無側(cè)限抗壓強度試驗方法

------------------------------------------------------------------------無側(cè)限抗壓強度試驗方法無側(cè)限抗壓強度試驗方法20.2.5.1儀器設(shè)備（1）圓孔篩：孔徑為10mm、20mm、40mm。（2）試模的尺寸（直徑X高）：細粒土50mmX50mm、粗粒土100mmX100mm、碎石類土和摻水泥的級配碎石150mmX150mm。（3）脫模器。（4）液壓千斤頂：0.2~1.0MN。（5）反力框架：400kN以上。（6）擊錘和導(dǎo)筒：同表20.5中Z2的規(guī)定，同時擊錘必須配備導(dǎo)筒，錘與導(dǎo)筒之間要有相應(yīng)的間隙，使錘能自由落下，并設(shè)有排氣孔。擊錘可用人工操作或機械操作，機械操作的擊錘必須有控制落距的跟蹤裝置和錘擊點按一定角度均勻分布的裝置。（7）恒溫恒濕箱或混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護箱。（8）水槽：深度應(yīng)比試件高50mm。（9）材料試驗機：大于200kN。（10）天平：稱量200g，分度值0.01g；臺稱稱量10kg，分度值5g。（11）其他設(shè)備：量筒，拌種工具，漏斗，烘箱，稱量盒。20.2.5.2試料準(zhǔn)備（1）取具有代表性的風(fēng)干試料，必要時，可在50℃烘箱內(nèi)烘干，用木錘或木碾搗碎（不破壞原顆粒粒徑），將試料過篩（細粒土應(yīng)除去大于10mm的顆粒；粗粒土應(yīng)除去大于20mm的顆粒；碎石類土應(yīng)除去大于所需風(fēng)干試料的質(zhì)量由下式計算。mg=mdg(1+0.01wg)（20-6）試中：mg：風(fēng)干改良土試料質(zhì)量（g）;wg:改良土試樣的風(fēng)干含水率（%）；mdg：改良土干試料的質(zhì)量（g）。（2）混合料的最優(yōu)含水率和最大干密度應(yīng)預(yù)先擊實試驗確定。（3）同一改良土應(yīng)制備相同狀態(tài)的試件數(shù)量：細粒土不少于6個；粗粒土不少于9個；碎石類土不少于13個。細粒土可以一次稱取6個試件的試樣，粗粒土可以一次稱取3個試件的試料，碎石類土和摻和水泥的級配碎石一次只稱取一個試件的試料。（4）根據(jù)試模尺寸，每個試件所需干試料質(zhì)量：小試件￠50mmX50mm約需180~210g；中試件￠100mmX100mm約需1700~1900g；大試件￠150mmX150mm約需5700~6000g。（5）將稱取的干試料放入方盤（約40cmX60cmX70mm）內(nèi)，按公式（20-6）計算應(yīng)向試料中加的水量（細粒土使其含水率較最優(yōu)含水率小于3%，粗粒和碎石類土按最優(yōu)含水率計算），瘵試料與水拌和均勻后放入密封容器內(nèi)浸潤備用，石灰改良土和水泥、石灰改良土，可將石灰和土一起拌勻浸潤。浸潤時間為生石灰不少于24h；黏性土12~24h；砂性土、砂礫土、紅土砂礫，級配砂礫等約4h；含土很少的未篩分碎石、砂礫或砂約2h，摻水泥的級配碎石隨拌隨用。（6）交浸潤過的試料，加入預(yù)定數(shù)量的水泥并拌和均勻，在拌和過程中將預(yù)留的3%水（細粒土）加入試料中，使混合料的含水率達到最優(yōu)含水率（拌和均勻的加有水泥的混合料應(yīng)在1h內(nèi)按下述方法制成試件，超過1h的混合料作廢，其他混合料可不受此限，但也應(yīng)盡快制成試件）。