三点击实法在平原水库质量检测中的应用宋德明，张存暖，史新军【摘要】从筑坝检测实际出发，介绍了三点击实法的原理、容易出现的问题和正确的操作步骤；提出了低于或高于适宜含水率情况下的三点击实最大湿密度计算方法。该方法应用于南水北调山东段平原水库围坝施工中效果良好。【关键词】平原水库；围坝；压实度；检测技术【】TV512【文献标识码】B【】1009-6159（2011）-08-0026-03土坝填筑质量的优劣直接影响着土坝的稳定和安全。坝体填筑质量检测主要是压实度实体检测。压实干密度的检测方法一般有环刀法、核子密度仪法、灌水法、灌砂法等，通过测定土层的湿密度和含水率来计算干密度；但压实度的检测还必须再进行标准击实，测定该土的最大干密度，最后计算压实度。在设计压实度的范围内，最大干密度和控制干密度的差值范围很小，如设计压实度0.98时，实测控制最小干密度仅比最大干密度小0.04。然而，上坝土料是不均匀的，最大干密度也不可能是一个常数。因此，相应各实测点要做标准击实测定最大干密度的工作量大，时间长，很不适应上坝土料的施工。三点击实法又称快速压实控制法，是美国工程师Hilf研究出来的土石料压实快速质量控制方法,1957年试用，2001年录用于《碾压式土石坝施工规范》（DL/T5129—2001）的附录C4。该法不需要测定含水率，仅在测定密度后用测定密度试验的土样做3种含水率的击实试验，测定3个击实湿密度，就可以确定填土的压实度（D）和最优含水率与填土含水率的差值（Zm）。压实度计算公式如下：1三点击实法的应用三点击实法有图解法和数解法。图解法经过多次竖、横向的画线定点，累计误差较大，精度较差，不宜推广使用。下面只介绍数解法的应用。1.1数解法操作方法1）用环刀法测定填土湿密度ρf。2）首先取保持原有填土含水率的土样进行标准击实，得ρ1,变换湿密度ρ1′＝ρ1/(1+0)。3）原有填土含水率土样加水2%,拌匀后标准击实第2点，得ρ2，变换湿密度ρ2′＝ρ2/(1+0.02)。4）最后取原有填土含水率的土样加水4%,拌匀后标准击实第3点，得ρ3，变换湿密度ρ3′＝ρ3/(1+0.04)；绘制（ρ1′,0），（ρ2′,0.02）,(ρ3′,0.04)三点抛物线图。5）变换最大湿密度（ρm）的计算公式：ρm=ρ1＇+(4yb-yc)/8(2y-y)2（2）bc6）最优含水率与填土含水率的差值Zm的计算公式：Zm=（4yb-yc）/（2yb-yc）式中：yb=ρ2′-ρ1′，yc=ρ3′-ρ1′7）压实度(D)计算公式：D＝ρf/ρm数解扩展法操作方法（3）ρdfρdf(1+ωf)D＝=（1）ρdmaxρdmax(1+ωf)（4）式中:ρdf为填土实测干密度;ρdmax为标准击实最大干密度；ωf为填土含水率。从（1）式可知：由于含水量相同，所以湿密度比等于干密度比。ρdf(1+ωf)为填土湿密度，用环刀取土称其湿土重再除以环刀容积即可。ρdmax(1+ωf)为相同含水量土的最大湿密度，土源来自环刀取土的位置。其计算最简便快速的方法就是三点击实法。1.2三点击实—数解法的使用条件是三个击实土样都必须加水（低于最优含水率），并且加水递增率必须是2%。但是筑坝土的实际情况并非如此。上坝土料大于最优含水率时，必须递减水2%方可做出三点收稿日期：2011-07-06作者简介：宋德明（1971—），男，高级工程师图3三点加-减水法击实形不成曲线图4第2点小于第1点时第3点不减水形成反弧2011.8山东水利·27·曲线图；上坝土料为最优含水率时，必须先加后减方可做出三点曲线图。因此，原“三点击实”的检测方法是有使用限制条件的，为了在任何条件下都能使用三点击实法检测压实度，对三点击实法进行了扩展使用的研究，即采用数解扩展法操作方法如下：1）首先取保持原有填土含水率的土样进行标准击实第1点，得ρ1,变换湿密度ρ1′＝ρ1/(1+0)。2)原有填土含水率的土样加水2%,拌匀后标准击实第2点，得ρ2，变换湿密度ρ2′＝ρ2/(1+0.02)。3）当第2点的变换湿密度小于第1点时，第3点必须将原有填土含水率的土样减水2%,拌匀后标准击实,得ρ3，变换湿密度ρ3′＝ρ3/(1-0.02)。绘制（ρ1′,0），（ρ2′,0.02）,(ρ3′,-0.02)三点抛物线。4）当填土含水率大于最优含水率时，第2点可以直接将原有填土含水率的土样减水2%、第3点减水4%；或者从第1点就开始逐级...