交通部水运工程试验检测技术培训材料课件.ppt

结　　　　束谢　谢 2）水头饱和：SL237标准有；GB/T50123也有，讲义也有 对粘土可直接在仪器上用水头饱和，方法如下： 先按有关规范（GB/T50123-99第16.5.1条）将试样安装好 SL237 4.3.1条1-4款 P158，讲的是不固结不排水剪，上、下都用不透水石（水头饱和时试样顶水头饱和时加透水帽）。 GB/T50123 16.5.1条是固结不排水剪，上、下都用透水石。 讲义：试样两端都用透水石，试样顶面透水面上加透水帽。 然后施加20kPa围压→提高试样底部量管水位和降低试样顶部（固结排水管）量管水位，使两管水位差在1m左右。→打开孔隙水压力阀、量管阀和排水管阀→使纯水自下布上通过试样，从顶部溢出→直至同一时间间隔内量管流入的水量与溢出的水量相等为止。[量管流出的水量与固结排水管内的水量相等为止（SL237 P156）] 当需要提高试样的饱和度时，宜在水头饱和前从底部将CO2气体通入试样，置换孔隙中的空气，二氧化碳的压力以5～kPa为宜，进行水头饱和。 3）CO2饱和法 SL237 P156～157，适于无粘性的松砂、紧砂及低密度的粉质土。 试验宜在水头饱和前进行： 试验安装完成后→装上压力室罩→关闭各阀门，开周围压力阀对试样施加40～50kPa围压→将减压阀调至20kPa→开供气阀使CO2气由试样底部输入试样内→开体变管阀，当体变管内的水面无气泡时，关闭供气阀→开孔隙压力阀及量管阀→升高量管内水面，使保持高于体变管内水面约0.2m→当量管内流出的水量约等于体变管内上升的水量为止。→再继续水头饱和后，关体变管阀及孔隙压力阀。 4）反压力饱和（GB/T50123-99） 条件如果按以上饱和不能使试样达到饱和度Sr=99%以上，而试样要求完成饱和时，则需用反压力法饱和。 方法反压力系统和周围压力系统相同（对不固结不排水试验可用同一套设备施加），但应用双层体变管代替排水量管。 试样装好后（按有关规定）→调节孔隙水压力等于大气压力→关闭孔隙水压力阀、反压力阀、体变管阀→测记体变管读数→开周围压力阀，先对试样施加20kPa周围压力→开孔隙水压力阀，待孔压变化稳定，测记孔隙水压力读数→关孔隙水压力阀→分级施加反压力与周围压力（注意：在施加反压力过程中，始终保持周围压力大于反压力20kPa）。周围压力和反压力每级增量宜为30kPa(SL237，软粘土30kPa，坚实的土或起始饱和度较低的土宜为50～70kPa)→开体变管阀和反压力阀，同时施加周围压力和反压力（GB/T50123）。[同时打开周围压力阀和反压力阀（SL237），先调周围压力至50kPa（肯定要打开围压阀），并将反压力系统调至30kPa，同时同步打开周围压力阀和反压力阀。]然后再缓缓打开孔隙压力阀，待孔隙压力稳定后，→测记孔隙水压力读数和体变管读数，→再施加下一级周围压力和孔隙水压力。→计算每级周围压力引起的孔隙压力增量。→当孔隙压力增量△u与周围压力增量　　之比， 　　 　　　0.98时，认为试样饱和。 6、试样安装、固结及剪切 1）不固结不排水试验GB/T50123－99 （1）在压力室底座上，依次放上：不透水板、试样及不透水试样帽（SL237对压力室底座充水，在底座上放置不透水板，并依次放置试样、不透水板及试样帽）。 （2）将橡皮膜套在承膜筒内，两端翻出笥外，从承膜筒的吸气孔吸气，使膜紧贴承膜筒内壁，然后套在试样外，放气，翻起橡皮膜两端，取出承膜筒，用橡皮圈将橡皮膜分别扎紧在压力室底座和试样帽上。 （3）将压力室罩顶部活塞提高→放下压力室罩→活塞对准试样中心→均匀拧紧底座连接螺母→向压力室注满纯水→待压力室顶部排气孔有水溢出时，→拧紧排气孔→将活塞对准测力计和试样顶部 （4）旋转手轮，当量力环的量表微动时表示活塞已与试样帽接触，然后将量力环担表与变形量的量表调到零位。 （5）关体变管阀及孔隙压力阀，开周围压力阀，施加所需的周围压力，施加的周围最大压力尽量与体积最大实际荷载相适应或相等。可按100、200、300、400kPa施加。 （6）剪切 ①剪切应变速率[0.5%～1.0%]min。 ②启动电机，合上离合器，开始剪切，每产生0.5%～0.4%的轴向应变（或0.2mm变形值），测记一次轴向测力计和轴向应变值。 ③当轴向应变大于3%时，试样每产生0.7%～0.8%的轴向应变（或0.5mm变形值）测记一次（轴向测力计值、轴向应变值）。 ④测力计读数出现峰值时，剪切应继续进行到轴向应变为12%～20%。 ⑤试验结束：关电机、关围压阀、脱开离合器，将离合器调到粗位，转动粗调手轮，将压力室降下，打开排气孔，排除压力室内水，拆卸压力室罩，拆除试样，描述试样破坏形状，称试样质量，测含水率。 2）固结不排水剪 A、试样的安装 ①试验前