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《土工试验方法标准》GB@T50123-1999.pdf12.2.1强度仪法适用于各种湿度、密度的土和加固土。对于在 较大的土用本法尤为方便。
12.2.1强度仪法适用于各种湿度、密度的士和加固土。对于硬度
较大的土用本法尤为方便。 12.2.2本标准所用的击实筒,仅需在一般击实试验和CBR试验 所用的试样筒上钻一直径5mm,深5mm的螺丝孔。 强度仪法和杠杆压力仪法所用的承载板相同,两种仪器通用 12.2.3加载后由于土样的微小变形可能会使测力计发生轻微卸 载,对于较硬的土卸载很小可以忽略不计;当土样较软时,可用手 稍稍触动强度仪摇把,补上卸掉的微小压力。
12.2.2本标准所用的击实简,仅需在一般击实试验和(
13.1.1渗透是液体在多孔介质中运动的现象,渗透系数是表达 这一现象的定量指标,由于影响渗透系数的因素十分复杂,目前室 内和现场用各种方法所测定的渗透系数,仍然是个比较粗略的数 值。 测定土的渗透系数对不同的土类应选用不同的试验方法。试 验类型分为常水头渗透试验和变水头渗透试验,前者适用于砂土, 后者适用于粘土和粉土。 13.1.2关于试验用水问题。水中含气对渗透系数的影响主要由 于水中气体分离,形成气泡堵塞土的孔隙,致使渗透系数逐渐降 低,因此,试验中要求用无气水,最好用实际作用于土中的天然水。 本标准规定采用的纯水要脱气,并规定水温高于室温3~4℃,目 的是避免水进入试样因温度升高而分解出气泡。 13.1.3水的动力粘滞系数随温度而变化,土的渗透系数与水的 动力粘滞系数成反比,因此在任一温度下测定的渗透系数应换算 到标准温度下的渗透系数。关于标准温度,目前各国不统一,美国 采用20℃,日本采用15℃,前苏联采用10℃,考虑到标准温度应 有标准温度的定义去解释,以及国内各系统采用的标准均为 20℃,为此,本标准以20℃作为标准温度。 13.1.4由于渗透系数的测值不够正确,试验中应多测几次,取在 允许差值范围内的平均值作为实测值。 13.1.5土的渗透性是水流通过土孔隙的能力,显然K102 080盖板涵施工方案,土的孔隙大
13.1.1渗透是液体在多孔介质中运动的现象,渗透系数是表
测定土的渗透系数对不同的土类应选用不同的试验方法。试 验类型分为常水头渗透试验和变水头渗透试验,前者适用于砂土, 后者适用于粘土和粉土。
13.1.2关于试验用水问题。水中含气对渗透系数的影响主要由 于水中气体分离,形成气泡堵塞土的孔隙,致使渗透系数逐渐降 低,因此,试验中要求用无气水,最好用实际作用于土中的天然水。 本标准规定采用的纯水要脱气,并规定水温高于室温34℃,目 的是避免水进入试样因温度升高而分解出气泡。
动力粘滞系数成反比,因此在任一温度下测定的渗透系数应换算 到标准温度下的渗透系数。关于标准温度,目前各国不统一,美国 采用20℃,日本采用15℃,前苏联采用10℃,考虑到标准温度应 有标准温度的定义去解释,以及国内各系统采用的标准均为 20℃,为此,本标准以20℃作为标准温度。
13.1.4由于渗透系数的测值不够正确,试验中应多测几次,取在
小,决定着渗透系数的大小,因此测定渗透系数时,必须
透系数相适应的土的密度状态。
13.2常水头渗透试验
13.2.1用于常水头渗透试验的仪器有多种,常用的有70型渗透 仪和土样管渗透仪,这些仪器设备,操作方法和量测技术等方面与 国外大同小异,国内各单位通过多年来的工作实践认为是可行的。 为此,本标准中没有规定采用何种仪器类型,只要求仪器结构简 单,试验成果可靠合理。
13.2.1用于常水头渗透试验的仪器有多种,常用的有70型渗透 仪和土样管渗透仪,这些仪器设备,操作方法和量测技术等方面与 国外大同小异,国内各单位通过多年来的工作实践认为是可行的。 为此,本标准中没有规定采用何种仪器类型,只要求仪器结构简 单,试验成果可靠合理。 13.2.2试样安装时,在滤网上铺2cm厚的粗砂作为过滤层,在 试样顶面铺2cm厚的砾石作为缓冲层,过滤层和缓冲层材料的渗 透系数应恒大于试样的渗透系数。 13.2.3常水头渗透系数的计算公式是根据达西定律推导的,求 得的渗透系数为测试温度下的渗透系数。计算时需要校正到标准