注：水泥或石灰的劑量按干土質(zhì)量的百分率計。20.2.5.3試樣的制備（1）靜力壓實法：利用反力框架和液壓千斤頂將混合試料壓入試模中。加入混合試料的數(shù)量，按預(yù)定的干密度和試模容積計算。mSg=ρdgV(1+0.01wSg)(20-7)試中：mSg：應(yīng)取浸潤混合料的數(shù)量（g）;wSg:浸潤混合料的含水率（%）；ρdg：改良土試件的干密度（g/cm3）;V:試模的容積。先將試模內(nèi)壁和上下壓柱底部涂上一薄層潤滑油，再將試模的下壓柱放入試模的下部，約外露2cm。將稱取預(yù)定數(shù)量的浸潤混合料分2~3次用漏斗灌入試模中，每次灌入后都用夯棒輕輕均勻插實。然后將上壓柱放入試模內(nèi)，也外露2cm。再將整個試模連同上下壓柱，放到反力框架內(nèi)的千斤頂上，千斤頂下應(yīng)入一扁球座，施加壓力直至上下壓柱都壓入試模為止。維持1min后，解除壓力，取出試模，拿去上壓柱，放到脫模器上利用千斤頂和下壓柱將試件推出試模，稱取試件的質(zhì)量，準(zhǔn)確至小試件1g；中試件2g；大試件5g；最后用游標(biāo)卡尺量試件高度，準(zhǔn)確至0.1mm。注：1。小試件可以將試料一次倒入試模中，上下壓柱露出試模外約2cm部分應(yīng)相等。2。用水泥穩(wěn)定具有黏結(jié)性的材料制成的試件可以立即脫模；用水泥穩(wěn)定無黏結(jié)材料制成的試件最好過數(shù)小時后再脫模。（2）錘擊法：步驟同靜力壓實法，不同的是以擊實試驗用的擊錘代替反力框架和千斤頂將上下壓柱擊入已放有試件的試模內(nèi)。壓柱頂面應(yīng)墊一塊牛皮，以保護錘面和壓柱頂面不受損傷。20.2.5.4試件養(yǎng)生（1）試件脫模稱量后應(yīng)立即放入密封的恒溫恒濕箱內(nèi)進行養(yǎng)生，養(yǎng)生時中、大試件應(yīng)先用塑料薄膜包復(fù)。（2）養(yǎng)生時間視需要而定，通常取養(yǎng)生7天。養(yǎng)生期間的溫度應(yīng)保持在20±3℃（3）養(yǎng)生期的最后一天，將試件再次稱量。如果試件需要浸水時，應(yīng)將試件放入水中浸泡24h，水面應(yīng)高出試件頂部2.5mm。取出試件用柔軟的抹布吸去試件表面的余水，稱取試件的質(zhì)量。在養(yǎng)生期間試件質(zhì)量的損失：小試件不得超過1g；中試件不超過4g；大試件不超過10g。試件質(zhì)量損失超過此規(guī)定的，應(yīng)作廢。質(zhì)量損失是指水分損失，試件掉?；虻魤K，不作為水分損失。20.2.5.5試驗操作步驟（1）取養(yǎng)生后（或已浸泡24h）的試件用游標(biāo)卡尺量取試件高度，準(zhǔn)確至0.1mm。（2）將試件安裝在材料試驗機的升降臺上進行抗壓試驗。在試驗過程中，應(yīng)使試件的變形等速增加，并保持速率約為1mm/min，記錄試件被破壞時的最大壓力。20.2.5.6試驗結(jié)果計算RC=P/A(20-8)式中：RC：無側(cè)限抗壓強度（MPa）,小于2.0MPa計算至0.01MPa；大于2.0MPa計算至0.1MPa；P：試件破壞時最大荷載（N）；A：試件面積（mm2）。20.2.5.7允許偏差（1）無側(cè)限抗壓強度相對標(biāo)準(zhǔn)偏差：1RC=1/n∑RC(20-9)i=11S=√1/n∑(RC–RC)2(20-10)i=1CV=(S/RC)X100%(20-11)式