灌水法检测煤矸石压实度的影响因素

灌水法 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 煤矸石压实度的影响因素 第27卷第16期 2011年8月 甘肃科技 GansuScienceandTechnology Z.27 A[学 ?0.16 2011 灌水法检测煤矸石压实度的影响因素 董勤建,张永进,管照龙 (临沂市兰山区水务局,山东临沂276000) 摘要:采用灌水法检测堤防工程中煤矸石的干密度,以柴汶河作为实例, 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 了灌 水法检测煤矸石干密度的影响 因素:挖坑过程中影响试验精度的因素分析与控制;试坑体积测试误差分析与控制; 试坑内土的质量称重误差分析. 并对灌水法在煤矸石干密度试验中的应用做了展望. 关键词:煤矸石;灌水法;影响因素 中图分类号:TQ028 煤矸石是采煤和洗煤过程中排放的固体废物, 是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较 低,比煤坚硬的黑灰色岩石.煤矸石弃置不用在造 成资源浪费的同时占用了大片土地.自2O世纪6O 年代起,很多国家开始重视煤矸石的处理和利用. 从现阶段的工程实践来看,其利用途径主要有以下 几种:(1)回收煤炭和黄铁矿;(2)用于发电;(3)制 造建筑 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 .现阶段,在水利工程建设中,由于煤矸 石耐风化和水稳定性较好,故在堤防工程中得到一 定应用.以柴汶河为例,其堤防采用是黏土斜墙砂 石堤,黏土斜墙后的砂石堤身采用经过自然焚化的 煤矸石,设计堤顶路面亦采用泥结煤矸石路面.以 该工程为例,结合实际检测工作,论述煤矸石压实度 检测影响因素. 1灌水法 在水利工程检测中,堤防工程的主要控制指标 为填筑料压实度.在无黏性土填筑料压实度检测 中,较常用的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 为灌水法,该方法适用于现场测定 粗粒土的密度. 根据相关试验规程,灌水法试验应按下列步骤 进行: 根据试样最大粒径确定试坑尺寸,试坑尺寸按 表1确定. 表1试坑尺寸mm 将选定试验处的试坑地面整平除去表面松散的 土层,按确定的试坑直径划出坑口轮廓线在轮廓线 内下挖至要求深度,边挖边将坑内的试样装入盛土 容器内,称试样质量,准确到10g,并应测定试样的 含水率.试坑挖好后放上相应尺寸的套环用水准尺 找平,将大于试坑容积的塑料薄膜袋平铺于坑内翻 过套环压住薄膜四周,记录储水筒内初始水位高度, 拧开储水筒出水管开关将水缓慢注入塑料薄膜袋中 当袋内水面接近套环边缘时,将水流调小直至袋内 水面与套环边缘齐平时关闭出水管,持续记录储水 筒内水位高度.当袋内出现水面下降时应另取塑料 薄膜袋重做试验. 蚀坑的体积,应按下式计算: = (『1一而『2)×A一 式中:——试坑体积(cm); 日1——储水筒内初始水位高度(cm); —— 储水筒内注水终了时水位高度(cm); A——储水筒断面积(cm); —— 套环体积(cm). 试样的密度,应按下式计算: 2灌水法在柴汶河堤防工程检测中的 用 柴汶河位于大汶河上游,是大汶河两大支流的 南支,总长73.5km,其中新泰境内总长57.36kin,桩 号为l6+138,73+500(起始桩号0+000为柴汶 河人大汶河入河口处),即新泰市与岱岳区,宁阳县 交界处至渭水河和淞河汇合处的河段,总控制流域 面积1740kin.堤防采用是黏土斜墙砂石堤,黏土 斜墙后的砂石堤身采用河槽疏挖挖出的砂砾料或经 过自然焚化的煤矸石,其耐风化和水稳定性较好,符 l24甘肃科技第27卷 合筑堤要求.为防止雨水冲刷,在其外表面铺设 0.4m厚的土层,用于种植草皮护坡.设计堤顶路面 采用泥结煤矸石路面,路沿石采用砼预制块.现场 采用灌水法检测煤矸石压实度.设计煤矸石相对密 度为0.60.采用如下公式计算煤矸石相对密度. 用漏斗法测定煤矸石最小干密度,用振击法测定煤 矸石最大干密度,现场测量煤矸石的填筑干密度,即 可检测是否满足设计要求. Dr:生 pd,一pd)PJ 在本堤防工程检测中,共取填筑土样7组,检测 过程如下: 1)随机在现场找一处相对比较平整的场地,用 水平尺检测场地是否满足平整要求,在找好的位置 画出试坑口的轮廓线.根据填筑料的的最大粒径 dmax确定试坑直径D,本工程煤矸石粒径最大值超 过60nun,确定开挖直径250mm,开挖深度300mm. .开挖试坑的注意事项:(1)开始 2)开挖试坑 在画好的轮廓线内小心地将填筑料挖出,挖土过 程中不得使料丢失,且应注意尽量保持周围的粗 颗粒不松动,并尽量把坑挖得形状规则.(2)用手 把已松动的颗粒小心取出,试坑挖好后,检查一下 坑壁及坑底四周有无尖锐的棱角,如有,用小锤轻 敲使其平滑.用毛刷轻轻地把坑壁,坑底松动颗 粒扫出一并称量.(3)对从坑内取出的全部填筑 料立即进行称重M.