ASTM D5030/D5030M-21
在試驗坑中用水置換法測定現場土壤和巖石材料密度的標準試驗方法

Standard Test Methods for Density of In-Place Soil and Rock Materials by the Water Replacement Method in a Test Pit

標準號

ASTM D5030/D5030M-21

發布

2021年

發布單位

美國材料與試驗協會

當前最新

ASTM D5030/D5030M-21

 

 

引用標準

ASTM C127 ASTM C138/C138M ASTM C566 ASTM D1556 ASTM D1557 ASTM D2167 ASTM D2216 ASTM D3740 ASTM D4253 ASTM D4254 ASTM D4718 ASTM D4753 ASTM D4914 ASTM D6026 ASTM D653 ASTM D698 ASTM D7382 ASTM E11 ASTM F2362

適用范圍

1.1 這些試驗方法包括用水填充襯砌試驗坑來測定土壤和巖石材料的就地密度，以確定試驗坑的體積。這些測試方法中使用“巖石”一詞是為了暗示被測試的材料通常僅包含大于 3 英寸 [75 毫米] 的顆粒。
1.2 這些測試方法最適合體積約為 3 至 100 ft3 [0.08 至 3 m3 ] 的測試坑。一般來說，測試材料的最大顆粒尺寸超過 5 英寸 [125 毫米]。如果需要，這些測試方法可用于較大規模的挖掘。
1.2.1 該程序通常使用內徑為 3 ft [0.9 m] 或以上的圓形金屬模板進行。可以使用其他形狀或材料，只要它們滿足這些測試方法的要求以及附件 A1 中給出的測試坑最小體積的指南。
1.2.2 測試方法D4914可用作替代方法。然而，它的使用通常僅適用于約 1 至 6 ft3 [0.03 至 0.2 m3 ] 之間的測試坑體積測定。
1.2.3 測試方法 D1556 或測試方法 D2167 通常用于確定小于 1 ft3 [0.03 m3 ] 的測試孔的體積。
1.3 這兩個程序描述如下：
1.3.1 程序 A——現場密度和總材料密度（第 12 節）。
1.3.2 程序 B——原位密度和對照部分的密度（第 13 節）。
1.4 程序的選擇：
1.4.1 當要確定總材料的就地密度時，使用程序A。當被測試的就地材料中存在的最大顆粒尺寸不超過實驗室壓實測試允許的最大顆粒尺寸時，程序 A 也可用于確定壓實百分比或相對密度百分比（測試方法 D698、D1557、D4253、 D4254 和 D7382）。僅對于測試方法 D698 和 D1557，實驗室壓實測試中確定的密度可以根據實踐 D4718 并受實踐 D4718 的限制針對較大顆粒尺寸進行修正。
1.4.2 當要確定壓實百分比或相對密度百分比并且就地材料含有大于前述實驗室壓實測試方法允許的最大顆粒尺寸的顆粒時，或者當實踐 D4718 不適用于以下情況時，使用程序 B：實驗室壓實試驗方法。然后，該材料被認為由兩個部分或部分組成。根據指定的篩子尺寸，從現場密度測試中獲得的材料被物理分為對照部分和過大部分。計算對照部分的密度，并將其與實驗室壓實測試方法建立的密度進行比較。
1.4.3 通常，對于粘性或非自由排水材料，控制分數是負 4 號 [4.75 毫米] 篩尺寸的材料，以及負 3 英寸篩子尺寸的材料。 [75 毫米] 篩尺寸材料，適用于無粘性、自由排水的材料。而其他尺寸也可用于控制部分，例如 3?8、3?4 英寸。 [9.5, 19-mm]，這些測試方法僅使用 4 號 [4.75-mm] 和 3-in. 進行準備。 [75 毫米] 篩子尺寸，以確保清晰度。
1.5 任何土壤和巖石材料都可以進行測試，前提是被測試的材料具有足夠的粘聚力或顆粒吸引力，以在測試坑開挖期間和完成本測試期間保持穩定的側壁。它還應該足夠堅固，不會因挖洞并注水時施加的微小壓力而變形或脫落。
1.6 這些測試方法通常僅限于地下水位以上處于不飽和或部分飽和狀態的材料，不建議用于柔軟或易碎（容易破碎）或處于潮濕狀態以致水滲入開挖孔的材料。對于容易變形的材料或在進行測試時在孔附近站立或行走可能導致開挖孔體積變化的材料，測試的準確性可能會受到影響。
1.7 單位——以英寸-磅單位或 SI 單位[在括號中表示]表示的值應單獨視為標準。每個系統中規定的值可能不準確 1 這些測試方法由 ASTM 土壤和巖石委員會 D18 管轄，并由特殊和施工控制測試小組委員會 D18.08 直接負責。當前版本于 2021 年 5 月 15 日批準。2021 年 6 月發布。最初于 1989 年批準。上一版本于 2013 年批準為 D5030 – 13a。 DOI：10.1520/D5030_D5030M-21。 *變更摘要部分出現在本標準的末尾 版權所有 ? ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959。美國 本國際標準是根據世界貿易組織貿易技術壁壘（TBT）委員會發布的《關于制定國際標準、指南和建議的原則的決定》中確立的國際公認的標準化原則制定的。 1 當量；因此，每個系統應獨立使用。組合兩個系統的值可能會導致不符合標準。
1.7.1 處理英寸-磅單位時使用英寸-磅單位的重力系統。在此系統中，磅 (lbf) 代表力（重量）的單位，而質量的單位是塊。除非涉及動態（F = ma）計算，否則不會給出段塞單位。
1.7.2 在工程專業中，慣例是交替使用代表質量和力的單位，除非涉及動態計算（F = ma）。這隱含地結合了兩個獨立的單位系統，即絕對系統和重力系統。從科學角度來說，在一個標準中結合使用兩個獨立的系統是不可取的。這些測試方法是使用英寸-磅單位（絕對系統）編寫的，其中磅 (lbm) 代表質量單位；然而，換算是在 SI 系統中給出的。使用天平或秤記錄重量磅 (lbf) 或以 lbf/ft3 記錄密度不應被視為不符合本標準。
1.8 所有觀測值和計算值均應符合實踐 D6026 中規定的有效數字和四舍五入準則，除非被本測試方法取代。
1.8.1 本標準中用于規定如何收集、記錄或計算數據的程序被視為行業標準。此外，它們代表通常應保留的有效數字。使用的程序未考慮重大變化、獲取數據的目的、特殊目的研究或對用戶目標的任何考慮；通常的做法是根據這些考慮因素增加或減少報告數據的有效數字。考慮工程數據分析方法中使用的有效數字超出了本標準的范圍。
1.9 本標準并不旨在解決與其使用相關的所有安全問題（如果有）。本標準的使用者有責任建立適當的安全、健康和環境實踐，并在使用前確定監管限制的適用性。具體危險說明見第 9 節。
1.10 本國際標準是根據世界貿易組織發布的《關于制定國際標準、指南和建議的原則的決定》中確立的國際公認的標準化原則制定的。 （TBT）委員會。

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