Xác Định khối lượng riêng astm d854 (viet)

Ký hiệu: D 854 - 98

XA HOI THU NGHIEM VA VAT LIỆU CỦA MỸ 168 Barr Harbor Dr., West Conshohocken

PA 19428 Được in lại từ Sách Tiêu chuẩn ASTM hàng năm Bản quyền ASTM

Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn cho Trọng lượng riêng của đât1

Tiêu chuẩn này được ban hành theo chỉ định cố định D 854; số ngay sau ký hiệu cho biết năm áp dụng ban đầu hoặc, trong trường hợp sửa đổi, năm

sửa đổi lần cuối Một con số trong ngoặc đơn cho biết năm phê duyệt lại lần cuối Chỉ số trên epsilon (e) biểu thị sự thay đổi về mặt biên tập

kể từ lần sửa đổi hoặc phê duyệt lại gần đây nhất

1 Pham vi *

1.1 Phương pháp thí nghiệm này bao gồm việc xác định trọng lượng riêng

của đất lọt qua sàng 4,75 mm (Số 4) bằng pycnometer Khi đất chứa các hạt

lớn hơn sàng 4,75 mm thì sử dụng Phương pháp thí nghiệm C 127 cho vật liệu còn lại trên sàng 4,75 mm và phương pháp thí nghiệm này được sử dụng cho

được sử dụng phải được cơ quan yêu cầu quy định Đối với các mẫu đất hữu

cơ và đất có độ dẻo cao, hạt mịn, quy trình B phải là phương pháp được ưu

tiên

1.2 Khi sử dụng giá trị trọng lượng riêng trong các tính toán liên quan đến phần tỷ trọng kế của Phương pháp thử D 422, thì phép thử trọng lượng

riêng sẽ được thực hiện trên phần mẫu vượt qua 2,00 mm (S6 10) ) sang

1.3 Các giá trị được nêu theo đơn vị số liệu được chấp nhận phải là

coi là tiêu chuẩn

1.4 Tiêu chuẩn này không nhằm mục đích giải quyết tất cả các vấn đề về an toàn, nếu có, liên quan đến việc sử dụng tiêu chuẩn này Người sử dụng tiêu chuẩn này có trách nhiệm thiết lập các biện pháp an toàn và sức khỏe thích hợp và xác định khả năng áp dụng các giới hạn quy định trước khi sử

dụng

2 Tài liệu tham khảo

2.1 Tiêu chuẩn ASTM: C 127

Phương pháp thử trọng lượng riêng và độ hấp thụ của cốt liệu thô2 C 672

Thực hành chuẩn bị các

báo cáo về độ chính xác và độ lệch

cho Phương pháp thử nghiệm vật liệu xây dựng2

D 422 Phương pháp thí nghiệm để phân tích kích thước hạt của đất3 D 653 Thuật ngữ liên quan đến đất, đá và chứa đựng

Chất lỏng3

: Phương pháp thử nghiệm này thuộc thẩm quyền của Ủy ban ASTM D-18 về Đất và Đá và là trách nhiệm trực tiếp của Tiểu ban D18.03 về Đặc điểm Kết cấu, Độ dẻo và Mật độ của Đất

Phiên bản hiện tại được phê duyệt ngày 19 tháng 12 năm 1998 Xuất bản vào tháng 3 năm 1999 Ban đầu

được xuất bản dưới dạng D 854 - 45 Ấn bản trước đây D 854 -

2 g2e1 Sách hàng năm về tiêu chuẩn ASTM, Tập 04.02 Ở sách Tiêu chuẩn ASTM hàng năm, Tập 04.08

D 2487 Phân loại đất cho mục đích kỹ thuật (Hệ thống phân loại đất thống

nhất)3 D 3740 Thực hành về các yêu cầu tối

thiểu đối với các cơ quan tham gia vào việc thử nghiệm và/hoặc kiểm tra đất và đá được sử dụng trong Thiết kế kỹ thuật và xây dựng3 D 4753 Đặc

điểm kỹ thuật để đánh giá, lựa chọn, và Xác định các loại cân

và cân cụ thể để sử dụng trong việc kiểm tra đất, đá và các vật liệu xây dựng liên quan3 E 1 Thông số kỹ thuật cho nhiệt kế ASTM4 E 11 Đặc điểm kỹ thuật cho sàng dây vải dùng cho mục đích

thử nghiệm5 E 12 Thuật ngữ liên quan đến mật độ và trọng

lượng riêng của chất rắn, Chất lỏng và Khí6 2.2 Tiêu chuẩn AASHTO:7 Phương

3.2.1 trọng lượng riêng - tỷ số giữa khối lượng của một đơn vị thể tích

vật liệu ở nhiệt độ quy định với khối lượng của cùng thể tích nước cất

không chứa khí ở nhiệt độ quy định

` sách Tiêu chuẩn ASTM hàng năm, Tập 14.03 Ở sách Tiêu chuẩn ASTM hàng năm, Tập 14.02

