土样采集和试样制备

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时间:2018-07-27

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1、土样采集和试样制备1、土样采集用于室内土工试验的土样,其颗粒粒径均需小于60cm,土样有原状土与扰动土之分:保持土的原状结构及天然含水率,并使土样的采集不受扰动的土称为原状土,反之则为扰动土。土样可在试坑、平洞、竖井、天然地面及钻孔中采集。在试坑中或天然地面下挖取原状土时,可用有上、下盖的铁皮取土筒,打开下盖,扣在欲取土样的土层上,边挖筒周围土,边压取土筒,直至筒内装满土样,然后挖断筒底土层(或左右轻轻晃动即断),取出土筒,翻转削平筒内土样与筒平齐,若周围有空隙可用原土填满,盖好下盖,密封取土筒;若用钻机取土时,土样直径不得小于10c

2、m,并应使用专门的薄壁取土器;采用扰动土时,应先清除表层土,然后分层用四分法取样。试验所需土样的数量,宜符合表1-1的规定,并应附取土记录表及现场土样描述。原状土样应符合下列要求:A.土样蜡封应严密,保管和运输过程中不得受震、受热、受冻;B.土样取样过程中不得受压、受挤、受扭;C.土样应充满取土筒。原状土样和需要保持天然含水率的扰动土样在试验前应妥善保管,并应采取防止水分蒸发的措施。随土样运到试验单位的同时,该附送试验委托书,其中各栏应根据取样的实际情况填写,若还有其它试验要求,可在委托书内说明,分类试验人员在接受土样时,应进行清点核

3、对工作,按要求逐项试验并整理出试验报告。2、试样制备2.1根据力学性质试验项目要求,原状土样同一组试样间密度的允许差值为0.03g/cm3;扰动土样同一组试样的密度与要求的密度之差不得大于±0.01g/cm3。,一组试样的含水率与要求的含水率之差不得大于±1%。2.2试样制备所需的主要仪器设备,应符合下列规定:1细筛:孔径0.5mm、2mm;2洗筛:孔径O.075mm;3台秤和天平:称量lOkg,最小分度值5g;称量5000g,最小分度值lg;称量1000g,最小分度值O.5g;称量500g,最小分度值0.1g;称量200g,最小分度

4、值O.Olg。4环刀:不锈钢材料制成,内径61.8mm和79.8mm,高20mm;内径61.8mm,高40mm。5击样器:如图1-1所示。6压样器:如图1-2所示。7抽气设备:应附真空表和真空缸。8其他:包括切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿缸、喷水设备等。图1-1击样器图1-2压样器2.3原状土试样制备,应按下列步骤进行:(1)将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样筒取出土样。检查土样结构,当确定土样已受扰动或取土质量不符合规定时,不应制备力学性质试验的试样。(2)根据试验要求用环刀切取试样时,应在环刀内壁涂凡士林

5、,刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,并用切土刀沿环刀外侧切削土样,边压边削至土样高出环刀,根据试样的软硬采用钢丝锯或切土刀整平环刀两端土样,擦净环刀外壁,称环刀和土的总质量。(3)从余土中取代表性试样测定含水率、比重、颗粒分析、界限含水率等项试验的取样,应按相应标准规定进行。(4)切削试样时,应细心观察并对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。2.4扰动土试样的备样,应按下列步骤进行:(1)将土样从土样筒或包装袋中取出,对土样的颜色、气味、夹杂物和土类及均匀程度进行描述,并将土样切成碎块,拌和均匀,取代表性土样测定含

6、水率。(2)对均质和含有机质的土样,宜采用天然含水率状态下代表性土样,供颗粒分析、界限含水率试验。对非均质土应根据试验项目取足够数量的土样,置于通风处晾干至可碾散为止。对砂土和进行比重试验的土样宜在105~110~C温度下烘干,对有机质含量超过5%的土、含石膏和硫酸盐的土,应在65~70℃温度下烘干。(3)将风干或烘干的土样放在橡皮板上用木碾碾散,对不含砂和砾的土样,可用碎土器碾散(碎土器不得将土粒破碎)。(4)对分散后的粗粒土和细粒土,应按要求过筛。对含细粒土的砾类土,应先用水浸泡并充分搅拌,使粗细颗粒分离后按不同试验项目的要求进行

7、过筛。2.5扰动土试样的制样,应按下列步骤进行:(1)试样的数量视试验项目而定,应有备用试样1~2个。(2)将碾散的风干土样通过孔径2mm或5mm的筛,取筛下足够试验用的土样,充分拌匀,测定风干含水率,装入保湿缸或塑料袋内备用。(3)根据试验所需的土量与含水率,制备试样所需的加水量应按下式计算:式中——制备试样所需要的加水量(g);——湿土(或风干土)质量(g);——湿土(或风干土)含水率(%);——制样要求的含水率(%)。(4)称取过筛的风干土样平铺于搪瓷盘内,将水均匀喷洒于土样上,充分拌匀后装入盛土容器内盖紧,润湿一昼夜,砂土的润

8、湿时间可酌减。(5)测定润湿土样不同位置处的含水率,不应少于两点,含水率差值应不大于1%。(6)根据环刀容积及所需的干密度,制样所需的湿土量应按下式计算:式中——试样的干密度(g/cm3);V——试样体积(环刀容积)(c

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