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1、公路土工试验规程条文说明JTJ 051-93公路土工试验规程条文说明JTJ O51-93 修 订 说 明 根据交通部工程管理司下达修订公路土工试验规程JTJO51-85（以下简称85规程）的任务，交通部公路科学研究所和参加单位在1990至1992的三年时间内，遵照1989年10月在西安召开的85规程座谈会纪要精神，以两个现行国家标准土工试验方法标准GBJ12388和土的分类标准GBJ145-90为基础，对85规程进行了修订，又参考1988年实施的国家标准森林土壤分析方法，对化学性质试验也进行了修订，这次修订的主要内容为： 一、土分类：遵照国家标准GBJ145-90，对85规程中的公路土分类进行
2、了较大的修改。 二、含水量：取消了炒干法。 三、密度试验：以灌水法取代水袋法；以灌砂筒和标定罐取代由漏斗、漏斗架、防风筒和套环组成的灌砂法密度试验仪；以电动取土器法取代手工取土器法。 四、比重试验：取消了比重瓶的计算校正法；增列了浮称法和虹吸筒法。 五、颗粒分析试验：增加了甲种比重计法。 六、收缩试验：增列了原状土收缩试验。 七、膨胀试验：增加了有荷载膨胀量试验和膨胀力试验。 八、增列了对粗粒土和巨粒土的最大干密度试验。 九、回弹模量试验：增列了强度仪法；取消了抗压法。 十、直接剪切试验：增列了粘质土的侵剪试验。 十一、取消了十字板剪切试验和无凝聚性土天然坡角试验。 十二、酸碱度试验：删去了比
3、色法。 十三、易溶盐试验：修订了硫酸根测定的质量法和EDTA间接配位滴定法；增列了钠、钾离子的火焰光度法；删去了钠、钾离子总量的计算。 十四、中溶盐试验：删去了容量法；增列了质量法。 十五、难溶盐试验：删去了容量法。 十六、阳离子交换量试验：删去了“酸性土交换性盐基组成的测定”和“石灰性土代换性钙的测定。” 十七、矿物成分试验：删去了氧化钛、五氧化二磷及氧化钠、氧化钾的计算。 十八、增列了各项化学性质试验结果的允许差表（附录C）和二氧化碳密度表（附录D）。 为便于有关设计、施工、科研、教学等单位人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定，公路土工试验规程编制组根据建设部工程建设技术标准编写暂行
4、办法（91年建标技字第32号文）的统一要求，按公路土工试验规程的章、节、条顺序，编制公路土工试验规程条文说明，供国内公路部门和单位参考。在使用中如发现本条文说明有欠妥之处，请将意见直接函寄北京北三环中路48号交通部公路科学研究所（邮政编码100088）。目录 1 总 则 2 土的工程分类 2.1 一般规定 2.2 巨粒土分类 2.3 粗粒士分类 2.4 细粒土分类 2.5 特殊土分类 2.6 土的简易鉴别分类和描述 3 土样的采集、运输和保管 4 土样和试样制备 5 含水量试验 5.1 烘干法 5.2 酒精燃烧法 5.3 比重法 5.4 碳化钙气压法 6 密度试验 6.1 环刀法 6.2 电动
5、取土器法 6.3 蜡封法 6.4 灌水法 6.5 灌砂法 7 比重试验 7.1 比重瓶法 7.2 浮称法 7.3 虹吸筒法 8 颗粒分析试验 8.1 筛分法 8.2 比重计法 8.3 移液管法 9 界限含水量试验 9.l 液限塑限联合测定法 9.2 滚援法塑限试验 9.3 缩限试验 10 收缩试验 11 天然稠度试验 12 砂的相对密实度试验 13 膨胀试验 13.l 自由膨胀率试验 13.2 无荷载膨胀量试验 13.3 有荷载膨胀量试验 13.4 膨胀力试验 14 毛细管水上升高度试验 15 渗透试验 15.l 常水头渗透试验 15.2 变水头渗透试验 16 击实试验 17 粗粒土和巨粒土最
6、大干密度试验 17.1 振动台法 17.2 表面振动压实仪法 18 承载比（CBR）试验 19 回弹模量试验 19.1 承载板法 19.2 强度仪法1 总 则1.0.1 本规程包括29个测定土的基本工程性质的试验项目。修订本规程的目的是使公路系统的试验室在进行土工试验时有一个统一的试验准则，使所有的试验结果具有一致性和可比性。1.0.3至1.0.4 共性技术要求系指土的物理、水理、力学和化学性质试验中带共性的要求或标准，内容涉及土性指标的选择、成果整理、指标换算和试验报告等，是参考其他部门经验并结合公路工程特点制订的。1.0.5 本规程中土的工程分类系以国家标准土的分类标准GBJ145-90为
7、基础进行编制的，各项基本试验遵照土工试验方法标准GBJ123-88对公路土工试验现程JTJ051-85（以下简称 85规程）进行了修订。2 土的工程分类2.1 一般规定2.1.1 本分类以土的分类标准 GBJ 145-90为基础，系为公路岩土工程进行分类而编制，属专门分类标准。内容包括对土类进行鉴别；确定其名称和代号，并给以必要的描述。由此可使公路工程用土的名称统一，并对土的工程性质具有定性的了解。2.1.2 土的工程分类是土工试验方法的内容之一，故分类试验应遵照本规程有关试验项目中规定的方法和要求进行。2.1.3 本分类将土分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土，可以满足一般的工程需要。由于土分
