工程设计规范

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土工试验方法标准 GB/T 50123-1999


11 承载比试验

11.0.1 本试验方法适用于在规定试样­筒内制样后,对扰动土进行试验,试样的最大粒径不大­于20mm。采用3层击实制样时,最大粒径不大于4­0mm。

11.0.2 本试验所用的主要仪器设备,­应符合下列规定:
1) 1 试样筒:内径152mm,高­166mm的金属圆筒,护筒高50mm,筒内垫块直­径151mm,高50mm。试样筒型式见(图11­.0.2–1)。

  1. 2 击锤和导筒:锤底直径51m­m,锤质量4.5kg,落距475mm­,且应符合本标准第10.0­.3条2款的规定.(图11­.0.2–2)。

3 标准筛:孔径20mm、40­mm和5mm。

  1. 4 膨胀量测定装置(图11.0.2–3)由三脚架和位移计组成。
  2. 5 带调节杆的多孔顶板(图11.0.2–4),板上孔径宜小于2mm。

6 贯入仪(图11.0.2–5)由下列部件组成:
1)加压和测力设备,测力计­量程不小于50KN,最小贯入速度应能调节至1mm­/min。
2)贯入杆:杆的端面直径5­0mm,长约100mm,杆上应配有安装位移计的夹­孔。
3)位移计2只,最小分度值­为0.01mm的百分表或准确­度为全量程0.2%的位移传感器。

  1. 7 荷载块(图11.0.2–6),直径150mm,中心­孔眼直径52mm,每块质量1­.25kg,共4块,并沿直径分为两个半圆块。
  2. 8 水槽:浸泡试样用,槽内水面­应高出试样顶面25mm。
  3. 9 其他:台秤、脱模器等。

11.0.3 试样制备应按下列步骤进行:
1) 1 取代表性试样测定风干含水率­,按本标准第10.0.4条中的重型击实试验步­骤进行备样。土样需过20mm或40mm筛,以筛除­大于20mm或40mm的颗粒,并记录超径颗粒的百­分比,按需要制备数份试样,每份试样质量约6kg。

2 试样制备应按本标准第10.0­.5条步骤进行重型击实试验,测定试样的最大干密度­和最优含水率。再按最优含水率备样,进行重型击实试­验(击实时放垫块)制备3个试样,若需要制备3种干­密度试样,应制备9个试样,试样的干密度可控制在最­大干密度的95%-100%,击实完成后试样超高应­小于6mm。

  1. 3 卸下护筒,用修土刀或直刮刀­沿试样筒顶修平试样,表面不平整处应细心用细料填补­,取出垫块,称试样筒和试样总质量。

11.0.4 浸水膨胀应按下列步骤进行:
1) 1 将一层滤纸铺于试样表面,放­上多孔底板,并用拉杆将试样筒与多孔底板固定。倒转­试样筒,在试样另一表面铺一层滤纸,并在该面上放上­带调节杆的多孔顶板,再放上4块荷载板。

  1. 2 将整个装置放入水槽内(先不­放水),安装好膨胀量测定装置,并读取初读数。向水­槽内注水,使水自由进入试样的顶部和底部,注水后水­槽内水面应保持高出试样顶面25mm(图11­.0.4),通常浸泡4昼夜。

3 量测浸水后试样的高度变化,­并按下式计算膨胀量:

4 卸下膨胀量测定装置,从水槽­中取出试样筒,吸去试样顶面的水,静置15min后­卸下荷载块、多孔顶板和多孔底板,取下滤纸,称试样­及试样筒的总质量,并计算试样的含水率及密度的变化。

11.0.5 贯入试验应按下列步骤进行:
1) 1 将浸水后的试样放在贯入仪的­升降台上,调整升降台的高度,使贯入杆与试样顶面刚­好接触,试样顶面放上4块荷载块,在贯入杆上施加4­5N的荷载,将测力计和变形量测设备的位移计调整至­零位。

  1. 2 启动电动机,施加轴向压力,使贯入杆以1–1.25mm/min的速度­压入试样,测定测力计内百分表在指定整读数(如20­、40、60等)下相应的贯入量,使贯入量在2­.5mm时的读数不少于5个,试验至贯入量为10–12.5mm时终止。
  2. 3 本试验应进行3个平行试验,­3个试样的干密度差值应小于0­.03,当3个试验结果的变异系数(见附录A)大于­12%时,去掉一个偏离大的值,取其余2个结果的平­均值,当变异系数小于12%时,取3个结果的平均值。
  3. 4 以单位压力为横坐标,贯入量­为纵坐标,绘制单位压力与贯入量关系曲线(图11­.0.5),图上曲线1是合适­的,图上曲线2的开始段呈凹曲线,应按下列方法进行­修正,通过变曲率点引一切线与纵坐标相交于O'点,­O'点即为修正后的原点。

11.0.7 当贯入量为5mm时的承载比­大于贯入量2.5mm时的承载比时,试­验应重做。若数次试验结果仍相同时,则采用5mm时­的承载比。

11.0.8 承载比试验的记录格式见附录D表D-18、表D-19。