32 凍土含水率試驗(yàn)

32.1  一 般 規(guī) 定

32.1.1       凍土的有機(jī)質(zhì)含量不應(yīng)大于干土質(zhì)量的5%。當(dāng)凍土的 有機(jī)質(zhì)含量在5%～10%之間時，仍可采用烘干法，但應(yīng)注明有機(jī) 質(zhì)含量。

32.1.2       本試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)方法為烘干法。在現(xiàn)場或需要快速測定含 水率時，對層狀和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凍土可采用聯(lián)合測定法。

32.2  烘  干  法

32.2.1      本試驗(yàn)所用的儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：

1    烘箱：可采用電熱烘箱或溫度能保持105℃~110℃的其他加熱干燥設(shè)備；

2    天平：稱量500g,分度值0.1g; 稱量5000g, 最小分度值lg;

3    稱量盒：可將盒調(diào)整為恒量并定期校正；

4    其他：干燥器、搪瓷盤、切土刀、吸水球、濾紙。

32.2.2      烘干法試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

1    整體狀構(gòu)造(肉眼不易看到顯著冰晶)的黏質(zhì)土或砂質(zhì)土： 1)每個試樣的質(zhì)量不宜少于50g, 試驗(yàn)應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第

5.2.2條、第5.2.3條的規(guī)定；

2) 試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行兩次平行測定，取其算術(shù)平均值，其最大允許 平行差值應(yīng)符合表32.2.2的規(guī)定。

2    對層狀和網(wǎng)狀構(gòu)造的凍土，應(yīng)采用平均試樣法測定含水率：

1)將凍土樣用四分法取出1000g～2000g, 視凍土結(jié)構(gòu)均勻

程度而定，較均勻的可少取，反之多取。稱量準(zhǔn)確至1g, 放入搪瓷盤中使其融化；

表32.2.2 凍土含水率測定平行差值(%)

2)將融化的土樣調(diào)拌成均勻糊狀稠度，當(dāng)土太濕時，多余水 分待澄清后可用吸球和吸紙吸出，或讓其自然蒸發(fā)；土太 干時可適當(dāng)加水。進(jìn)行稱量，準(zhǔn)確至0.1g;

3)從糊狀稠度土樣中取樣測定含水率，應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第5.2.2 條第1款～第3款的規(guī)定進(jìn)行；

4)試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行兩次平行測定，其平行最大允許差值應(yīng)為 ±1%。

32.2.3  整體狀構(gòu)造的凍土含水率應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)式(5.2.3)計算，層 狀和網(wǎng)狀構(gòu)造的凍土應(yīng)按下式計算凍土的含水率，計算至0.1%:

 (32.2.3)

式中：w_f—— 凍土含水率(%);

m_f0——凍土試樣質(zhì)量(g);

m_f1—— 調(diào)成糊狀的土樣質(zhì)量(g);

w_n—— 平均試樣含水率(%)。

32.2.4  烘干法凍土含水率試驗(yàn)的記錄格式應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄 D 表 D.60  的規(guī)定。

32.3  聯(lián)合測定法

32.3.1  本試驗(yàn)所用的儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：

1  排液筒(圖32.3.1);

2  臺秤：稱量5kg,分度值1g;

3  量筒：容量1000mL, 分度值10mL。

圖32.3.1 排液筒裝置示意圖

1一排液筒；2—虹吸管；3一止水夾；4—凍土試樣；5—量筒

32.3.2      聯(lián)合測定法試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

1    將排液筒置于臺秤上，擰緊虹吸管止水夾。排液筒在臺秤 上的位置，在試驗(yàn)過程中不得移動；

2    取1000g～1500g  的凍土試樣，并稱質(zhì)量；

3    將接近0℃的清水緩慢倒入排液筒，使水面超過虹吸 管頂；

4    松開虹吸管的止水夾，使排液筒中的水面徐徐下降，待水 面穩(wěn)定和虹吸管不再出水時，擰緊止水夾，稱排液筒和水的質(zhì)量；

5    將凍土試樣輕輕放入排液筒中，松開止水夾，使排液筒中 的水流入量筒內(nèi)；

6    水流停止后，擰緊止水夾，立即稱排液筒、水和試樣質(zhì)量， 同時測讀量筒中水的體積，用以校核凍土試樣的體積；

7    使凍土試樣在排液筒中充分融化成松散狀態(tài)，澄清。補(bǔ)加 清水使水面超過虹吸管頂；

8    松開止水夾，排水。當(dāng)水流停止后，擰緊止水夾，并稱排液 筒、水和土顆粒質(zhì)量；

9 在試驗(yàn)過程中應(yīng)保持水面平穩(wěn)，在排水和放入凍土試樣 時，排液筒不得發(fā)生上下劇烈晃動。

32.3.3 凍土含水率 w_f 應(yīng)按下式計算，計算至0.1%:

(32.3.3)

式中：m_f0—— 凍土試樣質(zhì)量(g);

m_tws—— 筒、水和凍土顆粒的總質(zhì)量(g);

m_tw—— 筒加水的質(zhì)量(g)。

32.3.4  聯(lián)合測定法凍土含水率試驗(yàn)的記錄格式應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)附 錄D 表 D.61  的規(guī)定。