8 Đã ngừng sản xuất; xem Sách tiêu chuẩn ASTM hàng năm năm 1996, Tập 15.05 7 Có sẵn từ Hiệp hội các quan chức vận tải và đường cao tốc tiểu bang Hoa Kỳ, 444 N

Capital St., NW, Washington, DC 20001

dil) » 354

D 3740 thường được coi là có khả năng thử nghiệm khách quan và thành thạo Người sử dung phương pháp này cần lưu ý rằng việc tuân thủ Thực hành D 3748 bản thân nó không đảm bảo việc kiểm tra đáng tin cậy Việc kiểm tra độ tin cậy phụ thuộc vào một số yếu tố, Thực hành

D 3740 cung cấp phương tiện đánh giá một số yếu tố đó

5 Bộ máy

5.1 Tỷ trọng kế - Tỷ trọng kế phải là một trong những loại sau: 5.1.1 Bình

định mức,

có dung tích ít nhất là 199 mL

5.1.2 Chai có nút đậy, dung tích ít nhất là 59 mL

Nút chặn phải được làm bằng cùng một loại vật liệu và phải cho phép thoát ra

không khí và nước thừa khi đậy nắp

CHÚ THÍCH 2: Nên sử dụng kích thước bình lớn hơn dung tích tối thiểu quy định Bình lớn hơn có khả năng chứa mẫu lớn hơn và có xu hướng tạo ra kết quả thống kê tốt hơn

5.2 Cân - Đáp ứng các yêu cầu của Tiêu chuẩn kỹ thuật D 4753 và có thể đọc

được ít nhất 9,1 % khối lượng mẫu mà không cần ước tính

5.3 Tủ sấy - Lò được kiểm soát nhiệt độ, có khả năng duy trì nhiệt độ đồng

đều ở 119 + 5°C (230 + 9°F) trong toàn bộ buồng sấy

5.4 Nhiệt kế, có khả năng đo phạm vi nhiệt độ trong đó thử nghiệm đang

được thực hiện, được chia độ theo thang chia 0,5°C (1,0°F) và đáp ứng các yêu

cầu của Tiêu chuẩn kỹ thuật E 1

5.5 Bình hút ẩm - Tủ hút ẩm hoặc bình hút ẩm lớn có kích thước phù hợp chứa

silica gel hoặc canxi sunfat khan.8

LƯU Ý 3 - Tốt nhất nên sử dụng chất hút ẩm có màu sắc thay đổi để báo hiệu khi nào cần hoàn nguyên

5,6 Thiết bị loại bỏ không khí bị mắc kẹt - Để loại bỏ không khí bị mắc kẹt, hãy sử dụng một trong các thiết bị sau:

5.6.1 Bếp điện hoặc bếp đốt Bunsen, có khả năng duy trì nhiệt độ đủ để đun

sôi nước

5.6.2 Hệ thống chân không, bơm chân không hoặc máy hút nước, có khả năng tạo ra chân không một phần với áp suất tuyệt đối bằng hoặc nhỏ hơn 199 min

CHÚ THÍCH 4: Chân không một phần có áp suất tuyệt đối 108 mm Hg gần tương đương với

sé doc 660 mm (26 in.) Hg trên máy đo chân không ở mực nước biển

5.7 Các thiết bị khác, đĩa đựng mẫu và găng tay cách điện

6 Thuốc thử và vật liệu

6.1 Độ tỉnh khiết của nước - Khi đề cập đến nước cất trong phương pháp thử này thì có thể sử dụng nước cất hoặc nước khử khoáng

7 Mẫu thử 7.1 Mẫu thử

có thể là đất ẩm hoặc đất đã được sấy khô trong lò và phải đại diện cho

tổng số mẫu Trong cả hai trường hợp, mẫu phải đủ lớn để khối lượng tối thiểu của nó ở trạng thái sấy khô trong lò phù hợp với công thức sau:

"` €Canxi1 sunfat khan được bán dưới tên thương mại Drierite

8 Hiệu chuẩn tỷ trọng kế 8.1 Xác định

và ghi lại khối lượng của tỷ trọng kế khô, sạch, Mf

8.2 Đỗ đầy nước cất vào tỷ trọng kế đến vạch hiệu chuẩn Kiểm tra bằng

mắt thường tỷ trọng kế và lượng chứa trong nó để đảm bảo không có bọt khí

trong nước cất

Xác định và ghi lại khối lượng của picnometer và nước, Ma

8.3 Nhúng nhiệt kế vào nước, xác định và

ghi lại nhiệt độ của nó, Ta, chính xác đến 0,5°C (1,0°F)