13.2.2试样安装时,在滤网上铺2cm厚的粗砂作为过滤层,在
13.2.2试样安装时,在滤网上铺2cm厚的粗砂作为过
13.2.2试样安装时,在滤网上铺2cm厚的粗砂作为过滤层
得的渗透系数为测试温度下的渗透系数。计算时需要校正到标准 温度下的渗透系数。
13.3变水头渗透试验
13.3.1变水头渗透试验使用的仪器设备除应符合试验结果可靠 合理、结构简单外,要求止水严密,易于排气。仪器形式常用的是 55型渗透仪,负压式渗透仪,为适应各试验室的设备,仪器形式不 作具体规定。
13.3.3试样饱和是变水头渗透试验中的重要问题,土样的饱和
度愈小,土的孔隙内残留气体愈多,使土的有效渗透面积减小。同 时,由于气体因孔隙水压的变化而胀缩,因而饱和度的影响成为一 个不定的因素,为了保证试验准确度,要求试样必须饱和。采用真 空抽气饱和法是有效的方法。
13.3.4变水头渗透系数的计算公式是根据达西定律利用同一时
间内经过土样的渗流量与水头量管流量相等推导而得,求得的渗 透系数也是测试温度下的渗透系数,同样需要校正到标准温度下 的渗透系数。
14.1.1本试验以往在国内的土工试验规程中定名为压缩试验, 国际上通用的名称是固结试验(ConsolidationTest),为了与国际 通用的名称一致,本标准将该项试验定名为固结试验,同时表明本 试验是以泰沙基(Terzaghi)的单向固结理论为基础的,故明确规 定适用于饱和土。对非饱和土仅作压缩试验提供一般的压缩性指 标,不能用于测定固结系数。
14.1.2固结试验所用固结仪的加荷设备,目前常用的是杠杆
和磅秤式。近年来,随着工程建设的发展,以及测定先期固结压力, 需要高压力、高精度的压力设备,目前国内也有用液压式和气压式 等加荷设备,本标准没有规定具体形式。仪器准确度应符合现行国 家标准GB4935及GB/T15406的技术条件。垂直变形量测设备 一般用百分表,随着仪器自动化(数据自动采集),应采用准确度为 全量程0.2%的位移传感器。 14.1.3固结仪在使用过程中,各部件在每次试验时是装拆的,透 水石也易磨损,为此,应定期率定和校验。 14.1.4试样尺寸。在国外资料中,对试样的径高比作了规定,实 践证明,在相同的试验条件下,高度不同的试样,所反映的各固结 阶段的沉降量以及时间过程均有差异。由于国内的仪器,环刀直径 均为61.8mm和79.8mm,高度为20mm,为此,试样尺寸仍用规 定的统一尺寸,径高比接近国外资料。 14.1.5关于荷重率。固结试验中一般规定荷重率等于1。由于荷
和磅秤式。近年来,随着工程建设的发展,以及测定先期固结压力: 需要高压力、高精度的压力设备,目前国内也有用液压式和气压式 等加荷设备,本标准没有规定具体形式。仪器准确度应符合现行国 家标准GB4935及GB/T15406的技术条件。垂直变形量测设备 一般用百分表,随着仪器自动化(数据自动采集),应采用准确度为 全量程0.2%的位移传感器
明显,因此,条文中规定:如需测定土的先期固结压力,荷重率宜小 于1,可采用0.5或0.25,在实际试验中,可根据土的状态分段采 用不同的荷重率,例如在孔隙比与压力的对数关系曲线最小曲率 半径出现前,荷重率应小些,而曲线尾部直线段荷重率等于1是合 适的。 稳定标准。目前国内外的土工试验标准(或规程)大多采用每 级压力下固结24h的稳定标准,一方面考虑土的变形能达到稳定, 另一方面也考虑到每天在同一时间施加压力和测记变形读数。本 标准规定每级荷重下固结24h作为稳定标准。试验中仅测定压缩 系数时,施加每级压力后,每小时变形达0.01mm时作为稳定标 准,满足生产需要。前一标准与国际上通用标准一致。对于要求次 固结压缩量的试样,可延长稳定时间。一小时快速法由于缺乏理论 根据,标准中不列。
