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实验五土的压缩试验

实验五土的压缩试验

(一)、试验目的

本试验的目的是测定试样在侧限与轴向排水条件下的变形和压力，或孔隙比和压力的关系，变形和时间的关系，以便计算土的压缩系数、压缩指数、压缩模量、固结系数及原状土的先期固结压力等。

(二)、试验方法

适用于饱和的粘质土(当只进行压缩试验时，允许用于非饱和土)。

试验方法:

1、标准固结试验;

2、快速固结试验:规定试样在各级压力下的固结时间为1小时，仅在最后一级压力下除测记1小时的量表读数外，还应测读达压缩稳定时的量表读数。

(三)、标准固结试验

1、仪器设备

?固结容器;?加压设备;?变形测量设备;?其他:刮土刀、天平、秒表等。

2、试验步骤

(1)根据工程需要，切取原状土试样或制备给定密度与含水量的扰动土样。

(2)按试验一、二的方法，测定试样的密度及含水量。对于试样需要饱和时，按规范规定的方法将试样进行抽气饱和。

(3)在固结容器内放置护环、透水板和薄滤纸，将带有环刀的试样，小心装入护环内，然后在试样上放薄滤纸、透水板和加压盖板，置于加压框架下，对准加压框架的正中，安装量表。

(4)施加1kP的预压压力，使试样与仪器上下各部分之间接触良好，然后调整量表，a

使指针读数为零。

(5)确定需要施加的各级压力。加压等级一般为12.5、25.0、50.0、100、200、400、800、1600、3200kP。最后一级压力应大于上覆土层的计算压力100~200kP。aa

(6)如系饱和试样，则在施加第1级压力后，立即向水槽中注水至满。如系非饱和试样，须用湿棉围住加压盖板四周，避免水分蒸发。

(7)测记稳定读数。当不需要测定沉降速率时，稳定标准规定为每级压力下固结24小时。测记稳定读数后，再施加第2级压力。依次逐级加压至试验结束。

(8)试验结束后，迅速拆除仪器部件，取出带环刀的试样。(如系饱和试样，则用干滤纸吸去试样两端表面上的水，取出试样，测定试验后的含水量)。

3、计算与制图

(1)按下式计算试样的初始孔隙比e0

,(1，0.01)Gw0ws,,1e0,03式中:ρ—试样初始密度，g/cm;0

w—试样的初始含水量，%。0

(2)按下式计算各级压力下固结稳定后的孔隙比ei

,hiee(1e),,，i00h0

式中:Δh—某级压力下试样高度变化，即总变形量减去仪器变形量，cm;i

h试样初始高度，cm。——0

(3)按下式计算某一级压力范围内的压缩系数av

e,eii，1a,vp,pi，1i

(4)绘制e,p的关系曲线

以孔隙比e为纵坐标，压力p为横坐标，将试验成果点在图上，连成一条光滑曲线。

(5)要求:用压缩系数判断土的压缩性。

4、本试验记录格式详见实验报告

(四)、快速固结试验

1、仪器设备

?固结容器;?加压设备;?变形测量设备;?其他:刮土刀、天平、秒表等。

2、操作步骤

试样在各级压力下的固结时间为1小时，仅在最后一级压力下除测记1小时的量表读数外，还应测读达压缩稳定时的量表读数。

3、快速固结试验结果的校正

按下式计算各级压力下试样校正后的总变形:

(h)nT,,h,(h),K(h)iitit(h)nt

式中:?Δh—某一压力下校正后的总变形量，mm;i

(h)—某一压力下压缩1的总变形量减去该压力下的仪器变形量，mm;it

(h)—最后一级压力下压缩1的总变形量减去该压力下的仪器变形量，mm;nt

(h)—最后一级压力下达到稳定标准的总变形量减去该压力下的一起变形量，mm;nT

K—校正系数。

4、本试验记录格式详见实验报告

实验五土的压缩试验

压缩试验记录表(1)

工程名称试验者

土样编号计算者

仪器编号校核者

压力(kP)a

50100200300

时间经过日日量表日量表量表量表日

读数读数读数读数

(min)期(0.01mm)期(0.01mm)期(0.01mm)期(0.01mm)

0

24h

总变形量

(mm)

仪器变形量

(mm)

试样变形量

(mm)

压缩试验记录表(2)

工程名称试样面积试验者试样编号土粒相对密度计算者仪器编号试验前试样高度校核者试验日期试验前孔隙比e0

试样加压压力压缩后试样各级压力下的稳定压缩系数压缩模量变形历时高度孔隙比量-1(h)(Mp)(mm)(Mp)(Mp)eaaai(mm)

e=e-(1+e)?Δi00p?Δhh=h-?Δha=(e-e)/(p-p)E=(1+e)/ai0iii+1i+1iS1h/hi0

24

计算压缩系数a:1-2

判断土的压