8.4 Từ khối lượng Ma, xác định ở nhiệt độ quan trắc Ta, lập bảng giá trị

khối lượng Ma cho dãy nhiệt độ có thể xảy ra khi khối lượng của tỷ trọng kế,

đất và nước, Mb , được xác định sau Các giá trị này của Ma có thể được xác định bằng thực nghiệm hoặc có thể được tính toán như sau:

Mẹ ~tai Tx! 5 @-mật độ nước tại Tx/mật độ nước tai Ta! 3 ~Ma

CHÚ THÍCH 5: Phương pháp thử này đưa ra quy trình thuận tiện hơn cho các phòng thí

nghiệm thực hiện nhiều phép xác định với cùng một tỷ trọng kế

Nó có thể áp dụng như nhau cho một quyết định duy nhất Việc đưa tỷ trọng kế và lượng chứa vào đến một nhiệt độ xác định nào đó khi lấy khối lượng Ma và Mb đòi hỏi thời

gian đáng kể Điều quan trọng là khối lượng Ma và Mb dựa trên nước ở cùng nhiệt độ

Các giá trị về mật độ của nước ở nhiệt độ từ 16,0 đến 30,Ø°C được cho trong Bảng 1

9 Thủ tục

9.1 Phương pháp thử A - Quy trình sấy khô mẫu: 9.1.1 Sấy mẫu đến khối lượng không đổi trong tủ sấy duy trì ở nhiệt độ 110 + 5°C (230 + 9°F) (Xem Chú thích 6) và làm nguội trong bình hút ẩm

CHÚ THÍCH 6: Việc làm khô một số loại đất ở nhiệt độ 119°C (238°F) có thể làm mất

thành phần nước hoặc hydrat hóa, và trong những trường hợp như vậy, việc làm khô có

thể được thực hiện ở áp suất không khí giảm hoặc ở nhiệt độ thấp hơn

9.1.2 Xác định và ghi lại khối lượng của tỷ trọng kế sạch, khô, đã hiệu

chuẩn, Mf Chọn một tỷ trọng kế có công suất đủ lớn để thể tích đỗ đầy đến

vạch ít nhất lớn hơn 59% so với không gian cần thiết để chứa mẫu thử Đặt mẫu

vào pycnometer Xác định khối lượng của mẫu thử và tỷ trọng kế, rồi trừ đi

khối lượng của tỷ trọng kế, Mf , từ giá trị này để xác định khối lượng của

mẫu thử sấy khô, Mo

9.1.3 Đỗ đầy nước cất vào tỷ trọng kế đến mức cao hơn mức yêu cầu một chút để phủ kín đất và ngâm mẫu ít nhất trong 12 h

CHÚ THÍCH 7: Đối với một số loại đất có chứa một phần đáng kể chất hữu cơ, dầu hỏa là chất làm ướt tốt hơn nước và có thể được sử dụng trong

noi chứa nước cất đối với mẫu sấy khô Nếu sử dụng dầu hỏa thì

Không khí bị kẹt chỉ nên được loại bỏ bằng cách sử dụng máy hút Dầu hỏa là

một chất lỏng dễ cháy phải được sử dụng hết sức thận trọng LƯU Ý 8 - Thêm nước cất vừa đủ ngập đất sẽ dễ dàng hơn

kiểm soát hiện tượng sôi trào trong quá trình loại bố không khí bị mắc kẹt

9.1.4 Loại bỏ không khí bị kẹt bằng một trong các cách sau

phương pháp:

9.1.4.1 ĐÐun sôi nhẹ mẫu ít nhất 10 phút trong khi

thỉnh thoảng khuấy tỷ trọng kế để hỗ trợ việc loại bỏ

của không khí Sau đó làm nguội mẫu đã gia nhiệt đến nhiệt độ phòng 9.1.4.2 Đưa các chất chứa vào trong chân không (áp suất không khí không vượt quá 199 mm Hg) trong ít nhất 30 phút (Lưu ý 9) bằng cách kết nối trực tiếp pycnometer với máy hút hoặc chân không bơm hoặc sử dụng bình chuông Trong khi chân không đang được

