17 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)
17.0.1 本試驗(yàn)方法適用于飽和粘土。
17.0.2 本試驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備,應(yīng)符合下列規(guī)定∶
1 應(yīng)變控制式無側(cè)限壓縮儀∶由測(cè)力計(jì)、加壓框架、升降設(shè)備組成(圖17.0.2)。
圖17.0.2 應(yīng)變控制式無側(cè)限壓縮儀
1一軸向加荷架;2—軸向測(cè)力計(jì);3一試樣;
4一上、下傳壓板;5一手輪;6一升降板;7一軸向位移計(jì)
2軸向位移計(jì):量程10mm,分度值0.0lmm的百分表或準(zhǔn)確度為全量程0.2%的位移傳感器。
3 天平∶稱量500g,最小分度值0.1g。
17.0.3 原狀土試樣制備應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第16.3.1、16.3.2條的步驟進(jìn)行。試樣直徑宜為5~50mm,高度與直徑之比宜采用2.0~2.5。
17.0.4 無側(cè)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),應(yīng)按下列步驟進(jìn)行∶
1將試樣兩端抹一薄層凡士林,在氣候干燥時(shí),試樣周圍亦需抹一薄層凡士林,防止水分蒸發(fā)。
2將試樣放在底座上,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,使底座緩慢上升,試樣與加壓板剛好接觸,將測(cè)力計(jì)讀數(shù)調(diào)整為零。根據(jù)試樣的軟硬程度選用不同量程的測(cè)力計(jì)。
3軸向應(yīng)變速率宜為每分鐘應(yīng)變1%~3%。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,使升降設(shè)備上升進(jìn)行試驗(yàn),軸向應(yīng)變小3%時(shí),每隔0.5%應(yīng)變或(0.4mm)讀數(shù)一次;軸向應(yīng)變等于、大于3%時(shí),每隔1%應(yīng)變或(0.8mm)讀數(shù)一次。試驗(yàn)宜在8~10min內(nèi)完成。
4當(dāng)測(cè)力計(jì)讀數(shù)出現(xiàn)峰值時(shí),繼續(xù)進(jìn)行3%~5%的應(yīng)變后停止試驗(yàn);當(dāng)讀數(shù)無峰值時(shí),試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行到應(yīng)變達(dá)20%為止。
5 試驗(yàn)結(jié)束,取下試樣,描述試樣破壞后的形狀。
6當(dāng)需要測(cè)定靈敏度時(shí),應(yīng)立即將破壞后的試樣除去涂有凡士林的表面,加少許余土,包于塑料薄膜內(nèi)用手搓捏,破壞其結(jié)構(gòu),重塑成圓柱形,放入重塑筒內(nèi),用金屬墊板,將試樣擠成與原狀試樣尺寸、密度相等的試樣,并按本條1~5款的步驟進(jìn)行試驗(yàn)。17.0.5 軸向應(yīng)變,應(yīng)按下式計(jì)算∶
(17.0.5)
17.0.6試樣面積的校正,應(yīng)按下式計(jì)算∶
(17.0.6)
17.0.7 試樣所受的軸向應(yīng)力,應(yīng)按下式計(jì)算∶
(17.0.7)
式中σ——軸向應(yīng)力(kPa);
10——單位換算系數(shù)。
17.0.8 以軸向應(yīng)力為縱坐標(biāo),軸向應(yīng)變?yōu)闄M坐標(biāo),繪制軸向應(yīng)力
與軸向應(yīng)變關(guān)系曲線(圖17.0.8)。取曲線上最大軸向應(yīng)力作為無側(cè)限抗壓強(qiáng)度,當(dāng)曲線上峰值不明顯時(shí),取軸向應(yīng)變15%所對(duì)應(yīng)的軸向應(yīng)力作為無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。
17.0.9靈敏度應(yīng)按下式計(jì)算∶
(17.0.9)
式中St——靈敏度;
qu——原狀試樣的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度(kPa);
——重塑試樣的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度(kPa)。
17.0.14 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)的記錄格式見附錄D表D-31。