土的固结试验步骤.doc

土的固结实验实验目的:本试验之目的在于测定土的沉降变形,了解土体在侧限条件下的变形与时间~压力的关系,结合其它试验指标配合计算土的压缩系数、压缩模量,确定土压缩性的高低。基本原理:侧限压缩试验又称固结试验。土体的固结是指土体在外力作用下,土体中的水和气体被逐渐排走,孔隙体积减小,土颗粒之间重新排列的现象。土的固结试验是通过测定土样在各级垂直荷载作用下产生的变形,计算各级荷载下相应的孔隙比,用以确定土的压缩系数和压缩模量等。仪器设备::由环刀、护环、透水石、水槽、:高20mm,面积30cm2或50cm2;:应能垂直地在瞬间施加各级规定的压力,且没有冲击力,压力准确度应符合现行国家标准《土工仪器的基本参数及通用技术条件》GB/T15406的规定。:量程10mm,%的位移传感器。:开土刀、过滤纸等。实验步骤:1、试样制备:按密度试验要求取原状土或制备扰动土土样。并测定试样的含水率和密度,取切下的余土测定土粒比重。试样需要饱和时,应按规定进行抽气饱和;2、安装:在压密容器中放置好透水石和滤纸,将带有环刀的试样和环刀一起刃口向下小心放入护环,再在试样上放置滤纸和透水石,最后放上传压活塞,安装加压装置和百分表;3、调零:施加预压力使试样与仪器上下各部件之间接触,将百分表或传感器调整到零位或测读初读数,通常将百分表测距调到大于8mm;4、加载:确定需要施加的各级压力,、25、50、100、200、400、800、1600、3200kPa。第一级压力的大小应视土的软硬程度而定,、25kPa或50kPa。最后一级压力应大于土的自重压力与附加压力之和。只需测定压缩系数时,最大压力不小于400kPa;5、沉降记录(建议,实际操作没有按照这个执行):施加每级压力后24h测定试样高度变化作为稳定标准,,作为稳定读数;测定沉降速率时,施加每一级压力后宜按下列时间顺序测记试样的高度变化。时间为6s、15s、lmin、2minl5s、4min、6minl5s、9min、12minl5s、16min、20minl5s、25min、30minl5s、36min、42minl5s、49min、64min、l00min、200min、400min、23h、24h,至稳定为止;6、加第二级荷载:记下稳定读数后,施加第二级荷载。依此逐级加荷,至试验结束;7、试验结束:最后一级荷载稳定后,先卸除百分表,然后卸除砝码,升起加压框,拆除仪器各部件,取出试样,测定含水率。注意事项:1、在高压压缩试验中,仪器变形量不能忽略;2、滤纸浸湿后的变形量较大,因此,压缩试验要求使用薄滤纸或用孔径较细的透水石而不使用滤纸,但这时易使透水石淤堵;3、固结试验仅进行需要固结系数的那几级荷载,其它仅测读稳定沉降量;4、压缩试验中,使用卡萨格兰德(Casagrande)方法确定前期固结应力时,前面几级加载比应小于1;5、压缩试验过程中,使加载杠杆始终保持水平。数据及处理:试样体积V=60cm3,质量m=,初始高h0=20mm,含水量,比重GS=,初始孔隙比各级压力下最终孔隙比时间(min)压力p读数(mm)试样