28       土 的 靜 止 側(cè) 壓 力 系 數(shù) 試 驗(yàn)

28.1  一 般 規(guī) 定

28.1.1       土樣應(yīng)為飽和的黏土或砂質(zhì)土。

28.1.2       試樣變形穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為每小時(shí)變形不應(yīng)大于0.01mm。

28.2  儀 器 設(shè) 備

28.2.1       本試驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：

1     側(cè)壓力儀(圖28.2. 1);

2    軸向加壓設(shè)備分為杠桿式或磅秤式，最大負(fù)荷5kN;

3    周圍壓力量測(cè)設(shè)備包括壓力傳感器，最大允許誤差應(yīng)為±0 . 5%F.S, 測(cè)量裝置或三軸壓縮儀的測(cè)壓板。

圖28.2.1 側(cè)壓力儀試驗(yàn)裝置示意圖

28.2.2      本試驗(yàn)所用的其他儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：

1   切土環(huán)刀：內(nèi)徑61.8mm, 高度40mm;

2    校正樣塊：內(nèi)徑61.8mm, 高度100mm;

3   其他設(shè)備：飽和器、推樣器、硅脂。

28.3  操 作 步 驟

28.3.1      黏土試樣的靜止側(cè)壓力試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

1   試樣分原狀土和擾動(dòng)土兩類，原狀土試樣制備應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn) 第4.5. 1條～第4.5.5條的規(guī)定進(jìn)行；擾動(dòng)土試樣制備應(yīng)按第 4.4.2條～第4.4.4條的規(guī)定進(jìn)行。

2    將帶有環(huán)刀的試樣裝入框式飽和器內(nèi)，應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第4.6 節(jié)的規(guī)定進(jìn)行飽和，飽和度要求達(dá)到95%以上。

3    將試樣推出環(huán)刀，貼上濾紙條，套上橡皮膜并涂薄層硅脂， 放入側(cè)壓儀容器內(nèi)。安裝試樣前，打開(kāi)進(jìn)水閥，用調(diào)壓筒抽出密閉  受壓室中的部分水，使橡皮膜凹進(jìn)，試樣推進(jìn)容器后，再將抽出的  水壓回受壓室，使試樣與橡皮膜緊密接觸，關(guān)進(jìn)水閥。放上透水  板、護(hù)水圈、傳壓板、鋼珠。將容器置于加壓框架正中，施加1kPa  預(yù)壓力。安裝軸向位移計(jì)，并調(diào)至零位。

4    打開(kāi)接側(cè)壓力量測(cè)裝置的閥，調(diào)平電測(cè)儀表。測(cè)記受壓室 中水壓力為零時(shí)的壓力傳感器讀數(shù)(用三軸壓縮儀的測(cè)壓板測(cè)定受壓室壓力時(shí)，則調(diào)整零位指示器內(nèi)水銀面于指示線處，并測(cè)定壓 力表初始讀數(shù))。

5    施加軸向壓力。壓力等級(jí)應(yīng)按25kPa 、50kPa 、100kPa、 200kPa、400kPa施加。施加每級(jí)軸向壓力后，隨時(shí)調(diào)平電測(cè)儀表， 應(yīng)按0.5min、1min、4min、9min、16min、25min、36min、49min……  測(cè)記儀表讀數(shù)和軸向變形，當(dāng)用測(cè)壓板測(cè)定受壓室壓力時(shí)，則隨時(shí)  調(diào)節(jié)調(diào)壓筒，使零位指示器內(nèi)水銀面保持初始位置，按上述時(shí)間間  隔測(cè)定壓力表讀數(shù)，直至變形穩(wěn)定后再加下一級(jí)軸向壓力。

6  試驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)接側(cè)壓力裝置閥，卸去軸向壓力，拆除護(hù)水圈、傳壓板及透水板等。取出試樣稱量，并測(cè)定含水率。

28.3.2     砂質(zhì)土的靜止側(cè)壓力試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

1   根據(jù)要求的干密度和試樣體積稱取所需的風(fēng)干砂樣，準(zhǔn)確 至0. 1g;

2   將砂樣裝入容器中，拂平表面，放上一塊硬木塊，用手輕輕 敲打，使試樣達(dá)到要求的干密度，然后取下硬木塊。若采用飽和砂 樣，則將干砂放入水中煮沸，冷卻后填入容器；

3  試樣填好后，放上透水板、傳壓板，將容器置于加壓架、正 中，應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第28.3.1條第3款～第6款的規(guī)定進(jìn)行。

28.4 計(jì)算、制圖和記錄

28.4.1     周圍壓力應(yīng)按下式計(jì)算：

                          (28.4.1) 

式中：——密封受壓室的水壓力即側(cè)向有效應(yīng)力(kPa);

——壓力傳感器比例常數(shù)(kPa/mV);

R_d——試樣豎向變形穩(wěn)定時(shí)電測(cè)儀表讀數(shù)(mV);

R_d0—— 周圍壓力等于零時(shí)，電測(cè)儀表的初讀數(shù)(mV)。

28.4.2     以有效軸向壓力為橫坐標(biāo)，有效周圍壓力為縱坐標(biāo)，繪制關(guān)系曲線，其斜率為靜止側(cè)壓力系數(shù)，即。

28.4.3      本試驗(yàn)的記錄格式應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄 D 表 D.48   的規(guī)定。