فهرست مطالب
مقدمه
آزمايش تعيين وزن واحد حجم خشك خاك در محل، براي ارزيابي ميزان تراكم خاكريز صورت مي گيرد. تراكم مجموعه عملياتي است كه موجب افزايش وزن واحد حجم خاك در محل مي شود. افزايش وزن واحد حجم خاك بر اثر به هم فشرده تر شدن دانه ها و كاهش فضاي خالي ميان دانه اي است. دقت شود كه حجم آب موجود در خاك بر اثر تراكم تغيير نمي كند و فقط از حجم هوا كاسته مي شود. درجه كوبش خاك بر اساس اندازه گيري وزن واحد حجم خشك آن مشخص مي شود. درجه كوبش خاك بر اساس اندازه گيري وزن واحد حجم خشك آن مشخص مي شود. اين آزمايش براي تعيين وزن مخصوص خاكهايي كه بزرگترين اندازه دانه هاي آنها از 1/2اینچ (38 میلیمتر) بزرگتر نباشد استفاده کرد. همچنین اندازه حفرات طبیعی خاک نباید به اندازه بزرگ باشد که دانه های ماسه به داخل آنها نفوذ کند. خاک مورد نظر باید چسبندگی کافی داشته باشد تا بتوان در آن بدون ایجاد تغییر شکل و دست خوردگی گودالی به صورت دستی حفاری کرد. بنابراین این روش برای خاک های آلی ، خاک های اشباع با پلاستسیته بالا که در حین حفاری فشرده شده یا تغییر شکل می دهند مناسب نیست.همچنین این آزمایش برای خاک های دانه ای سیمانته نشده که امکان حفر گودالی با دیواره پایدار در آن وجود ندارد نمی توان استفاده کرد.
تجهیزات مورد نیاز
1- مخروط ماسه 2-ترازو با دقت 1 گرم
3-صفحه کف 4-ابزار هایی برای کندن سوراخ در زمین
5-ماسه یکنواخت تمیز با اندازه الک بین شماره 20 تا 30 مثل ماسه اتاوا
6-قالب آزمایش تراکم پروکتور بدون ضمائم(برای کالیبراسیون استفاده خواهد شد)
7-کیسه پلاستیکی برای حمل خاک مرطوب کنده شده از سایت به آزمایشگاه
8-صفحه فلزی با یک سوراخ در مرکز آن
9-گرمخانه که دمای آن بین 105-110 درجه نگهداشته شود.
شرکت ترانشه ارائه دهنده خدمات نیلینگ، خرپا، انکراژ، آزمایش خاک، بهسازی خاک، مقاومت خاک، طبقه بندی خاک، میکروپایل، سازه نگهبان، حفاری دستی، طراحی ساختمان و جلوگیری از نشست ساختمان می باشد. همچنین برای آشنایی با انواع خاک و شناخت بیشتر تیپ خاک نیز می توانید از وبلاگ مجموعه ترانشه بازدید کنید.
روش انجام آزمایش
محاسبه وزن واحد حجم ماسه یکنواخت
1- وزن قالب پروکتور و صفحه زیر آن را تعیین کنید.(W1)
2-ماسه یکنواخت را درون قالب تراکم بریزید.
3-سطح قالب را تراز کنید (قالب را دست نزنید چون ماسه ممکن است تراکم یابد)
سپس قالب پر شده با ماسه را متراکم کنید.
4-حال وزن قالب تراکم بعلاوه صفحه کف بعلاوه ماسه را اندازه بگیرد(W2)
کالیبره کردن مخروط
3- وزن استوانه + مخروط + ماسه را اندازه بگیرید ( W3)
4-شیر متصل به مخروط را ببندید.
حال مخروط و استوانه را روی سینی قرار می دهیم.
شیر را باز کنید .ماسه از درون استوانه به درون مخروط می ریزد. بعد از آن که جریان ماسه از حرکت ایستاد، شیر را ببندید و گالون و مخروط را از روی سینی بردارید.
حال وزن استوانه + مخروط + ماسه باقیمانده درون گالون را اندازه بگبربد.(W4)
محاسبه وزن واحد حجم در صحرا
5-وزن استوانه + مخروط + ماسه را اندازه بگیرید.(W5)
6- به صحرا به جایی که میخواهید وزن واحد حجم خاک را اندازه بگیرید بروید.سینی فلزی را روی محل مزبور قرار داده و آنرا روی سطح زمین محکم کنید.
7- یک گودال به عمق 10 تا 15 سانتی متر در زمین حفر کنید . هنگامیکه گودال را حفر می کنید، خاک بیرون آمده از گودال را در کیسه پلاستیکی بریزید تا رطوبت خود را از دست ندهد . همه خاک شامل ریز دانه کف گودال را درون کیسه بریزید و پس از تمام شدن کندن گودال ، در کیسه را ببندید.
8-شیر مخروط را ببندید . استوانه + مخروط و ماسه دورن آن را روی سینی قرار دهید و شیر را باز کنید تا ماسه درون استوانه به درون گودال حفر شده جریان یابد.
9-بعد از این که جریان ماسه متوقف شد، شیر را ببندید و استوانه و مخروط را بر دارید.ماسه درون مخروط به درون سینی ریخته خواهد شد.این ماسه را در محل رها کنید.
حال وزن استوانه + مخروط + ماسه را اندازه میگیریم.(W6)
10- وزن ظرف تبخیر را اندازه بگیرید(W7)
11- وزن ظرف تبخیر + خاک مرطوب صحرا را اندازه بگیرید (W8)
12-ظرف تبخیر + خاک مرطوب را درون گرمخانه قرار دهید و بعد از 24 ساعت مجددا آن را وزن کنید(W9)
13-با داشتن اطلاعات نوشته شده در مراحل بالا مقادیر زیر به سرعت محاسبه میشود.
خطا های معمول آزمایش
1- کالیبراسیون
ماسه مورد استفاده در آزمایش به دلیل مرطوب بودن یا ریزدانه داشتن به راحتی جریان نمی یابد.
دانسیته ماسه نادرست است،ممکن است مراحل کالیبراسیون با دقت انجام نشده یا نوع ماسه عوض شده است.
2-آزمایش مخروط ماسه
سینی کف روی سطح زمین تراز نیست.
جداره ها و ته گودال شامل بیرون زدگی یا تورفتگی های تیز است. این حالت ممکن است برای خاکهایی که شامل قسمت عمده ای از درشت دانه است غیر قابل اجتناب باشد.
خاک هنگام حفاری گودال هدر رود یا گودال خیلی کوچک باشد.
تجهیزات مخروط ماسه روی سینی به درستی قرار نگیرد.خطاهای دیگر شامل نادرست بودن جرم اولیه و نهایی تجهیزات مخروط ماسه و این که زمان کافی برای ریزش ماسه درون کودال صرف نکنیم.
هنگام انجام آزمایش ارتعاش موجود باشد و باعث شود ماسه متراکم تر شود و حجم چاله به درستی محاسبه نشود.
ماسه از طریق ترکها یا حفرات به درون خاک برود و در نتیجه حجم گودال زیاد به دست آید.
گردآورنده: مهندس میلاد مصرآبادی (کارشناس ارشد ژئوتکنیک دانشگاه بین المللی امام خمینی)
مهندس کیمیا سبزه پرور (کارشناس ارشد ژئوتکنیک دانشگاه بین المللی امام خمینی)