áp dụng, thỉnh thoảng khuấy nhẹ tỷ trọng kế để hỗ trợ

việc loại bỏ không khí Một số loại đất sôi dữ dội khi chịu tác dụng áp suất không khí giảm Trong những trường hợp đó sẽ cần thiết giảm áp suất không khí ở tốc độ chậm hơn hoặc sử dụng bình lớn hơn

CHÚ THÍCH 9 - Mẫu có độ dẻo cao ở hàm lượng nước tự nhiên

có thể cần 6 đến 8 giờ để loại bỏ không khí bị mắc kẹt Mẫu vật có nồng độ thấp độ dẻo ở hàm lượng nước tự nhiên có thể cần 4 đến 6 giờ để loại bỏ

không khí bị mắc kẹt Các mẫu được sấy khô trong lò có thể cần từ 2 đến 4 giờ để loại bỏ

không khí bị mắc kẹt

9.1.5 Đỗ đầy pycnometer vào ngay dưới vạch hiệu chuẩn bằng nước cất ở nhiệt độ phòng Thêm nước cất

Tưới nước từ từ và cần thận để tránh bị kẹt không khí

bong bóng trong mẫu vật (Chú thích 10) Cho phép pycnometer

đạt được nhiệt độ nước đồng đều (Chú ý 11)

CHÚ THÍCH 11 Để đạt được nhiệt độ nước đồng đều, tỷ trọng kế có thể

được để qua đêm hoặc đặt trong bồn tắm có nhiệt độ ổn định 9.1.6 Đồng thời đổ đầy nước cất vào tỷ trọng kế

nhiệt độ đến vạch, làm sạch bên ngoài và lau khô bằng vải sạch, khô Xác định và ghi lai khối lượng của

tỷ trọng kế chứa đầy đất và nước, Mb

9.1.7 Đưa nhiệt kế vào nước, xác định và

ghi lại nhiệt độ của nó, Tb, chính xác đến 0,5°C (1,0°F) 9.2 Phương pháp thử B - Quy trình đối với mẫu am: 9.2.1 Đặt mẫu thử vào pycnometer đã hiệu chuẩn

9.2.1.1 Hòa tan mẫu đất sét vào nước cất

trước khi chúng được đặt vào tỷ trọng kế, bằng cách sử dụng

thiết bị phân tán được quy định trong Phương pháp thử D 422

khối lượng bùn tối thiểu có thể được chuẩn bị bằng cách này

thiết bị phân tán sao cho bình có dung tích 500 mL (hoặc lớn hơn) được

cần thiết như một pycnometer

9.2.2 Tiến hành như mô tả trong Phần 9.1.4 và 9.1.7

9.2.3 Lấy mẫu ra khỏi tỷ trọng kế Làm khô

mẫu thử đến khối lượng không đổi đựng trong vật chứa thích hợp trong lò duy trì ở 110 + 5°C (239 + 9°F) (Xem Chú thích 6) Làm mát

Mo 5 khối lượng mẫu đất khô, g,

Khối lượng pycnometer Ma 5 chứa đầy nước ở nhiệt độ

Tb(Chú thích 12), g,

Khối lượng picnometer 5 Mb chứa đầy nước và đất ở

nhiệt độ Tb, g,

Tb 5 nhiệt độ của lượng chứa trong picnometer khi

khối lượng Mb được xác định, °C

CHÚ THÍCH 12 - Giá trị này có thể thu được từ bảng giá trị Ma,

được chuẩn bị theo 8.4, đối với nhiệt độ phổ biến khi

khối lượng Mb được xác định,° C

CHÚ THÍCH 13 - Phương trình trong 19.1 dùng để tính toán cụ thể

trọng lực của đất thử nghiệm trong nước Khi sử dụng dầu hỏa, phương trình phải là

được điều chỉnh bằng cách nhân kết quả với trọng lượng riêng của dầu hỏa tại Tb

và chia nó cho mật độ của nước tại Tb

10.2 Tính khối lượng riêng trung bình của

đất chứa các hạt lớn hơn và nhỏ hơn

Sàng 4,75 mm theo công thức sau:

dil) Ừ 354

G1 5 khối lượng riêng biểu kiến của hạt đất được giữ lại 6 CHINH XáC Và Q cộC

trên sàng 4,75 mm được xác định bằng Thử nghiệm 12.1 Độ chắnh xác - Tiêu chắ đánh giá khả năng chấp nhận của

Phương pháp C 127, va kết quả thử nghiệm trọng lượng riêng thu được bằng phương pháp thử nghiệm này trên G2 5 trọng lượng riêng của các hạt đất đi qua vật liệu lọt qua sàng 4,75 mm được cho như sau:

Sàng 4,75 mm được xác định bằng phương pháp thử này 12.2 Tuyên bố về độ chắnh xác - Tiêu chắ đánh giá khả năng chấp nhận

