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環刀法現場密濕度試驗方法
環刀法現場密濕度試驗方法（研發單位：河北省虹宇儀器設備有限公司）
環刀法是測量現場密度的傳統方法。國內習慣采用的環刀容積通常為2oocm3 ，環刀高度通常約5cm。用環刀法測得的密度是環刀內土樣所在深度范圍內的平均密度。它不能代表整個碾壓層的平均密度。由于碾壓土層的密度一般是從上到下減小的，若環刀取在碾壓層的上部，則得到的數值往往偏大，若環刀取的是碾壓層的底部，則所得的數值將明顯偏小，就檢查路基土和路面結構層的壓實度而言，我們需要的是整個碾壓層的平均壓實度，而不是碾壓層中某一部分的壓實度，因此，在用環刀法測定土的密度時，應使所得密度能代表整個碾壓層的平均密度。然而，這在實際檢測中是比較困難的；只有使環刀所取的土恰好是碾壓層中間的土，環刀法所得的結果才可能與灌砂法的結果大致相同。另外，環刀法適用面較窄，對于含有粒料的穩定土及松散性材料無法使用。
1.儀具與材料
（1）人工取土器或電動取土器：人工取土器包括環刀、環蓋、定向筒和擊實錘系統（導桿。落錘、手柄）。環刀內徑6～8cm，高23cm，壁厚1．52mm。
電動取土器由底座、行走輪、立柱、齒輪箱、升降機構、取芯頭等組成。
電動取土器主要技術參數為：工作電壓DC24V（36Ah）;
轉速5o70r／min，無級調速；整機質量約35kg。
（2）天平：感量0．1g（用于取芯頭內徑小于70mm樣品的稱量），或1．0g（用于取芯頭內徑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、木板及測定含水量設備等。
2．試驗方法與步驟
（1）用人工取土器測定粘性土及無機結合料穩定細粒土密度
①擦凈環刀，稱取環刀質量m2 ，準確至0.1g。
②在試驗地點，將面積約30cmx 30cm的地面清掃干凈。并將壓實層鏟去表面浮動及不平整的部分，達到一定深度，使環刀打下后，能達到要求的取土深度，但不得擾動下層。
③將定向筒齒釘固定于鏟平的地面上，順次將環刀、環蓋放人定向筒內與地面垂直。
④將導桿保持垂直狀態，用取土器落錘將環刀打人壓實層中，至環蓋頂面與定向筒上口齊平為止。
⑤去掉擊實錘和定向筒，用鎬將環刀及試樣挖出。
6輕輕取下環蓋,用修土刀自邊至中削去環刀兩端余土，用直尺檢測直至修平為止。
7擦凈環刀外壁，用天平稱取環刀及試樣合計質量m1 ,準確至0.1g。
8自環刀中取出試樣，取具有代表注的試樣，測定其含水量。
（2）用人工取土器測定砂性土或砂層密度
①如為濕潤的砂土：試驗時不需要使用擊實錘和定向筒。在鏟平的地面上、細心挖出一個直徑較環刀外徑略大的砂土柱，將環刀刃口向下，平置于砂土柱上，用兩手平穩地將環刀垂直壓下，直至砂土柱突出環刀上端約2cm時為止。
②削掉環刀口上的多余砂土，并用直尺刮平。
③在環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刀底部切斷，然后將裝滿試樣的環刀轉過來，削去環刀刃口上部的多余砂土，并用直尺刮平。
④擦凈環刀外壁，稱環刀與試樣合計質量m1 ，至0.1g。
⑤自環刀中取具有代表性的試樣測定其含水量。
6干燥的砂土不能挖成砂土柱時，可直接將環刀壓人或打入土中。
（3）用電動取土器測定元機結合料細粒土和硬塑土密度
①裝上所需規格的取芯頭。在施工現場取芯前，選擇一塊平整的路段，將四只行走輪打起，囚根定位銷釘采用人工加壓的方法，壓入路基土層中。、松開鎖緊手柄，旋動升降手輪，使取芯頭剛好與上層接觸，鎖緊手柄。
2將電瓶與調速器接通，調速器的輸出端接人取芯機電源插口。指示燈亮，顯示電路已通；啟動開關，電動機工作，帶動取芯機構轉動。、根據土層含水量調節轉速，操作升降手柄，上提取芯機構，停機，移開機器。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，搖動即可取出樣品。
③取出樣品，立即按取芯套筒長度用修土刀或鋼絲鋸修平兩端，制成所需規格土芯，如擬進行其他試驗項目，裝人鋁盒，送試驗室備用。
④用天平稱量土芯帶套筒質m1，從土芯中心部分取試樣測定含水量。
3．計算
按下式分別計算試樣的濕密度 ρw 。及干密度ρd。