(dí)濕(shī)度(dù)達到平衡後再(zài)用。

四(sì)，灌(guàn)砂桶計算(suàn)

1 ，按(àn)式（ 4 — 3 ）或（ 4 — 4 ）計(jì)算填(tián)滿(mǎn)試坑所(suǒ)用的砂(shā)的(dí)質(zhì)量(liáng) m b （ g ）：

灌砂時
，試坑上(shàng)放在(zài)基板(bǎn)時(shí)：

m b = m 1 – m 4 －（ m 5 – m 6 ） （4 － 3 ）

灌砂(shā)時
，試坑上不放(fàng)基(jī)板時(shí)：

m b = m 1 – m ˊ 4 – m 2 （4 － 4 ）

式(shì)中(zhōng)： m b ———填(tián)滿(mǎn)試坑的砂(shā)的(dí)質(zhì)量（ g ）；

m 1 ———灌(guàn)砂前灌(guàn)砂筒內砂(shā)的(dí)質量(liáng)（ g ）；

m 2 ———灌砂(shā)筒下(xià)部圓錐體(tǐ)內(nèi)砂(shā)的(dí)質(zhì)量（ g ）；

m 4 ， m ˊ 4 - ———灌砂後
，灌砂筒內剩(shèng)餘(yú)砂(shā)的(dí)質量（ g ）；

m 5 – m 6 ———灌砂筒下(xià)部圓(yuán)錐體內(nèi)及基(jī)板(bǎn)和(hé)粗糙(cāo)表麵間(jiān)砂的(dí)合計(jì)質量(liáng)（ g ）。

2 ，按式 （4 － 5） 計(jì)算試(shì)坑材(cái)料的濕密度(dù) ρ w （g/cm 3 ）

（４－５）

式中 : m w- ——試坑(kēng)中取出的(dí)全部(bù)材料(liào)的質量（ g ）；

γ s ——量(liáng)砂(shā)的單(dān)位質(zhì)量(liáng) （g/cm 3 ） 。

3. ，按式(shì) （4 － 6） 計算試坑材料的(dí)幹(gān)密(mì)度 ρ d （g/cm 3 ） 。

（４－６）

式(shì)中 : w —— 試坑材(cái)料的含水量(liáng)（ % ）。

4. ，當為水(shuǐ)泥，石(shí)灰，粉煤(méi)灰等無機結合料(liào)穩定(dìng)土的場合(hé)
，可按(àn)式（ 4 － 7 ）計(jì)算(suàn)幹密(mì)度 ρ d （g/cm 3 ） ；

（４－７）

式中(zhōng) m d —— - 試坑中取(qǔ)出的穩定(dìng)土(tǔ)的烘幹質量(liáng)（ g ）。

５，按式(shì)（ 4 － 8 ）計算(suàn)施工(gōng)壓(yā)實度(dù)：

（４－８）

式中(zhōng)： K ——測試地點(diǎn)的(dí)施工壓實(shí)度(dù)（ % ）。

ρ d — — 試樣的(dí)幹密度 （g/cm 3 ） ；

ρ dm —— 由擊(jī)實(shí)試(shì)驗(yàn)得到的(dí)試樣(yàng)的zui大幹密度(dù) （g/cm 3 ） 。

注：當(dāng)試(shì)坑(kēng)材(cái)料組成與擊實(shí)試(shì)驗的材(cái)料(liào)有(yǒu)較大差異時
，可(kě)以試坑材料作(zuò)標準擊實
，求取(qǔ)實(shí)際的zui大幹(gān)密(mì)度。

五，灌(guàn)砂桶(tǒng)報告

各(gè)種(zhǒng)材料(liào)的幹密度(dù)均應準確至 0.01 g/cm 3 。

六(liù)，灌砂桶記錄(lù)格式

本試驗的(dí)記錄格(gé)式(shì)見附錄(lù) B 表 B-5 ，表 B-6 。