明显,因此,条文中规定:如需测定土的先期固结压力,荷重率宜小 于1,可采用0.5或0.25,在实际试验中,可根据土的状态分段采 用不同的荷重率,例如在孔隙比与压力的对数关系曲线最小曲率 半径出现前,荷重率应小些,而曲线尾部直线段荷重率等于1是合 适的。 稳定标准。目前国内外的土工试验标准(或规程)大多采用每 级压力下固结24h的稳定标准,一方面考虑土的变形能达到稳定, 另方面也考虑到每天在同一时间施加压力和测记变形读数。本 标准规定每级荷重下固结24h作为稳定标准。试验中仅测定压缩 系数时,施加每级压力后,每小时变形达0.01mm时作为稳定标 准,满足生产需要。前一标准与国际上通用标准一致。对于要求次 固结压缩量的试样,可延长稳定时间。一小时快速法由于缺乏理论 根据,标准中不列。 14.1.15土的先期固结压力用作图法确定,该法属于经验方法 亦是国际上通用的方法,在作图时,绘制孔隙比与压力的对数关系 曲线,纵横坐标比例的选择直接影响曲线的形状和力。值的确定 为了使确定的力。值相对稳定,作图时应选择合适的纵横坐标比 例。日本标准(JIS)中规定,在纵轴上取△e=0.1时的长度与横轴 上取一个对数周期长度比值为0.4~1.0。我国有色金属总公司和 原冶治金工业部合编的土工试验规程中规定为0.4~0.8,试验者在 实际工作中可参考使用。 14.1.16固结系数的确定方法有多种,常用的有时间平方根法、 时间对数法和时间对数坡度法。按理,在同一组试验结果中,用3 种方法确定的固结系数应该比较一致,实际上却相差甚大,原因是 这些方法是利用理论和试验的时间和变形关系曲线的形状相似 性,以经验配合法,找某一固结度U下,理论曲线上时间因数T 相当于试验曲线上某一时间的t值,但实际试验的变形和时间关
14.1.15土的先期固结压力用作图法确定,该法属于
亦是国际上通用的方法,在作图时,绘制孔隙比与压力的对数关系 曲线,纵横坐标比例的选择直接影响曲线的形状和力。值的确定, 为了使确定的力。值相对稳定,作图时应选择合适的纵横坐标比 例。日本标准(JIS)中规定,在纵轴上取△e=0.1时的长度与横轴 上取一个对数周期长度比值为0.4~1.0。我国有色金属总公司和 原冶治金工业部合编的土工试验规程中规定为0.4~0.8,试验者在 实际工作中可参考使用
时间对数法和时间对数坡度法。按理,在同一组试验结果中,用3 种方法确定的固结系数应该比较一致,实际上却相差甚大,原因是 这些方法是利用理论和试验的时间和变形关系曲线的形状相似 性,以经验配合法,找某一固结度U下,理论曲线上时间因数T 相当于试验曲线上某一时间的t值,但实际试验的变形和时问关 系曲线的形状因土的性质、状态及荷载历史而不同的,不可能得出 一致的结果。一致认为,按时间对数坡度法确定t68,求得的C值
误差较大。因此,本标准仅列入时间平方根法和时间对数法,在应 用时,宜先用时间平方根法,如不能准确定出开始的直线段,则用 时间对数法。
14.2应变控制连续加荷固结试验
14.2.1应变控制加荷法是连续加荷固结试验方法之一。它是在 样上连续加荷,随时测定试样的变形量和底部孔隙水压力。按控 制条件,连续加荷固结试验除等应变加荷(CRS)外,尚有等加荷率 (CRL)和等孔隙水压力梯度(CGC)试验。 连续加荷固结试验的理论依据仍然是太沙基固结理论。要求 式样完全饱和或实际上接近完全饱和。由于在试样底部测孔隙水 玉力,试样底部相当于标准试验中试样的中间平面。 14.2.2试验过程中,在试样底部测定孔隙水压力,要求仪器结构 饰达送工
14.2.2试验过程中,在试样底部测定孔隙水压力,要求仪器结构
14.2.2试验过程中,在试样底部测定孔隙水压力,要求仪器结构 应能符合试样与环刀、环刀及护环、底部与刚性底座之间密封良 好,且易于排除滞留于底部的气泡。
控制的等应变速率是通过加压设备的测力系统传递的,因此: 要求测力系统有相应的准确度。 测量孔隙水压力的传感器,要求体积因数(单位孔隙水压力下 的体积变化)小,使从试样底部孔隙水的排出可以忽略,而较及时 测定试样中的孔隙水压力变化。体积因数采用三轴试验所规定的 标准。该试验中,孔隙水压力一般不超过轴向压力的30%,要求传 感器的准确度为全量程的0.5%。
14.2.3固结容器在使用过程中,各部件在每次试验时是装拆的, 为此应定期校验。
动性小)的压缩性指标和固结系数影响不大,但对高液限土(液限 大于100),应变速率大的试验结果表明,土的压缩量偏小(与标准 固结试验相比)。因此,为了使不同方法所得的结果具有可比性,要 求试验过程中,试样底部孔隙水压力不超过轴向压力。的某一值!
