SL 237-052-1999 土工试验规程-原位冻土融化压缩试验.pdf

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1、UDC p SL 中华人民土工试验规程Specification of soil test 1999-03-25发布1999-04斗5实施中华人民共和国水利部发布中华人民共和国行业标准土工试验规程Specf;cation 01 so;1 test SL237-1999 主编单位z南京水和j科学研究院批准单位z中华人民共秘密水利部施行日期，1999年4月15日中华人民共和勇水利部关于批准发布土工试验规程)SL237-1999的通知水国科1999J139号根据部水利水电技术标准制定、修订计划，由水利部国际合作与科技司主持，以南京水利科学研究院为主编单位修订的主工试验规程，经审查批准为水利行业标准，

2、并予以发布。标准的名称和编号为2主工试验规程SL237-1999o 本标准实施后取代S0128-84，SD128-86 , SD128-87及SDSOl-79 ，包括室内常规土工试验、土始影胀性试验、.土始变形参数试验、土的动力试验、冻土物理性试验、土豹原位试验、粗颗粒土试验和土约化学位试验等内容，涵盖了一般工程土及黄土、膨胀土、盐溃主、红土和冻土等特殊土所需的试验项吕，比较全面地反映了土工试验的内容。本次修订，与原规程相比，增加了引用标准一章多在仪器设备中，增加了仪器设备的检定和校准一节s在楼录中，培加了试验数据的整理与成果报告和室内土工仪器通用要求飞并按标准编写规定的要求.将试验说明书改为

3、条文说明二本标准主编单位=南京水和j科学研究院本标准参编单位2申蜀水和j水电科学研究院长江科学院水利部东北勘测设计院本标准主要起草人:盛树馨窦宣掏秀珍朱思萤徐4自孟李青云郭照灵何晓民原住冻土融化压缩试验SL237 052-1999 1 目的和适用范蜀1. O. 1 本试验的吕的是在原状冻土层上透行融化压缩试验，用以计算融沉系数及融化压缩系数e1. O. 2 卒汲程适用于除漂否以外购其他各类土形成怒地层。2仪器设备2. 1 仪器设备试验装置白内热式传压板、加荷系统包括反力架)、沉降量测系统温度量苦苦系统组成，如原2.10百 4 一一-1wl 2. I 现场原位昌盛化压缩过验示意图1热压模撞;2手

4、开1l!，3一辈位舅告，4压h传感器，5 反应揍粱;.i冻土，7 融土，8 密量支架8 7 2. 1. 1 内热式传王五扳z传压板可取园形或方形，中空式平板。应有足够涮度，承受上部窍载对不发生变形。重重积宣不小于5000c白2，如图2.1.10408 2. . 2 加热系统2传压极力E热可用电热或水(汽热，加热应均匀，加热温度不应超过90.C。传压板周围应形成一定她融化圈，其宽度室等于或大于传压板直径自号。.3倍。2. . 3 加荷系统z加荷方式可用千斤顶或重钧。当冻士的总含水率超过液限时，加荷装置的重量应等于或小子传压板底面高程处的上覆压力。医1.1热压摸板示意图1 固定千斤1l(螺丝，2-

5、1囚热孔事3 热压模额，4 储幸控，5 透水援，6 排水孔;7 如水孔2. . 4 沉降量部系统z沉降量测可采用大量程百分表或位移传感苦苦，其量测准确度应为0.1mm. 2. . 5 温度最测系统z温度重测系统可由热电偶和数字电压表组成。量1那准确度应为O.1 .C。2.2 仪器设备的检定和校灌2. 2. 1 子厅顶的压力表，茧按JJG52-87(弹簧管式毅压力表、压力真空表及真空表检定规程送行检定g经检定合格后，与子斤1y配套，参照JJG144-92 标准泌力仪检定规程进行综合检定。2.2.2 大量程百分表、位移传感器z应按JJG379-95大量程百分表检定规程进行检定。2.2.3 热电偶z

