土工仪器（土工标准击实仪试验图片）

土的压实是指采用人工或机械对土施以夯压能量（如夯、碾、振动等方式），使土颗粒重新排列压实变密，外部的夯压功能使土在短时间内得到新的结构强度，包括增强粗颗粒土之间的摩擦和咬合，以及增加细粒土之间的分子引力以改善土的性质。

实践表明，由于土的基本性质复杂多变，不同土类对外界因素作用的反应不同。同一压实功能对于不同状态的土压实效果完全不同，而为了达到同样的压实效果又可能付出相当大的不符合技术经济要求的代价。因此为了技术可靠和经济合理，需要了解土的压实性及其变化规律。

在工程建设中，经常遇到填土，为了改善这些土的工程性质，常采用压实的方法使土变得密实。如路堤、土坝以及用土作为桥台、挡土墙、埋设的管道或基础的垫层或回填土等，都是把土作为建筑材料，按一定要求和范围进行堆填而成。填土不同于天然土层，经过挖掘、搬运之后，原状结构已被破坏，含水量也已变化，堆填时必然在土团之间留下许多大孔隙。未经压实的填土强度低，压缩性大而且不均匀，遇水易发生塌陷、崩解等。为满足工程要求，必须按一定标准压实。特别是路堤在车辆反复动荷载作用下，可能出现不均匀、过大的沉陷或塌落甚至失稳滑动，路堤填土必须具有足够的密实度以确保通行i安全。对于松散土层构成的路堑地段的路基，为改善其工作条件也应予以压实。

土的压实也用在地基处理方面，某些松软的地基土，由于其强度低、变形大，直接在其上修建建筑物，不能满足地基承载力、变形的设计要求，需进行加固处理。可采用换填垫层法加固，通过分层压实改善土的不良性质。土的压实是在动荷载作用下得到的，提高了土的密实度，从而使土的强度得到提高，土的压缩性降低和透水性减小。还可采用重锤夯实处理软弱地基提高其承载力。

土的击实性就是指土体在一定的击实功能作用下，土颗粒克服粒间阻力，产生位移，颗粒重新排列，使土的孔隙比减小、密实度增大，提高强度，减小压实性和渗透性，但在击实过程中，即使采用相同的击实功能，对于不同种类、不同含水率的土，击实效果也不完全相同。因此为了技术上可靠和经济上的合理，必须对填土的击实性进行研究。

研究土的击实性的方法有两种：一种是在室内用标准击实仪进行击实试验；另一种是在现场用碾压机具进行碾压试验，施工时以施工参数（包括碾压设备的型号、振动频率及重量、铺土厚度、加水量、碾压遍数等项）及干密度同时控制。

室内击实试验标准击实仪如下图所示，该击实仪主要由击实筒、击实锤和导筒组成。

击实仪的基本部分是击实筒和击实锤，前者用来盛装制备土样，后者对土样施以夯实功能。根据击实土的*大粒径，分别采用两种不同规格的击实筒。击实试验方法和相应设备的主要参数应符合下表的规定。击实试验分轻型击实和重型击实。轻型击实试验适用于粒径不大于20mm的土，重型击实试验适用于粒径不大于40mm的土。

在相同的击实功条件下，级配不同的土，其击实特性是不相同的。颗粒级配良好的土，*大干密度较大，*含水率较小。可满足强度和稳定性的要求。

土料质量控制是保证填筑质量的重要一环，所以土方填筑前要做颗粒分析试验，并选择符合设计要求的土料。

击实曲线上的干密度随着含水率的变化而变化，在含水率较小时，土粒周围的结合水膜较薄，土粒间的结合水的联结力较大，可以抵消部分击实功的作用，土粒不易产生相对移动而挤密，所以土的干密度较小。如果土的含水率过大，使孔隙中出现了自由水并将部分空气封闭，在击实荷载作用下，不可能使土中多余的水分和封闭气体排出，从而孔隙水压力不断升高，抵消了部分击实功，击实效果反而下降，结果是土的干密度减小。当ω在ω附近时，由于含水率适当，水在土体中起一种润滑作用，土粒间的结合水的联结力和摩阻力较小，土中孔隙水压力和封闭气体的抵消作用也较小，土粒间易于移动而挤密，故土的干密度增大；在相同的击实功下，土粒易排列紧密，可得到较大的干密度。黏性土的*含水率一般接近黏性土的塑限，可近似取为ω=ω+2。

将不同含水率及所对应的土体达到饱和状态时的干密度点绘于上图，得到饱和度为S=100%的饱和曲线。从图中可见，试验的击实曲线在峰值以右逐渐接近于饱和曲线，并且大体上与饱和曲线平行，永不相交。这是因为在任何含水率下，填土都不会被击实到完全饱和状态，土内总存留一定量的封闭气体，故填土是非饱状态。试验证明，一般黏性土在其*击实状态下（击实曲线峰点），其饱和度通常约为80%左右。

在室内击实试验中，当锤重和锤落距一定时，击实功的大小还可用锤击数n的多少来表示。对于同一种土，击实功小，则所能达到的*大干密度也小，反之击实功大，所能达到的*大干密度也大；而*含水率正好相反，即击实功小，则*含水率大，而击实功大，则*含水率小，应该指出，击实效果增大的幅度是随着击实功能的增大而降低的企图单纯地用增加击实功能的办法来提高土的干密度是不经济的，而应该综合地加以考虑，如下图所示。

另外粗粒土一般不做击实试验，砂和砾等粗粒土的击实性也与含水率有关。一般在完全干燥或者充分洒水饱和的状态下，容易击实到较大的干密度。而在潮湿状态，由于毛细压力的作用，增加了土粒间的连接，填土不易击实，干密度显著降低，在击实功能一定时，对其充分洒水使土料接近饱和，击实后得到的密度较大，粗粒土的击实曲线，如下图。