輾壓試驗成果報告(例) ~ 土木最前線

施工中輾壓試驗報告(例)

一、概要：

本次輾壓試驗緣因目前料源區雜木、雜草等批覆已有部分清除，依據施工規範OO-OO-OO規定，應先辦理填築前輾壓試驗，以確定○○區料源與先期作業設計所要求是否一致；並可培訓本項填方工程施工及品管人員能力，以助於規畫後續施工作業及品質管制流程，以利工展。因此先於○○場○○側執行輾壓試驗，以了解本次所用○採石區犁耙開挖所得OOO岩料使用於○○○填方區填築之特性，做為施工階段○○○區填築品質管制之參考。

輾壓試驗的目的有下列：
1．校核設計規範，確定的有關技術可行性；
2．選擇合適的施工機械；
3．確定合理效益比的施工方法和各種施工方法技術控制參數；
4．確定有關品質控制的技術要求和檢驗方法。

二、輾壓試驗作業說明：

2.1 材料來源：

本次輾壓試驗來源為○○○區之犁耙開挖之風化○○○○。

2.2 試驗場地：

於○○○區○○○○側，犁耙推平整理出一 ○○M × ○○M 輾壓試驗場；且先鋪40cm試驗材料充分壓實後做為堅實的基礎層，後方進行本次輾壓試驗。

2.3 使用機具：

試驗所用機具和施工所用機具一致。

輾壓機械：廠牌○○○○、型號○○○， ○○噸振動鋼輪(規格如附圖五）。
材料運輸：為控制輾壓能量，以○T卡車配合掛手散鋪各層厚度。
撒水機具：為控制輾壓能量，以○T水車配合人工牽管灑水。

卡車、水車以不進入輾壓試驗區，以控制夯實能量參數減少變動不確定因子。

2.4 試驗場地佈置：

試驗場地選擇在○○○○地勢平坦、地盤堅實地區，首先用○○○○推土機清理平整，然後鋪一層土料用振動鋼輪壓路機壓實至設計要求夯實度以上，作為輾壓試驗的基礎面。
接著進行測量放樣，用木樁、旗幟標示出試驗場各分區。
為減低輾壓時產生側向擠壓，因此在試驗區兩側應留出一個輾壓輪寬。順著輾壓方向的兩端應則留出8.0m作為非試驗區，以做為輾壓機械往返車行及調整輪轍的需要。
輾壓試驗場中各輾壓次數區、緩衝區及工地密度採樣點佈置平面圖；如附圖二。

2.5 試驗方法：

輾壓試驗的方法採取與實際施工作業程序相同的方法進行。

2.5.1 工地密度：
本次試驗階段犁耙開挖岩石料最大粒徑約○"，因規範得用○○cm之石料；因此本次現地試驗工地密度採用直徑 1M鐵圈，試驗孔深度以散鋪厚度為準，以水取代法測定工地密度；
試驗步驟簡述如下：

清除試驗地點表面鬆散土壤。
穩固安置鐵圈於試驗地點上。
測定土壤表面和代表水平面之間體積。
挖掘試驗孔，並秤挖出之土石重量。
測定挖掘試驗孔至代表水平面之間體積。
計算試驗孔體積；即 E-C。
計算土石濕單位重量。
測定土石含水量。
計算土石乾單位重量。

測定現地單位重量試驗方法依據USBR 7221-89(測定現地單位重量藉由水取代試驗孔方法)
在挖掘試驗孔同時，於試驗現場即先進行土石料6"、3"、1.5"、3/4"部份之篩分析；對於通過3/4"土料取大約 5kg烘乾後以進行3/4"~No200之篩分析，並以權重計算各篩之實際停留重，以獲得土石料之級配分佈曲線。
並由3"、1.5"、3/4"及通過3/4"土石料各取適當重量進行含水量試驗，以推算各篩停留乾重及乾土石重與推算乾單位重量。

