25凍結(jié)溫度試驗(yàn)
25.0.1 本試驗(yàn)方法適用于原狀和擾動的粘土和砂土。
25.0.2 本試驗(yàn)所用主要儀器設(shè)備,應(yīng)符合下列規(guī)定;
1 凍結(jié)溫度試驗(yàn)宜用圖25.0.2所示的試驗(yàn)裝置。該裝置由零溫瓶、數(shù)字電壓表、熱電偶、塑料管和試樣杯等組成。
圖25.0.2 凍結(jié)溫度試驗(yàn)裝置示意圖
1—數(shù)字電壓表;2一熱電偶;3一零溫瓶;4—低溫瓶;5—塑料管;6—試樣杯;7一干砂
2 零溫瓶容積為 3.57L,內(nèi)盛冰水混合物(其溫度應(yīng)為0±0.1℃)。
3 低溫瓶容積為3.57L,內(nèi)盛低熔冰晶混合物,其溫度宜為-7.6℃。
4 數(shù)字電壓表,其量程可取 2mV,分度值應(yīng)為1μV。
5 銅和康銅熱電偶,其線徑宜用 0.2mm。
6 塑料管可用內(nèi)徑 5cm、壁厚 5mm,長 25cm的硬質(zhì)聚氯乙烯管。管底應(yīng)密封,管內(nèi)裝5cm高干砂。
7 試樣杯應(yīng)用黃銅制成,其直徑3.5cm、高5cm,帶有杯蓋。
25.0.3 原狀土試驗(yàn),應(yīng)按下列步驟進(jìn)行;
1 土樣應(yīng)按自然沉積方向放置,剝?nèi)ハ灧夂湍z帶,開啟土樣筒取出土樣。
2 試樣杯內(nèi)壁涂一薄層凡士林,杯口向下放在土樣上,將試樣杯垂直下壓,并用切土刀沿杯外壁切削土樣,邊壓邊削至土樣高出試樣杯,用鋼絲鋸整平杯口,擦凈外壁,蓋上杯蓋,并取余土測定含水率。
3 將熱電偶的測溫端插入試樣中心,杯蓋周側(cè)用硝基漆密封。
4 零溫瓶內(nèi)裝入用純水制成的冰塊,冰塊直徑應(yīng)小于 2cm,再倒入純水,使水面與冰塊面相平,然后插入熱電偶零溫端。
5 低溫瓶內(nèi)裝入用 2mol/L氯化鈉溶液制成的鹽冰塊,其直徑應(yīng)小于 2cm,再倒相同濃度的氯化鈉溶液制成的鹽冰塊,使之與冰塊面相平。
6 將封好底且內(nèi)裝 5cm高干砂的塑料管插入低溫瓶內(nèi),再把試樣杯放入塑料管內(nèi)。然后,塑料管口和低溫瓶口分別用橡皮塞和瓶蓋密封。
7將熱電偶測溫端與數(shù)字電壓表相連,每分鐘測量一次熱電勢,當(dāng)勢值突然減小并3次測值穩(wěn)定,試驗(yàn)結(jié)束。
25.0.4 擾動凍土試驗(yàn),應(yīng)按下列步驟進(jìn)行∶
1 稱取風(fēng)干土樣 200g,平鋪于搪瓷盤內(nèi),按所需的加水量將純水均勻噴灑在土樣上,充分拌勻后裝入盛土器內(nèi)蓋緊,潤濕一晝夜(砂土的潤濕時間可酌減)。
2 將配制好的土裝入試樣杯中,以裝實(shí)裝滿為度。杯口加蓋。將熱電偶測溫端插入試樣中心。杯蓋周側(cè)用硝基漆密封。
3 按本標(biāo)準(zhǔn)第 25.0.3條 4~7款的步驟進(jìn)行試驗(yàn)。
25.0.5 凍結(jié)溫度應(yīng)按下式計(jì)算;
T=V/K (25.0.5)
式中 T——凍結(jié)溫度(℃);
V——熱電勢跳躍后的穩(wěn)定值(μV);
K——熱電偶的標(biāo)定系數(shù)(℃/ μV)。
25.0.8 凍結(jié)溫度試驗(yàn)的記錄格式見附錄D表D-41。