10.3 Trừ khi có yêu cầu khác, giá trị trọng lượng riêng (6) các kết quả thử nghiệm trọng lượng riêng thu được từ thử nghiệm này báo cáo phải dựa trên nước ở 20ồC Tắnh giá trị phương pháp trên vật liệu vượt qua 4,75 (No 4) hoặc 2,08 mm (No

dựa trên nước ở 20ồC từ giá trị dựa trên nước ở 10) sàng được cho trong Bảng 2 Đánh giá độ chắnh xác đối với

nhiệt độ quan trắc Tb như sau: Vật liệu lọt qua sàng 2,09 mm dựa trên kết quả từ

Gở 20ồC 5K 3 ~G ở TbI (4) Chương trình mẫu thành thạo của Phòng thắ nghiệm tham chiếu vật liệu AASHTO (AMRL), thử nghiệm được thực hiện trên vật liệu

Ở đâu: lọt qua sàng 2,08 (số 19) bằng phương pháp thử này và K 5 một con số được tìm thấy bằng cách chia mật độ của nước tại Phương pháp thử nghiệm AASHTO T 100

nhiệt độ Tb với mật độ của nước ở 2đồC Giá trị 12.3 Độ chệch-Không có giá trị tham chiếu nào được chấp nhận cho điều này

đối với phạm vi nhiệt độ được cho trong Bảng 1 phương pháp kiểm tra; do đó, độ lệch không thể được xác định

10.4 Trong một số trường hợp, cần báo cáo trọng lượng riêng

giá trị dựa trên nước ở nhiệt độ khác Trong những trường hợp này, 13 Từ khóa

giá trị trọng lượng riêng, dựa trên bất kỳ nhiệt độ Tx nào, có thể là 13.1 đất; trọng lượng riêng

được tắnh như sau:

11.1.4 Trọng lượng riêng chắnh xác đên 0,01 tại một giá trị xác định được cho là phù hợp với các tài liệu được mô tả trong Cột 1 Các số liệu

nhiêt đô khác 20ồC : Ù Ũ nếu có nêu trong Cột 4 và 5 là các giới hạn không được vượt quá bởi

11.1.5 Loai chat long được su dung, neu khong phai là nước cât Những con sô này tương ứng thê hiện giới hạn (15) như được mô tả trong Thực hành

11.1.6 Khi bat ky phan nao cua mau dat ban dau bi c

R , v 3 x 5 x Những con số này thể hiện giới hạn d2s như được mô tả trong Thực hành C 679

nơi thử nghiệm đã được thực hiện phải được báo cáo có sẵn ở thời điểm hiện tại

TOM TẮT CÁC THAY ĐỔI

Ủy ban D-18 đã xác định vị trắ của những thay đổi được lựa chọn đối với tiêu chuẩn này kể từ lần phát hành trước (D 854-92e1 ) có thể ảnh hưởng đến việc sử dụng phương pháp thử nghiệm này

(1) Đã thêm Chú thắch 1 tham chiếu Thực hành D 3740 Sau đó đánh số lại các ghi chú bị ảnh hưởng bằng cách thêm Ghi chú 1

Hiệp hội Thử nghiện Về vật liệu Hoa Kỳ không chấp nhận hạng mục được đề cập trong tiêu chuẩn này quan điểm tôn trọng giá trị pháp lý của quyềrbấtáng chế được khẳng định liên quan đến

bắt kỳ quyền sáng chế nào và nguy cơ vi phạm các quyền đó, Người sử dụng tiêu chuẩn này là kỳ ai đã thông báo rõ ràng rằng việc xác định tắnh hợp lệ của những thông tináđứả

JÀ - đầu là của riêng họ trách nhiệm

Tiêu chuẩn này có thÊ qược ban kỹ thuật chịu trách diậhệmkỳửaàđội ngào nếùnghôhgi đấỮểm sửa đỏải tũẢợb]xehux&Đinảigivà

hoặc là hoặc Trụ sở chắnHÝcửeLếywmMcỦamabzmgeđưg cemdkét sdka dai voidu dinẫm anày,yđê tgÓ cuậtÊmorcáC kiẩiê úúlbaÂẽ được người chịu

trách nhiệm

ủy ban kỹ thuật tham dự không được điều trần công bằng sẽ khiến bạn có thể trở tMỆth &ẩm.jkhậy ý kiến đó có ý nghĩa với bạn

quan điểm được PA biết đến trên Ủy ban ASTM 19428 Tiêu chuẩn, 188 rào chắn Hải cảng Lái xe, hướng Tây conshohocken,