2.5.2 材料比重試驗：
依照 CNS 488 A3007（粗粒料比重及吸水性之檢驗法）測定OOO岩之實際吸水率、比重及面乾飽和。

三、結論及建議：

3.1 本次試驗用料○○○區○○○材料，其○○材質隨深度而風化程度不同；由下列粒料比重試驗成果可看出其中明顯差異：

漲比重 B.S.D. 即烘乾試料重/試料面乾內飽和排開水重由 ○.○○ 至○.○○
面乾內飽和比重S.S.D. 即試料面乾內飽和重/試料面乾內飽和排開水重由○.○○ 至○.○○
吸水率％即(試料面乾內飽和重-烘乾試料重)/烘乾試料重由○.○○ 至○.○○
材料質地隨深度即風化程度，由多孔性而趨向緻密。
試驗室對於本料源小於No.4做標準普羅克達試驗所得最大乾密度為 ○.○○t/m³ （如附圖三），故若用嚴重風化砂岩（如B.S.D.在1.90以下）與工地壓實能量不超過實驗室標準普羅克達夯實能量；則理論上工地乾密度無法達到 ○.○○ t/m³要求。

3.2 由試驗成果，同一料源工地密度與輾壓次數並無固定關係；在輾壓○次以上，工地密度受材料性質影響較大。
3.3 由於犁耙風化砂岩材質差異頗大，故於施工現場縮短檢驗頻率以確保工程品質；其施工現場檢驗成果如附表三。為確定此材料可適用於○○填築，故取-No.4風化砂岩委託○○○○○○○○施作SCD、SCU小型三軸試驗其成果如附圖四之一～三。
3.4 因此建議，對於○○○區岩盤表層嚴重風化砂岩建議完全剔除不用或混合較新鮮砂岩料使用。
本報告所謂嚴重風化砂岩，是指本工程○○○○區表層1~2公尺○○材料，因砂粒間之膠結物已風化流失。以簡易野外識別，目視外觀有明顯砂顆粒及孔隙，呈黃棕色；重量近一般土壤，較石塊輕，以上供施工所於料源控制遵循的參考。

附表一、第○次施工中（○○料）輾壓試驗成果

層別=第二層材料來源= ○○區○○料散鋪厚度= ○○cm 含水量= 充分濕潤日期=○○○○/○○/○○
試驗編號	Z○-(1)-6	Z○-(1)-8	Z○-(1)-10
輾壓次數	6 次	8 次	10 次
土石濕密度 kg/m³	○,○○○	○,○○○	○,○○○
土石乾密度 kg/m³	○,○○○	○,○○○	○,○○○
大於 3" 含量 %	○○.○○	○○.○○	○○.○○
3"~No.4 含量 %	○○.○○	○○.○○	○○.○○
小於 No.4 含量 %	○○.○○	○○.○○	○○.○○

層別=第二層材料來源= ○○○○區○○○○料散鋪厚度= ○○ cm 含水量= 充分濕潤試驗日期=○○○○/○○/○○
試驗編號	Z○-(2)-8	Z○-(2)-10	Z○-(3)-12
輾壓次數	8 次	10 次	12 次
土石濕密度 kg/m³	○,○○○	○,○○○	○,○○○
土石乾密度 kg/m³	○,○○○	○,○○○	○,○○○
No4以下乾密度 kg/m³	○,○○○	○,○○○	○,○○○
沉陷量 cm	○.○	○.○	○.○
大於 3" 含量 %	○○.○○	○○.○○	○○.○○
3"~No.4 含量 %	○○.○○	○○.○○	○○.○○
小於 No.4 含量 %	○○.○○	○○.○○	○○.○○
漲比重 BSG	○○.○○~○○.○○	○○.○○~○○.○○	○.○○
面乾內飽和比重SSD	○○.○○~○○.○○	○○.○○~○○.○○	○.○○
真比重 GA	○○.○○~○○.○○	○○.○○~○○.○○	○.○○
吸水率 %	○○.○○~○○.○○	○○.○○~○○.○○	○○.○○

