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T0127-1993膨胀力试验

关键字: T0127-1993膨胀力试验日期: 2021-2-11 17:09:17 点击 11779 次

JTG 3430—2020《公路土工试验规程》---- 29 膨胀性试验

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2.测试方法：
☞【T0124-1993自由膨胀率试验】
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☞【T0126-1993有荷载膨胀率试验】
☞【T0127-1993膨胀力试验】
3.使用说明：
☞【自由膨胀率试验仪使用说明书】
☞【土壤膨胀仪使用说明书】
☞【混凝土收缩膨胀仪使用说明书】

T0127-1993膨胀力试验

1 目的和适用范围
1.1 本试验用于测定试样在体积不变时由于膨胀所产生的最大内应力。
1.2 本试验适用于原状土和击实土试样，采用加荷平衡法。
2 仪器设备
仪器设备与本规程T 0137 试验单轴固结仪相同，附杠杆式加压设备。为了加荷方便准确，宜用铁砂和盛砂桶代替砝码和吊盘。
3 试验步骤
3.1 试样制备与安装
试样制备按本规程T 0137 试验的第3 条。试样安装按本规程T 0137 试验的4.1 条、4.2条。
3.2 施加1kPa 的预压力，使试样与仪器各部接触。安好百分表，调节指针位置，记下初读数。随后自下而上地向容器注入纯水，并始终保持水面足够低，而不致使试样受到太大的上浮力。
3.3 当百分表指针顺时针转动时，说明土体开始膨胀，立即往盛砂桶加适量铁砂，使百分表指针仍回到初读数。加铁砂要避免冲击力。
3.4 及时称余砂重（铁砂总重-余砂重=平衡荷重）。当平衡荷重足以产生仪器变形时，在加下一级平衡荷重时，百分表指针应反方向转动以扣除与该级平衡荷重相应的仪器变形量。
3.5 当测试时间过长需要中断试验时，可用杠杆上下的固定螺旋或磅称上的制动栓，在维持百分表指针不变的条件下，将其固定，以保证中断期间试样不发生膨胀变形。
3.6 维持某级平衡荷重达2h 或更长而得到恒定试样高度时，则试样在该级平衡荷重下达到稳定。
3.7 试验结束后，吸去容器内水，卸除荷重，取出试样，称试样质量，并测定含水率。
4 结果整理
4.1 膨胀力按下式计算：
      W×m
Pe=------------- （T 0127-1）
       A
式中：Pe——膨胀力（kPa）；
W ——总平衡荷重（N）；
A ——试样面积（cm2）；
m ——加压设备的杠杆比。
4.2 本试验记录格式如表T 0127-1。
表 T 0127-1 膨胀力试验记录
工程名称              试验者
土样编号                计算者
仪器编号                校核者
土样说明       击实土样试验日期
日期（d h min）荷重（铁砂总重50N）仪器变形量（mm）余砂量试验前后状态（N）平衡荷重（N）压力（kPa）试样面积＝30cm3环+湿土质量＝172g环+试验后湿土质量＝175.8g
环+干土质量＝159g环的质量＝57g初始含水率＝12.8%试验后含水率＝16.2％干密度＝7g/cm3比重＝2.72孔隙比＝0.648（浸水）
10 48.2 1.8 7 0.01
16 46.0 4.0 16 0.03
26 40.5 9.5 38 0.04
50 35.7 14.7 57 0.06
10 14 33.1 16.9 68 0.07
58 31.1 18.9 76 0.08
11 44 30.2 19.8 80 0.09
12 36 29.7 20.3 82 0.09
14 42 29.5 20.5 82 0.09
16 42 29.5 20.5 82 0.09
膨胀力（kPa） 82 杠杆比1：12
5 报告
5.1 土的性状描述。
5.2 土的膨胀力pe 值（kPa）。

条文说明

1 膨胀力是土遇水而产生的内应力。伴随此力的解除，土体发生膨胀，从而使土基上建筑物或路面等受到破坏。根据实测，当不允许土体发生膨胀时，有些膨胀土的膨胀力可达1600kPa，所以对膨胀力的测定是有现实意义的。室内测定膨胀力的方法和仪器有多种，国内外采用最多的是以外力平衡内力的方法，即平衡法。实际应用时，尽量接近现场原位情况。
2 为了加荷方便准确，常规固结仪应配以铁砂和盛砂筒，以代替砝码和吊盘。
3 在平衡法试验中，平衡不及时或施加过量的压力都会影响到潜能势的发挥。表T0127-2的试验资料说明，膨胀力随允许变形值的增大而增加。当允许变形值由0.01mm增至0.1mm时，膨胀力将提高50%左右。为了提高试验质量，允许变形量限制到0.005mm。但由于仪器本身的变形和量测精度不够，由此而引起操作上的困难，所以本试验规定允许变形值为0.01mm。要求对变形较大的仪器（如固结仪），在施加平衡荷载时，注意使百分表指针不要退回到初读数，而是指向与压力相对应的仪器变形位置。还规定在加荷平衡时，指针应指向小于平衡位置0.01mm范围内，目的是为等待压缩稳定和为累积仪器变形值留有余地。
表 T 0127-2 试样允许变形与膨胀力的关系
允许变形值（mm）密度（g/cm3）孔隙比试验前含水率（％）试验后含水率（％）膨胀力（kPa）0.010.050.100.202.02.02.02.00.610.610.610.6116.916.916.816.622.322.322.121.9119
140182208
在稳定时间问题上，试验资料表明，达到最大膨胀力的时间并不长，浸水后3～5h内变
化较大，以后则趋于平缓。因此，规定加荷平衡后2h不再膨胀作为稳定标准是可行的。

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