8、类系按扰动试样进行，因此，土的天然状态如密度的松紧，含水状态的干、湿，结构状态的成层或各向异性，历史应力为正常固结或超固结等，分类中均未考虑，也不可能考虑。为此，象软土、冻土等都没有列入本标准。土的地质成因对土的性质有一定影响，但目前还没有反映这种因素的定量指标，而且属于同一成因的土类，其性质也会千差万别，所以绝大多数分类都不按成因划分土类。填土实际上是一种无确定概念的材料，可以是本标准所包括的各种土类，也可以是建筑房碴或工业弃料，遇到这种情况，建议在试样描述中详细记录说明。盐渍土是我国西北地区分布较广的土类，本标准将其并入特殊土，但以含盐量作为划分依据。2.1.4 粗粒土的性质主要决定于土颗
9、粒的粒径分布和特征，而细粒土的性质却主要取决于土粒和水相互作用的状态，即决定于土的塑性。土中有机质对土的工程性质也有影响。土颗粒的分布特征可用筛分法确定，土的塑性指标易于借常规试验测定。这些特征和指标也可在现场凭目测和触感的经验方法估计，根据这些特征和指标判别土类，即能反映土的主要物理力学性质，操作也方便。2.1.5 粒组划分界限系反映土的某些性质改变的粒径值，如具有分子运动、毛细管水上升、亲水性、渗透性等。本分类采用的粒组范围主要是根据国外标准并结合实际应用而规定的。关于粘粒与粉粒的交界粒径，目前世界多数国家已采用0.002mm作为标准。GBJ145-90采用0.005mm作为粘粒上限。但鉴
10、于我国公路部门在过去多采用0.002mm作为粘粒上限，路基路面设计、施工中有关参数例如土基回弹模量，路基填土高度等的提出，均以此作为基础，故宜采用0.002mm作为粘粒上限。又鉴于活动性指标 a计算公式a/C中的 C系指小于0.002mm的颗粒含量；根据一千多个土样试验结果的回归分析，发现活动性指数与粘粒（0.002mm）含量C呈C-的曲线关系。因此，用0.002mm作为粘粒上限，更能反映土的活性。2.1.6 粗粒土的可压实性、强度、压缩性和渗透性等均与土的级配有关。Cu和Cc两指标是国际通用指标。2.1.7 塑性图是美、英、日、德等国长期用于细粒土分类标准，国际上称它为卡氏（Casagran
11、nde）塑性图。图中的液限是由国外广泛应用的卡氏蝶式仪测定的。为照顾到我国实际情况，GBJ 145-90采用了两个液限标准L和L10，L与蝶式仪液限时的不排水强度等效，为此，GBJI45-90规定，如果测定土的液限采用蝶式仪或相当于76g锥入土深度17mm，或其它认可的等效方法（如10Og锥入土深度 20mm），均可采用图2.4.3的塑性图进行分类。L10为76g锥入土深度10mm时的液限。在一个国家同时出现两个波限标准，不能算是标准，而且容易造成混乱。在公路系统，宜采用100g锥液限标准。为了不使分类过细，仍如GBJ145-90一样，塑性图只采用A、B两条线，A线上有机土分别用CHO和CLO
12、表示。2.1.3 本分类采用的各种代号和国外采用的相同。只是几种特殊土的代号系本标准所规定，以免与其它代号相混。国际上对漂石与块石、卵石与小块石、砾石与角砾均用同一代号表示，不易区分，建议用棱角形“angular”的第一个字母“a”作为B、Cb和 G的脚标加以区分，即块石为Ba，小块石为 Cba，角砾为 Ga。 2.2巨粒土分类2.2.1 与国外分类相比，巨粒土分类体系是我国分类标准的特色之一。本分类将含巨粒的土分为三档： 土中巨粒组质量超过总质量50的土称巨粒土，这时巨粒在土中起骨架作用，决定着土的主要性状。 土中巨粒组质量为总质量5015时，土占优势，巨粒部分起骨架作用，部分起充填作用，笼
13、统称为漂（卵）石质土。 土中巨粒组质量少于总质量15时，巨粒体积将不足试样总体积的10，可视为散布在土内的零星颗粒，对土的总体性状不致有明显影响，故可舍去不计，扣除巨粒后土样按粗粒土或细粒土的相应规定分类定名。2.2.2至2.2.6 土中巨粒组质量多于试样总质量75时，它们在土中所占体积已超过2/3，形成了骨架，对土的性状起主宰作用，这类土应称（纯）巨粒土。巨粒组为总质量的7550，巨粒虽起主要作用，但土料的影响也不可忽视，为简化起见，定名为漂（卵）石夹土。 漂石质量多于总质量50的土称漂石。这里漂石含量以试样总质量计，是为了与我国一些专门标准中的累积含量的概念取得一致。 漂石质量少于总质量5
14、0的土称卵石，从土的力学性质来看，此种土可能被“降级”使用、因为此时漂石粒质量可能比卵石粒的还要多。 漂（卵）石夹上的划分也基于上述考虑。漂（卵）石质土是根据习惯概念分类定名。2.3 粗粒土分类2.3.2 砾类土按其中含细粒组的多少可分为三档。当细粒组含量少于 5时，细粒对砾类土性质无甚影响，应认为是（纯）砾。此时级配对土的性质有明显影响，应予考虑。本分类采用的两个级配指标和界限系根据我国长期工程经验，并参考国外主要标准确定的。2.3.3 砂类土的分类定名和砾石土一对应；是符合一般习惯推理的。2.4 细粒土分类2.4.1 细粒土可分为以下几种情况： 一、土内粗粒组含量少于总质量的25时，粗粒零星散布，对土的性质影响不大，故称（纯）细粒土。 二、土内粗粒组含量为总质量的2550时，粗粒已能起部分骨架作用，对土的性状有相当影响，理应在定名时予以反映。三、有机质成分对土的物理力学性质有不同程度的影响，分类时应予以反映。2.4.2 根据本标准的土分类体系可将85规程原新老土名对照表修改如表2.4.2。鉴于老土名
