無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗準(zhǔn)備及要求
在現(xiàn)場按規(guī)定頻率取樣,按工地預(yù)定達(dá)到的壓實度制備試件。每2000㎡或每工作班制備一組試件:不論穩(wěn)定細(xì)粒土、中粒土或粗粒土,當(dāng)多次偏差系數(shù)Cy≤10%時,可為六個試件;Cy=10%~15%時,可為九個試件;Cy>15%時,則需13個試件。
儀器設(shè)備
(1)方孔篩:孔徑53mm、37.5mm、31.5mm、26.5mm、4.75mm和2.36mm的篩各一個。
(2)試模:
1)細(xì)粒土(最大粒徑不超過9.5mm):試模的直徑×高=50mm×50mm
2)中粒土(最大粒徑不超過26.5mm):試模的直徑×高=100mm×100mm
3)粗粒土(最大粒徑不超過37.5,mm):試模的直徑×高=150mm×150mm
(3)電動脫模器
(4)反力架:規(guī)格為400kN以上
(5)液壓千斤頂:200~1000kN
(6)鋼板尺:量程200mm或300mm,最小刻度1mm
(7)游標(biāo)卡尺:量程200mm或300mm
(8)電子天平:量程15kg,感量0.1g;量程4000g,感量0.01g
(9)液壓試驗機(jī):可替代千斤頂和反力架,量程不少于2000kN,形成、速度可調(diào)。
(10)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱或濕氣池:放在保持恒溫的小房間內(nèi)。
(11)路面材料強(qiáng)度試驗儀,或其他合適的壓力機(jī)。
(12)量筒、拌和工具、漏斗、大小鋁盒、烘箱等。
試驗準(zhǔn)備
(1)試件的徑高比一般為1:1,根據(jù)需要可成型1:1.5或1:2的試件。試件的成型根據(jù)需要的壓實度水平,按照體積標(biāo)準(zhǔn),采用靜力壓實法制備。
(2)將具有代表性的風(fēng)干試料(必要時,可以在50℃烘箱內(nèi)烘干),用木錘搗碎或用木碾碾碎,但應(yīng)避免破壞粒料的原粒徑。按照公稱最大粒徑的大一級篩,將土過篩并進(jìn)行分類。
(3)在預(yù)定做實驗的前一天,取有代表性的試料測定其風(fēng)干含水率。對于細(xì)粒土,試樣應(yīng)不少于100g;對于中粒土,試樣應(yīng)不少于1000g;對于粗粒土,試樣應(yīng)不少于2000g。
(4)確定無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料的最佳含水率和最大干密度。
(5)根據(jù)擊實結(jié)果,稱取一定質(zhì)量的風(fēng)干土,其質(zhì)量隨試件大小而變化。對Φ50mm×50mm的試件,一個試件約需干土180~210g;對于Φ100mm×100mm的試件,一個試件約需干土1700~1900g;對于Φ1500×1500mm的試件,一個試件約需干土5700~6000g
無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗步驟
(1)調(diào)試成型所需要的各種設(shè)備,檢查是否運(yùn)行正常;將成型用的模具擦拭干凈,并涂抹機(jī)油。成型中、粗粒土?xí)r,試模筒的數(shù)量應(yīng)與每組試件的個數(shù)相配套。上下墊塊應(yīng)與試模筒相配套,上下墊塊能夠剛好放入試筒內(nèi)上下自由移動(一般來說,上下墊塊直徑比試筒內(nèi)徑小約0.2mm)且上下墊塊完全放入試筒后,試筒內(nèi)未被上下墊塊占用的空間體積能滿足徑高比為1:1的設(shè)計要求。
(2)對于無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土,至少應(yīng)該制備六個試件;對于無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定中粒土和粗粒土,至少應(yīng)該分別制備九個和十三個試件。
(3)根據(jù)擊實結(jié)果和無機(jī)結(jié)合料的配合比計算每份料的加水量、無機(jī)結(jié)合料的質(zhì)量。
(4)將稱好的土放在長方盤(約400mm×600mm×70mm)內(nèi)。向土中加水拌料、悶料。石灰穩(wěn)定材料、水泥和石灰綜合穩(wěn)定材料、石灰粉煤灰綜合穩(wěn)定材料、水泥粉煤灰綜合穩(wěn)定材料??蓪⑹一蚍勖夯液屯烈黄鸢韬?,將拌和均勻后的試料放在密封容器或塑料袋(封口)內(nèi)浸潤備用。
對于細(xì)粒土(特別是黏性土),浸潤時的含水率應(yīng)比最佳含水率小3%;對于中粒土和粗粒土,可按最佳含水率加水;對于水泥穩(wěn)定類材料,加水量應(yīng)比最佳含水率小1%~2%。
浸潤時間要求:黏質(zhì)土12~24h,粉質(zhì)土6~8h,砂類土、砂礫土、紅土砂礫、級配砂礫等可以縮短到4h左右;含土很少的未篩分碎石、砂礫及砂石可以縮短到2h。浸潤時間一般不超過24h。
(5)在試件成型前1h內(nèi),加入預(yù)定數(shù)量的水泥并拌和均勻。在拌和過程中,應(yīng)將預(yù)留的水(對于細(xì)粒土為3%,對于水泥穩(wěn)定類為1%~2%)加入土中,使混合料達(dá)到最佳含水率。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的混合料應(yīng)該作廢。其他結(jié)合料穩(wěn)定材料,混合料雖不受此限,但也應(yīng)盡快制成試件。
(6)用反力架和液壓千斤頂,或采用壓力試驗機(jī)之間。將試模配套的下壓塊放入試模的下部,但外露2cm左右。將稱量的規(guī)定數(shù)量的穩(wěn)定材料混合料分2~3次灌入試模中,每次灌入后用夯棒輕輕均勻插實。如制取Φ50mm×50mm的小試件,則可以將混合料一次倒入試模中,然后將與試模配套的上壓塊放入試模內(nèi),也應(yīng)使其外露2cm左右(即上、下壓塊露出試模外的部分應(yīng)該相等)。
(7)將整個試模(連同上、下壓塊)放到反力架內(nèi)的千斤頂上(千斤頂下應(yīng)放一扁球座)或壓力機(jī)上,以1mm/min的加載速率加壓,直到上下壓柱都壓入試模為止。維持壓力2min。
(8)解除壓力后,取下試模,放到脫模器上將試件頂出。用水泥穩(wěn)定有黏性的材料(如黏質(zhì)土)時,制件后可以立即脫模;用水泥穩(wěn)定無黏結(jié)性細(xì)粒土?xí)r,最好過2~4h再脫模;對于中、粗粒土的無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料,宜過2~6h脫模。
(9)在脫模器上取試件時,應(yīng)用雙手抱住試件側(cè)面的中下部,然后沿水平方向輕輕旋轉(zhuǎn),待感覺到試件移動后,再將試件輕輕捧起,放置到試驗臺上。切勿直接將實踐向上捧起。
(10)稱實踐的質(zhì)量m2,小試件精確至0.01g,中試件精確至0.01g,大事件精確至0.1g。然后用游標(biāo)卡尺測量試件的斷面尺寸以及長度,精確至0.1mm。檢查試件的高度和質(zhì)量,不滿足成型標(biāo)準(zhǔn)的試件作為廢件。
(11)試件稱量后應(yīng)立即放在塑料袋中封閉,并用潮濕的毛巾覆蓋,移放至養(yǎng)生室。