态,沿试样的分布为一抛物线
15.1.1黄土为第四纪沉积物,由于成因的不同,历史条件、地理 条件的改变以及区域性自然气候条件的影响,使黄土的外部特性 结构特性、物质成分以及物理、化学、力学特性均不相同。本标准将 原生黄土、次生黄土、黄土状土及新近堆积黄土统称为黄土类土 因为它们具有某些共同的变形特性,需要通过压缩试验来测 定。
结构特性、物质成分以及物理、化学、力学特性均不相同。本标准将 原生黄土、次生黄土、黄土状土及新近堆积黄土统称为黄土类土, 因为它们具有某些共同的变形特性,需要通过压缩试验来测 定。 15.1.2湿陷变形是指黄土在荷重和浸水共同作用下,由于结构 遭破坏产生显著的湿陷变形,这是黄土的重要特性。湿陷系数大于 或等于0.015时,称为湿陷性黄土,当湿陷系数小于0.015时,称 非湿陷性黄土。 黄土受水浸湿后,在土的自重压力下发生湿陷的,称为自重湿 陷性黄土,在土的自重压力下不发生湿陷的,称为非自重湿陷性黄 土。 渗透溶滤变形是指黄土在荷重及渗透水长期作用下,由于盐 类溶滤及土中孔隙继续被压密而产生的垂直变形,实际上是湿陷 变形的继续,一般很缓慢,在水工建筑物地基是常见的。 黄土在荷重作用下,受水浸湿后开始出现湿陷的压力,称为湿 陷起始压力。黄土湿陷试验对房屋地基来说,主要是测定自重湿陷 系数、起始压力和规定压力下的湿陷系数,而对水工建筑物来说,
定, 15.1.2湿陷变形是指黄土在荷重和浸水共同作用下,由于结构 遭破坏产生显著的湿陷变形,这是黄土的重要特性。湿陷系数大于 或等于0.015时,称为湿陷性黄土,当湿陷系数小于0.015时,称 非湿陷性黄土。
15.1.2湿陷变形是指黄土在荷重和浸水共同作用下,由于
黄土受水浸湿后,在土的自重压力下发生湿陷的,称为自重湿 角性黄土,在土的自重压力下不发生湿陷的,称为非自重湿陷性黄 。 渗透溶滤变形是指黄土在荷重及渗透水长期作用下,由于盐 类溶滤及土中孔隙继续被压密而产生的垂直变形,实际上是湿陷 变形的继续,一般很缓慢,在水工建筑物地基是常见的。 黄土在荷重作用下,受水浸湿后开始出现湿陷的压力,称为湿 陷起始压力。黄士湿陷试验对房屋地基来说,主要是测定自重湿陷 系数、起始压力和规定压力下的湿陷系数,而对水工建筑物来说 主要是测定施工和运用阶段相应的湿陷性指标,包括本试验的所 有内容。
15.1.5稳定标准。黄土粘性机理与粘士不同,例如水
流、渠道、塘库则自上而下,若是地下水位上升则自下而上。黄土的 变形稳定标准规定为每小时变形量不大于0.01mm。对于渗透溶 虑变形,由于变形特性除粒间应力引起的缓慢塑性变形以外,也取 决于长期渗透时盐类溶滤作用,故规定3d的变形量不大于 0.01mm。
15. 2 湿陷系数试验
15.3自重湿陷系数试验
15.3.1土的饱和自重压力应分层计算,以工程地质勘察分层为 依据,当工程未提供分层资料时,才允许按取样深度和试样密度粗 咯的划分层次。 饱和自重压力大于50kPa时,应分级施加,每级压力不大于 50kPa。每级压力时间视变形情况而定,为使试验时有个参考,本 条文中规定不小于15min,参考原冶金部规程,
15.4溶滤变形系数试验
15.4.1溶滤变形系数是水工建筑物施工和运用阶段所要求的湿 陷性指标。一般在实际荷重下进行试验,浸水后长期渗透求得溶滤 变形。