避免水份蒸发,影响数据的 准确性. 3)用薄而韧性好的塑料薄膜,沿坑壁,坑底紧 密相贴铺好,薄膜伸出钢环之上,一圈用小块石压 好,铺之前应检查一下坑壁及坑底四周有无尖锐的 棱角,需特别小心,以免将薄膜刺破,使薄膜尽量贴 紧坑壁内侧. 4)灌水.使用带有刻度的量杯称量水的体积. 5)对数据的记录进行整理,然后取一部分挖出 的填筑料用塑料袋密封,以防水份蒸发,并带回实验 室测定其含水率?. 3试验结果及分析 现场取样检测数据如下: 1)总质量.包括全部从试坑挖出的填筑料, 整理时不能有遗漏. 2)含水率甜.根据试验室内测定值,进行加权 平均. 3)试坑体积用灌人试坑内水的体积换算试 坑体积. 4)计算填筑密度P和干密度P. 表2柴汶河煤矸石填筑密度计算 ,灌水法测得的煤矸石的干密度范 由表2可见 围为1.52—2.43g/cm,干密度范围较大,说明在使 用灌水法测量无黏性土料的干密度时存在较大误 差.结合实际工程,可分析出影响灌水法精度的因 素如下. 3.1挖坑过程中影响试验精度的因素分析与控制 1)堆石体材料粒径大且极不均匀,碾压面很难 整平达到试验要求的精度,因此在灌水法试验中一 般采用带套环的试验方法对其表面进行修正,即找 个参考水平面.参考水平面的变化对整个试验结果 的影响是相当大的.为防止因套环的移动而产生参 考水平面的变化,试验过程中套环固定好后就不允 第16期董勤建等:灌水法检测煤矸石压实度的影响因素125 许移动或扰动,所以挖坑是在套环内进行的,这就要 求挖坑时应特别注意.挖坑前应将套环压紧或固定 牢固,挖坑时由中心向边缘挖出环内石料,如遇大块 石,可借扒杆从试坑中取出,块石过大而无法取出 的,在量好尺寸后解散分块取出,总重计人该块石颗 粒粒径筛余量内,这样可较好地避免钢环的扰动和 移位. 2)坑壁形状的规则程度影响坑壁与薄膜的贴 合度,从而影响试坑体积的测试精度.当因块石分 布影响试坑形状,出现坑壁极不规整或越出钢环外 沿时,此试坑应予废弃.挖至该层底部时,捡干净松 动坝料,尽量使底部表面平整.挖试坑时应尽量挖 成一个半球形,尽量使坑壁比较有弧度,避免有棱有 角. 3.2试坑体积测试误差分析与控制 1)灌水法试验中,测量体积须用到塑料薄膜, 薄膜的选择对试验精度的影响也是很大的.薄膜太厚,其顺从性差,影响薄膜与坑壁的贴合程度,可能 产生薄膜与坑壁之间的脱空,使测量体积偏小,导致 所测密度偏大.另外,薄膜太厚,自身体积大,也影 响试坑体积的测量精度.薄膜太薄容易破,造成漏 水而导致试验失败,如发现漏水应重新试验.因此, 宜选择厚度适中,韧性,顺从性较好的薄膜.在铺设 时也应仔细,理顺薄膜褶皱,灌水时应边注水边排空 薄膜底部的气体,避免薄膜与坑壁的脱空. 2)在堆石坝密度检测过程中,试坑体积往往比 较大,注入的水量也比较多,水体积的测量精度也是 影响试验结果的一个重要因素.应选择纯净的水, 用精度高的流量计测量水的体积或使用台称称量水 的质量,也可用储水箱测量注入水的体积. 3)在灌水法试验过程中,参考水平面测定也影 响试验的准确性.在钢套环边缘上固定一个可伸降 和旋转的测针能更准更快的找到水平面.测针应尽 量细而尖,容易观察针尖与水面的接触点,使参考水 平面在试验前后保持一致.另外在这个过程中水位 测针针尖与参考水面接触时的两次视觉误差也会影 响试验精度,为减少误差在两次灌水时应尽量保持 同一人同一角度,以针尖刚好接触水面形成凸状为 准. 3.3试坑内土的质量称重误差分析 影响称量误差的因素主要是台秤精度,称量次 数和人为因素.试验时台秤应调整水平,检查零点, 减少移动.称量次数越多累计误差越大.人为因素 主要是防止漏计或重复称量,称量时尽量仔细. 4展望 挖坑灌水法试验是最原始而直接的密度检测方 法,但它也存在一些局限性. 1)该方法检测效率低,费时,费力,还具有一定 的破坏性.在坝体填筑高峰,不但影响施工进度,还 造成整个填筑系统的机械台班误工损失,而且检测 频率越大该方法对施工的干扰就越大. 2)由于堆石粒径大而不规则,不便挖出,使得 采样坑不规则,采样过程中极易破坏其原状结构. 有时会出现倒坡,空洞,采样坑的边界不清,体积计 算不准等情况,这就严重影响了堆石体密度测试的 准确性. 3)由于灌水法的局限性,需要每一位检测人员 养成良好的检测习惯,检测中的每一步都应仔细. 遇到问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 多思考,多试验,多交流,以最大限度地避 免或减少操作中的误差. 参考文献: [1]何欢.土工合成材料在高填方路堤中的加筋应用研 究[D].北京工业大学,2005. [2]董云,肖旦期.土石混合料的路用性能研究[J].路基 工程,2004(3). [3]闫秀萍.关于土石混合料填筑路基压实度检测方法 的探讨[J].平顶山工学院,2006(4). [4]徐会,曾正仁.灌水法检测土石混填路基压实度超百 问题研究[J].山西建筑,2009(12). [5]黄志强.关于土石混合料路基压实度检测方法的探 讨[J].同煤科技,2004(1). [6]马松林,王龙,王哲人.土石混合料室内振动压实研 究[J].中国公路,2001(1). [7]郭庆国.关于粗粒土工程特性及其分类的探讨[J]. 水利水电技术,1979(6). [8]土石混合料路基压实质量控制及检测技术的探讨 [D].河北工业大学,2006.