ASTM D6780 現地實驗儀器與實驗步驟

TDR 之標準夯實詴驗量測儀器詴驗儀器如圖 3- 12 所示，而其中 同軸型式之感測器，在均勻夯實後，在夯模中央於量測時將貫入長鋼 釘(249mm)做為內導體，在內外導體成型後於模頂套上鋼套環並置上 TDR 感測器轉接蓋即完成一組現地 TDR 同軸感測器，感測器完成圖

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如圖 3- 13 所示。多棒式(MRP)感測器則為四根鋼釘，首先使用現地 MRP 模具放置在平整地面上，再將四根鋼釘貫入地底，將模具拆除 後，將 TDR 感測器轉接蓋放上四根鋼釘上，即完成一組現地 MRP 感測器。

根據 ASTM D698 現地實驗規範，其使用之圓柱金屬模：直徑 4 英吋、高 9.168 英吋，並附德爾林底板及延伸套環，其 ASTM D6780 現地實驗感測器其他細部尺寸如圖 3- 11 所示之說明；而其夯錘使用 標準夯實詴驗儀器夯錘，主要有圓柱金屬模與標準式夯錘。標準式夯 錘：直徑 2 英吋重 5.5lb，夯錘附外套管，以控制 12 英吋落距。現地 詴驗所使用 ASTM TDR 量測系統與 3.2.2 小節介紹之 TDR 量測系統 相同。

前視圖

CC MRP

15 15

7.5

23 25

模具用感測器(同軸式) 現地用感測器(多棒式)

單位：公分 15

模具用感測器(同軸式) 碾壓土層用感測器(多棒式)

25

單位：公分

實體圖

感測器轉接蓋(平面照)

感測器轉接蓋(立面照)

圖 3- 11 ASTM D6780 實驗儀器設計圖與感測器轉接蓋實體圖

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圖 3- 12 現地實驗儀器

圖 3- 13 現地實驗同軸感測器

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ASTM D6780 現地實驗有雙步驟法與單步驟法，其雙步驟法詴驗 流程如圖 3- 14，此外，量測雙步驟法的同時，即可進行單步驟法分 析，因此現地詴驗規畫皆以雙步驟法詴驗流程來進行

TDR雙步驟法 現地MRP感測器

現地介電度

同軸感測器 夯模介電度

夯模介電度 含水量 現地介電度 濕密度

含水量、濕密度 乾密度

圖 3- 14 雙步驟法詴驗流程

雙步驟法是分成兩個階段，分別為現地 MRP 量測與同軸量測，

採用不同的感測器分別對現地與夯模內土壤量測視介電度，透過分析 可以得現地含水量與乾密度，其詴驗步驟如下：

MRP 感測器量測：

(1) 先將地上刮平，並以水準尺檢查地面平整性。

(2) 將現地 MRP 模具放置平整地面，並將四根鋼釘打入地裡，

打鋼釘時需先釘入外圍三支鋼釘後，再將中間的鋼釘貫入。

(3) 確定四根鋼釘平整後將 TDR 感測器轉接蓋放上四根鋼釘

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上，置上 TDR 感測器轉接蓋，確定四根鋼釘接觸良好後，使用 50 歐 姆之延長纜線將 TDR 感測器轉接蓋與 TDR100 連接。

(4) 進行 TDR 波形擷取，每一次量測皆收錄 3 次以做為平均值，

將 TDR 感測器轉接蓋提起後量測鋼釘長度後以單切線法(詳見 2.1.2 說明)，量測波形以(2- 22)式進行現地視介電 Ka_field分析。

(5) 量測現地溫度 Tfield，進行 Kafield溫度修正為 Kafield,20 o

C

3- 1Ka_field,200_C  Ka_field TCF ... (3- 1) 其中，TCF 0.970.0015T⁰C

for 無凝聚力土壤 4⁰C T⁰C 40⁰C TCF1.100.005T⁰C

for 凝聚力土壤 4⁰C T⁰C 40⁰C

(6) 使用拔釘器將 MRP 四支鋼釘拔起，拔起後開始挖除 MRP 量 測範圍內的土壤。

同軸感測器量測：

(7) 進行同軸感測器土樣裝填前先詴體模稱重 W_m，將挖出的土 壤置入現地同軸夯實模，為使其均勻，分五次將土裝入模中，每次採 用標準夯實錘進行 10 次夯實，待刮修平土樣表面使其與模頂齊平 後，將土壤及夯實模秤重之，紀錄為夯實模內土壤重量 W_t，則同軸 感測器中土樣之濕密度ρ_t,mold為

45 其中，V 為土樣體積，約為 1/30ft³(1903.9cm³)。

(8) 將德爾林導蓋扣上夯模頂部，使用銅錘將長鋼釘仔細貫入詴 Kamold,20

o

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2/3標準夯實試驗能量：400kN-m/m

夯實鎚：8公斤