15.5.1湿陷起始压力利用湿陷系数和压力关系曲线求得。测定 湿陷起始压力(或不同压力下的湿陷系数)国内外都沿用单线、双 线两种方法。从理论上和试验结果来说,单线法比双线法更适用于 黄土变形的实际情况,如果土质均匀可以得出良好的结果。双线法 简便,工作量少,但与变形的实际情况不完全符合,为与现行国家 标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GBJ25一致,本标准改成单线 法、双线法并列,供试验人员根据实际情况选用。进行双线法时,保 持天然湿度施加压力的试样,在完成最后一级压力后仍要求浸水 测定湿陷系数,其目的在于与浸水条件下最后一级压力的湿陷系 数比较,以便二者进行校核
16.1.2三轴压缩试验根据排水情况不同分为三种类型:即不固 结不排水剪(UU)试验、固结不排水剪(CU)测孔隙水压力(CU)试 验和固结排水剪(CD)试验,以适应不同工程条件而进行强度指标 的测定。
的测定。 16.1.3本标准规定三轴压缩试验必须制备3个以上性质相同的 试样,在不同周围压力下进行试验。周围压力宜根据工程实际确 定。在只要求提供土的强度指标时,浅层土可采用较小压力50、 100,200,300kPa,10m以下采用100、200.300、400kPa。
16.1.3本标准规定三轴压缩试验必须制备3个以上性质相后
试样,在不同周围压力下进行试验。周围压力宣根据工程实际确 定。在只要求提供土的强度指标时,浅层土可采用较小压力50 100、200、300kPa,10m以下采用100、200、300、400kPa。
16.2.1原标准将仪器设备列入不固结不排水试验,考虑到其他 类型试验使用仪器设备相同,而安装试样等有差别,故将仪器设备 抽出单列一节。 应变控制式三轴仪中的加压设备和测量系统均没有规定采用 何种方式,因为三轴仪生产至今在不断改进,前后生产的形式只要 符合试验要求均可采用。 16.2.2试验前对仪器必须进行检查,以保证施加的周围压力能 保持恒压。孔隙水压力量测系统应无气泡,保证测量准确度。仪器 管路应畅通,但无漏水现象。本试验中规定橡皮膜用充气方法检 查,亦充许使用其他方法检查。
16.2.2试验前对仪器必须进行检查,以保证施加的周围压力能 保持恒压。孔隙水压力量测系统应无气泡,保证测量准确度。仪器 管路应畅通,但无漏水现象。本试验中规定橡皮膜用充气方法检 查,亦允许使用其他方法检查。
16.3.1三轴压缩试验试样制备和饱和与其他力学性试验的试样 制备不完全相同,因为试样采用圆柱体,有其一套制样设备,另外 有特制的饱和器。3种类型试验均有试样制备和饱和的问题,为 此,抽出单列一节。 试样的尺寸及最大允许粒径是根据国内现有的三轴仪压力室 尺寸确定的。国产的三轴仪试样尺寸为Φ39.1mm,$61.8mm和 101mm,但从国外引进的三轴仪试样尺寸最小的为Φ35mm,故本 条文规定试样直径为35~Φ101mm。试样的最大充许粒径参考国 内外的标准,规定为试样直径的1/10及1/5,以便扩大适用范围。 16.3.2、16.3.3试样制备。原状试样制备用切土器切取即可。对 扰动土试样可以采用压样法和击样法。压样法制备的试样均匀,但 时间较长,故通常采用击样法制备,击样法制备时建议击锤的面积 应小于试样的面积。击实分层是为使试样均匀,层数多,效果好,但 分层过多,一方面操作麻烦,另一方面层与层之间的接触面太多, 操作不注意会影响土的强度,为此,本条文规定:粉土为3~5层: 粘土为58层。 16.3.5原状试样由于取样时应力释放,有可能产生孔隙中不完 全充满水而不饱和,试验时采用人工方法使试样饱和,扰动土试样 也需要饱和。饱和方法有抽气饱和、水头饱和、反压力饱和,根据不 同的土类和要求饱和程度而选用不同的方法。 :当采用抽气饱和和水头饱和试样不能完全饱和时,在试验时 应对试样施加反压力。反压力是人为地对试样同时增加孔隙水压 力和周围压力,使试样孔隙内的空气在压力下溶解于水,对试样施 加反压力的大小与试样起始饱和度有关。当起始饱和度过低时,即 使施加很大的反压力,不一定能使试样饱和,加上受三轴仪压力的 限制,为此,当试样起始饱和度低时,应首先进行抽气饱和,然后再 加反压力饱和