註：
1.本層材料皆自○○區○○料，但採取位置相隔約○○公尺；但由粗骨材比重與吸水率性質試驗成果比較，兩處粒料因風化程度不同使性質上有所明顯差異。
2.No4以下乾密度是由粒料面乾內飽和比重換算體積；試驗孔工地密度扣除3"以上、3/2"、3/4"...等No.4以上之重量與體積。

附件/附圖

附表一、第O次施工中（OO岩料）輾壓試驗成果
附表二之一、第O次施工中（OO岩料）輾壓後級配分析成果表
附表二之二、第O次施工中（OO岩料）輾壓後級配分析成果表
附表三、 OOOO填築OOO區（OO岩料）輾壓試驗及施工現地檢驗成果
附圖一、第O次施工中（OO岩料）輾壓試驗用料位置示意圖
附圖二、殼層輾壓試驗場平面佈置圖
附圖三、 OOO區（-No.4OO岩料）─普羅克達壓實試驗
附圖四之一、OOO區（-No.4OO岩料）─修正夯實試驗
附圖四之二、OOO區（-No.4OO岩料）─飽和壓密不排水試驗(S.C.U)成果
附圖四之三、OOO區（-No.4OO岩料）─飽和壓密排水試驗 (S.C.D)成果
附圖五、振動鋼輪規格

後記

本例輾壓試驗報告是針對一透水材料的輾壓試驗，且屬於是施工階段驗證試驗，相對不透水材料的試驗受含水量影響土料，其試驗程序相對簡單。
在輾壓試驗尤其不透水(黏土)材料，除上述報告內必要內容，尚須注意事項有：

輾壓試驗的方法採取與實際施工作業程序相同的方法進行。輾壓試驗鋪土料前對基礎進行刨毛，並適當灑水濕潤，使基礎表面含水量達到最佳含水量。
輾壓
1.鋪土厚度的選擇
根據輾壓機械的性能和上壩料的情況以及施工技術方案要求，鋪築厚度選擇30cm，35cm，45cm，風化料與原土鋪築厚度選擇40cm，50cm，60cm。(以上為經驗值)
2.含水量的選擇
根據夯實試驗成果，粘土含水量選擇10%，12%，14%。
散鋪土料前先對試驗料場土壤進行天然含水量測定。經測試土壤天然含水量略高於最佳含水量，即可準備進行輾壓試驗。
為使進料前土料含水量略低於試驗時要的含水量，可根據料場天然含水量，犛翻平整，以利於粘土天然含水率降低。一般而言，輾壓試驗控制土料在試驗前檢測含水量略偏乾以增加少些撒水即可達到試驗要求含水量，較易執行。
3.輾壓次數的選擇
根據多年施工實務經驗和施工實際情況，並參考有關文獻資料。粘土輾壓次數選擇4、5、6次，風化料輾壓次數選擇4、6、8次。(「輾壓次數」在施工規範需明確定義，若無在輾壓試驗報告要定義。像這裡輾壓次數經驗值應該是輾壓機械往返一循環。)
4.機械輾壓作業方法
輾壓機械採用平行於行進軸線的進退錯距法。
輾壓行進速度為一檔車速(m/hr)。振動頻率(指使用振動鋼輪時)開啟最大為OOO。

輾壓試驗結束後，首先進行壓實情況的觀察檢查壓實後無異常現象（剪切破壞、彈簧床土、裂縫、表層鬆土等不在最佳含水量出現狀況），予以記錄。
對不同試驗參數組合進行取樣檢驗並可開挖試坑檢查層間結合情況。
進行乾密度、含水量試驗。土壤料每一組乾密度可取樣3或6至9個取樣數量。

2016年12月19日星期一