2017年3月6日,大家一起刷新岩土工程的基本概念!暂时的目标是每天刷新一个基本概念,针对一个概念深入剖析、理解。期待着大家抛去完美主义,放下自我保护,畅所欲言,专注成长,共同的进步。特别声明,本人水平有限并不是来给大家上课,仅仅是想起到一个剖砖引玉的作用,更确切地说是求拍砖,所以如果文字中有说的不对的地方期待着各位的指正也希望不会惊吓到大家!
DAY88
岩土工程勘察
今天说固结试验,也叫压缩试验。土体的固结主要会产生变形从而影响工程,固结试验主要是测试土体变形相关的一些指标比如说压缩系数(压缩曲线某一段的割线的斜率,可以用于求得土体的压缩量)、固结系数(表征土体的固结速度,可以用于求得土体不同时间的压缩量)、压缩指数(孔隙比与压力的对数的关系曲线上直线部分的斜率,可以用于求的土体的压缩量)、回弹指数(可以用于求得土体的回弹量)、压缩模量(越大土体抵抗变形的能力越强与压缩系数相反,可以用于求得土体的压缩量)、体积压缩系数(用于求得体积的变形)、先期固结压力(也是从半对数曲线上求取的,可以用于求得OCR)。从固结试验可以得到的指标就能看出这个试验性价比很高,其重要性不言而喻。本规范也是对于不同的土体用不同的试验方法,对于饱和的黏土用标准固结试验,对于饱和的细粒土用应变控制连续加荷固结试验。
标准固结试验。先制备试验,这个试验需要原状样,因为土体抵抗变形的能力很大一部分就靠多年历史形成的土体结构,用扰动样的话差别太大了虽然满足保守原则,所以根据原状样的方法制样,并测得土样天然含水率和密度以及余土的颗粒比重,之后按照抽气饱和法饱和。固结步骤如下:首先是安装好带有试样的环刀以及护环、透水板、滤纸、盖子、百分表等一堆仪器(注意直接与试样接触的滤纸、透水板等要将湿度调整到与试样接近),完了进行小压力预压,主要是为了让仪器与试样充分接触,别把没有与试样接触之前的仪器的位移算进土样的固结里面(这样获取的土样压缩性就偏大了,压缩系数偏大,压缩模量偏小),同时将读数的仪器归零或者读一个初值,之后视土样的软硬确定第一级的压力(以上我们也了解到了固结试验可以求取许多重要指标,而以下的步骤对于求取不同的指标要求是不一样的,实际试验的时候注意选取。请注意前方叙述碎散!最好在每一个分号前休息片刻。)。如果是为了求得最终压缩量最后一级压力应大于实际工程中要求压缩量的土体的自重与附加压力之和;如果是需要求先期固结压力,初始阶段的荷重率不能太大(啥是荷重率?就是下一级荷载的增量除以上一级荷载。另外,为啥不能太大啊?我们之前说过求取先期压力的过程,需要找到半对数曲线上面曲率最小的点,而这一点一般是在曲线的前面的部分也就是初始阶段,如果这个阶段我们施加的荷载跳跃比较大那试验数据刻画出来的曲线就是比较粗糙的找曲率最小的点不但困难而且精度极差);如果是超固结土应该通过卸压、再加压来评价其再压缩性,施加第一级荷载后应该立即注水浸没试样;如果是要测定沉降速率、固结系数,每一级荷载加完了需要在多个时间点测的试样高度的变化直到该级荷载下变形稳定,按此步骤逐级加载直到试验结束;其中的变形稳定怎么判断?如果不需要测定沉降速率,以每一级荷载施加后每24小时的变形量作为变形稳定标准,如果只是需要求取压缩系数以每小时0.01mm的变形为稳定标准;如果是需要进行回弹试验的,要在荷载压力作用下固结稳定之后退压,退压后24小时测定试验的回弹量,试验结束后吸走容器中的水(固结导致排出的水),取出试样测得含水率。明天继续。
早睡早起身体好!晚安啦!
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