應變式無側(cè)限壓力儀測量黏性土的無側(cè)限抗壓強度試驗方法
一、前言:
應變式無側(cè)限壓力儀用于測定飽和度較大的軟粘土在側(cè)向不受限制的條件下所受到的軸向壓力直至試樣破損時所受到的力值,求得土的無側(cè)限抗壓強度。采用微電腦觸屏控制,絲杠傳動,帶有曲線顯示,帶有打印機直接打印試驗數(shù)據(jù)。廣泛應用于非金屬材料等多項物理力學性能試驗。也可做其他零部件的力學性能試驗。
二、儀器設備
應變式無側(cè)限壓力儀:包含手動或電動加壓系統(tǒng)、試樣底座、傳壓柱、應變測量裝置(應變儀)、力測量裝置(量力環(huán)或力傳感器)以及位移計。
試樣制備工具:環(huán)刀(內(nèi)徑 61.8mm、高 20mm 或內(nèi)徑 79.8mm、高 20mm)、削土刀、鋼絲鋸等。
輔助設備:天平(精度 0.01g)、游標卡尺(精度 0.02mm)、凡士林等。
三、試樣制備
采用環(huán)刀法采取原狀土樣或制備重塑土樣。對于原狀土樣,應盡量保持其天然結(jié)構(gòu)和濕度,避免擾動;重塑土樣需將土樣風干、碾碎、過篩后,按預定含水率制備。
將環(huán)刀內(nèi)壁涂一薄層凡士林,將土樣削成略大于環(huán)刀直徑的土柱,然后將環(huán)刀垂直下壓,邊壓邊削,直至土樣充滿環(huán)刀。
用削土刀將環(huán)刀兩端多余的土削去,使土樣與環(huán)刀齊平,制備好的試樣兩端應平整、光滑且與環(huán)刀軸線垂直。
四、試驗步驟
將制備好的試樣放入應變式無側(cè)限壓力儀的底座上,調(diào)整試樣位置,使其中心與傳壓柱中心對齊,在試樣上下兩端放置透水石(若試樣飽和,需飽和處理后進行試驗)。
安裝位移計和應變測量裝置,調(diào)整儀器零點,確保測量系統(tǒng)正常工作。
啟動加壓系統(tǒng),以規(guī)定的速率(如 2 - 5mm/min)均勻施加軸向壓力,同時連續(xù)記錄試樣的軸向應變和所受荷載,直至試樣破壞。對于應變硬化型土體,當應變達到 15% - 20% 時,即使未出現(xiàn)峰值應力,也視為試樣破壞,停止試驗。
編號 | 土樣類型 | 試樣直徑d(mm) | 試樣高度h (mm) | 破壞時軸向應變 £(%) | 破壞時軸向荷載 Pmax (N) |
S1 | 原狀黏土 | 61.8 | 20 | 12.5 | 850 |
S2 | 重塑黏土 | 61.8 | 20 | 13.2 | 780 |
