粗顆粒土固結試驗

65.1  一 般 規 定

65.1.1       土樣應為擾動的粗顆粒土試樣。

65.1.2        本試驗方法采用標準固結法。

65.2  儀 器 設 備

65.2.1       本試驗所用的儀器設備應符合以下規定：

1    固結儀(圖65.2.1):

圖65.2.1 大型壓縮儀裝置示意圖

1一加荷框架；2一測力計；3一傳壓塊；4一百分表；5—有孔金屬透水板；6一試樣； 7—浮環；8一飽和水槽；9—浮環墊塊；10—底盤；11-油壓機；12一接壓力油庫

1)固結容器(浮環式):直徑(D)與高度(H)之比為1.5~2.5,高度與試樣最大粒徑d_max之比4～6為宜，其尺寸應符合現行國家標準《巖土工程儀器基本參數及通用技術條件》GB/T15406的規定；

2)加荷設備(附穩壓裝置):負荷傳感器(或測力計)最大允許誤差應為±1%F.S;

3)位移傳感器：最大允許誤差應為±0.2%F.S; 或位移計： 分度值0.01mm。

2    磅秤：稱量100kg, 分度值50g; 臺秤：稱量5000g, 分度 值5g。

3    其他：飽和裝置、吊裝設備、振動器、擊實器、推土器、秒表、 烘箱、瓷盤、鐵鏟。

65.2.2      加荷平臺要求水平穩固與加荷框架平行，中心一致；穩壓 器靈敏，試驗壓力穩定。各管路接頭、閥門不泄漏。

65.3  操 作 步 驟

65.3.1      試樣制備應按下列步驟進行：

1    應按本標準第60.3.1條、第60.3.2條的規定制備土樣。 取制備好的土樣拌勻，均分為2份～3份，注意勿使粗粒集中。

2    將帶套環的固結容器內壁涂一層潤滑脂，安放在放有透水 板的底盤上。容器下墊以墊塊。透水板上放一層濾紙或薄層無紡 土工布，分層均勻裝料。黏質粗顆粒土用擊實法，無黏性粗顆粒土 用振動法，將試樣分層壓實至要求的干密度。除去套環，整平表面，其上放一層濾紙或薄層無紡土工布，順次放透水板和傳壓板。

65.3.2      試樣安裝與飽和應按下列步驟進行：

1    將裝有試樣的固結容器吊裝到水槽內，置于加荷框架中心；

2    試樣需飽和時，將飽和裝置連接供水裝置，對無黏性粗顆 粒土試樣，宜用水頭飽和；對黏質粗顆粒土試樣，宜用真空飽和；

3   拆去容器的浮環墊塊，安裝負荷傳感器或測力計、位移傳感器或百分表。

65.3.3      固結試驗應按下列步驟進行：

1   用穩壓裝置施加3kPa～5kPa  的預壓力，使試樣與儀器各 部之間接觸良好。將各百分表或位移傳感器調整到零點或初始 讀數；

2   施加各級壓力，壓力等級一般為50kPa 、100kPa 、200kPa、 400kPa、800kPa、1600kPa、3200kPa…最后一級壓力應大于土層實  際壓力100kPa～200kPa;

3   對黏質粗顆粒土需要測定固結系數時，則施加每一級壓力后， 按下列時間順序測記試樣高度的變化：0.1min、0.25min、1min、 2.25min、4min、6.25min、9min、12.25min、16min、20.25min、30.25min、 36min、42.25min、60min,此后每隔1h測記1次，直至主固結完成或延長至24h;

4    當需做回彈試驗時，可在施加大于上覆壓力的某級壓力固 結穩定后逐級退壓，直至退到第一級壓力，每次退壓后的回彈穩定 標準與加壓相同，測記試樣的回彈量；

5   試驗結束后，排除容器中的水，拆除儀器各部件，將試樣從容器內推出，取代表性試樣測定試驗后含水率，當需了解顆粒破碎情況時，應對全部試樣進行顆粒分析試驗。

65.4  計算、制圖和記錄

65.4.1     計算應符合本標準第17.2.3條的規定。

65.4.2     制圖應符合本標準第17.2.4條的規定。

65.4.3      本試驗的記錄格式應符合本標準附錄 D 表 D.109、表 110規定。