16.3.5原状试样由于取样时应力释放,有可能产生孔隙中不完
全充满水而不饱和,试验时采用人工方法使试样饱和,扰动土试样 也需要饱和。饱和方法有抽气饱和、水头饱和、反压力饱和,根据不 司的土类和要求饱和程度而选用不同的方法。 当采用抽气饱和和水头饱和试样不能完全饱和时,在试验时 应对试样施加反压力。反压力是人为地对试样同时增加孔隙水压 力和周围压力,使试样孔隙内的空气在压力下溶解于水,对试样施 加反压力的大小与试样起始饱和度有关。当起始饱和度过低时,即 使施加很大的反压力,不一定能使试样饱和,加上受三轴仪压力的 限制,为此,当试样起始饱和度低时,应首先进行抽气饱和,然后再 加反压力饱和
16.4.1本试验在对试样施加周围压力后,即施加轴向压力,使试 样在不固结不排水条件下剪切。因不需要排水,试样底部和顶部均 放置不透水板或不透水试样帽,当需要测定试样的初始孔隙水压 力系数或施加反压力时,试样底部和顶部需放置透水板。 16.4.2轴向加荷速率即剪切应变速率是三轴试验中的一个重要 问题,它不仅关系到试验的历时,而且也影响成果,不固结不排水 剪试验,因不测孔隙水压力,在通常的速率范围内对强度影响不 大,故可根据试验方便来选择剪切应变速率,本条文规定采用每分 钟应变0.5%~1.0%。 16.4:6破坏标准的选择是正确选用土的抗剪强度参数的关键; 由于不同土类的破坏特性不同,不能用一种标准来选择破坏值。从 实践来看,以主应力差(1一3)的峰值作为破坏标准是可行的,而 且易被接受,然而有些土很难选择到明显的峰值,为了简使,主应 力美无峰俏时采用应恋15%时的主应力美作为破坏值
放置不透水板或不透水试样帽,当需要测定试样的初始孔隙水压 力系数或施加反压力时,试样底部和顶部需放置透水板。 16.4.2轴向加荷速率即剪切应变速率是三轴试验中的一个重要 问题,它不仅关系到试验的历时,而且也影响成果,不固结不排水 剪试验,因不测孔隙水压力,在通常的速率范围内对强度影响不 大,故可根据试验方便来选择剪切应变速率,本条文规定采用每分 钟应变0.5%~1.0%。
由于不同土类的破坏特性不同,不能用一种标准来选择破坏值。从 实践来看,以主应力差(1一3)的峰值作为破坏标准是可行的,而 且易被接受,然而有些土很难选择到明显的峰值,为了简便,主应 力差无峰值时采用应变15%时的主应力差作为破坏值。
16.5固结不排水剪试验
16.5固结不排水剪试验
16.5.1为加快固结排水和剪切时试样内孔隙水压力均匀,规定 在试样周围贴湿滤纸条,通常用上下均与透水板相连的滤纸条,如 对试样施加反压力,宜采用间断式(滤纸条上部与透水板间断1/4 或试样中部间断1/4)的滤纸条,以防止反压力与孔隙水压力测量 直接连通。滤纸条的宽度与试样尺寸有关。对直径39.1mm的试 样,一般采用6mm宽的滤纸条7~9条;对直径Φ61.8mm和 101mm的试样,可用8~10mm宽的滤纸条9~11条。 在试样两端涂硅脂可以减少端部约束,有利于试样内应力分 布均匀,孔隙水压力传递快,国外标准将此列入条文,国内也有单 位使用,为使试验时有所选择,以便积累资料和改进试验技术,本 条文编制时考虑这一内容,并规定测定土的应力应变关系时,应该
量达到稳定作为固结标准;另一种是以孔隙水压力完全消散作为 固结标准。在一般试验中,都以孔隙水压力消散度来检验固结完成 情况,故本条文规定以孔隙水压力消散95%作为判别固结稳定标 准。
16.5.3剪切时,对不同的土类应选择不同的剪切应变速率,自的
是使剪切过程中形成的孔隙水压力均匀增长,能测得比较符合实 际的孔隙水压力。在三轴固结不排水剪试验中,在试样底部测定孔 隙水压力,在剪切过程中,试样剪切区的孔隙水压力是通过试样或 滤纸条逐渐传递到试样底部的,这需要一定时间。剪切应变速率较 快时,试样底部的孔隙水压力将产生明显的滞后,测得的数值偏 低。由于粘土和粉土的剪切速率相差较大,故本条文对粘土和粉土 分别作规定。
16. 5. 4~16. 5. 6
形量和排水量两种方法计算2015年梁场冬季施工方案(最新),因为在试验过程中,装样时有剩余水 存在,且垂直变形也不易测准确,为此,本标准采用根据等向应变 条件推导而得的公式,并认为饱和试样固结前后的质量之差即为 本积之差,剪切过程中的校正面积按平均断面积计算剪损面积。 16.5.10~16.5.14固结不排水剪试验的破坏标准除选用主应力 差的峰值和轴向应变15%所对应的主应力差作为破坏值外,增加 了有效主应力比的最大值和有效应力路径的特征点所对应的主应 力差作为破坏值。以有效主应力比最大值作为破坏值是可以理解 的,也符合强度定义。而应力路径的实质是应力圆顶点的轨迹。应 用有效应力路径配合孔隙水压力的变化进行分析,往往可以对土 体的破坏得到更全面的认识。整理试验成果能较好地反映试样在 整个过程中的剪胀性和超固结程度。有效应力路径和孔隙水压力 变化曲线配合使用,还可以验证固结不排水剪试验和排水剪试验 的成果。为此,将应力路径线上的特征点作为选择破坏值的一种
16. 5. 10 ~ 16. 5. 14
16.6.1固结排水剪试验是为了求得土的有效强度指标,更有意 义的是测定土的应力应变关系,从而研究各种土类的变形特性。为 使试样内部应力均匀,应消除端部约束,为此,装样时应在试样两 端与透水板之间放置中间涂有硅脂的双层圆形乳胶膜,膜中心应 留有1cm的圆孔排水。 固结排水剪试验的剪切应变速率对试验结果的影响,主要反 映在剪切过程中是否存在孔隙水压力,如剪切速度较快,孔隙水压 力不完全消散,就不能得到真实的有效强度指标。通过比较采用每 分钟应变0.003%~0.012%的剪切应变速率基本上可满足剪切 过程中不产生孔隙水压力的要求,对粘土可能仍有微量的孔隙水 压力产生,但对强度影响不大。
16.7一个试样多级加荷试验
16.7.1三轴压缩试验中遇到试样不均匀或无法切取3~4个试 样时,允许采用一个试样多级加荷的三轴试验。由于采用一个试样 避免了试样不均匀而造成的应力圆分散,各应力圆能切于强度包 线,但一个试样的代表性低于多个试样的代表性,且土类的适用性 问题没有解决DB36/T 1343-2020 公共机构能耗定额.pdf,为此,本条文规定一个试样多级加荷试验只限于无 法切取多个试样的特殊情况下采用,并不建议替代作为常规方法 采用。 16.7.2试样剪切完后,须退除轴向压力(测力计调零),使试样恢 复到等向受力状态,再施加下一级周围压力,这样可消除固结时偏 应力的影响,不致产生轴向蠕变变形,以保持试样在等向压力下固 结,故本条文作了退除轴向压力的规定。 一个试样多级加荷试验过程中,往往会出现前一级周围压力 下的破坏大主应力大于下一级的周围压力,这样试样受到“预压
力”的作用,使受力条件复杂,为消除这一影响,规定后一级的周围 压力应等于或大于前一级周围压力下试样破坏时的大主应力。 试样的面积校正与多个试样试验方法相同