6、可按JJG36884工作用锅一康锅热电偶检定规程进行检定。数字电压表:参照JJG250-90(电子电压表检定规程检定G3操作步骤3. O. 1 对试验场地应进行冻结土层的岩性和冷生构造的描述，并取样进行其物理性试验。、3.0.2仔续开挖试坑，平整试坑底面。试坑底面积应不小子409 2mX2担。必要对应进行坑壁保护。3.0.3 在传压板的边倒钻孔，孔径3，_5cm，子L深宜为50cmo将5支热电偶理整温端自下顶上每隔10艺m逐个放入孔内，并用李古质士穷实填孔。3.0.4 坑底面铺砂找平。铺砂厚度应不大于2cm将传压板放置在坑底中央砂面上。3.0.5 安装加荷装置，应使加荷点处于传压板中心部位。3

7、.0.6 在传压板周边等距安装3个位移汁。3.0.7 进行安全和写靠性检查后，向传压级施加等于该处上履压力(不小于50kP时，直至传压板沉降稳定后，调整位移tt至零读数，作好记录。3.0.8 接通电热源，连接测温系统，使传压板下和周围冻土缓慢均匀磁化。每涌1h拥tl己1次主温和位移a3.0.9 当盖章化深度达到2S30cm对，切断电热源停止加热。用钢钉探测一次磁化深度，并继续测记主温和位移。当重童化深度接近40cm(O. 5倍传压板直径对，每15rnin漠l-次融化深度。当OC温度达到40cm H才泌记位移量，并用钢纤满记一次融化深度。3.0.10 当停止加热后，依靠余熬不能使传压板下的冻土继

8、续液化达到0.;倍传压板直径豹深度时，应继续补加热，主至满足这一要求。3. O. 11 经上述步骤达到融沉稳定后，开始运级加荷进行压缩试验。加荷等级视实际工程需要确定，对粘质主每级荷载宣取50kPa.砂质土宣取75kPa.含巨粒土宜取100kPa，最后一级荷载应比计算压力大100200kPao 3.0.12 施加一级荷载后.每10、20、泊、60min测i己一次位移计示值，此后每小时渎i己一次.直到传压板沉降稳定后再加下级荷载。沉降量巧取3个位移计读数奇古平均值。沉降稳定标准对粘质土宜取Q.05 mm缸，砂和含巨粒土O.1血rn!ho. 3. O. 13 试验结束后，拆除旅荷装置，清徐垫砂幸在

9、10cm厚表土，410 然后取23个融化压实士样，屑于含水率、密度及其他必要的试验。最后，应挖除其余重量化ff实土重l!融化盟军b4 计算和哥哥图4.0.1 按式(4.4.1)计算重量沉系数ao:a (l =手X100 。式中5.-/)事土融汲恰=0)阶段的沉降量cm; h , 融化深度，cm。4.0.2 按式(4.4.2-1)计算融化l . 压缩系数.a: 嗣:童t:.(;运a = -: K (4.4.2-1)霄t:.p- . ,. -, ii! 1立=亏(4.4.2-2) 式中t:. 压力增量佳，kPa;(4. 4. 1) 压力P,.(; 相应予某一该压力范围(Ll户)的相对图4.O. 3

10、 梅对沉猝量与压力关革曲线沉烽量，cm/CYBZ5 , 某一羡载作用下的沉降量，Cffi; K 系数，粘土为1，粉质粘土为1.2，彤、和l(质土为1. 3，巨粒主为1.3504.0.3 绘郝柏对沉降量与压力关系曲线，如图4.0.305记录5. O. 1 本试验记录格式如表5.Q. 10 411 工程名称试坑编号试验写期土类z表5.0呈现场冻土融化压缩试验记景表试撞者计算者校核者试坑深度，摊结校在吉水率=(%) 密度z百3时变形(mm)历时荷载荷载(kPa) 读数时间罩诗量表读数变形量(kPa) 渎数时i司罩lt(min) (rnll) 412 正g/cm斗变革(mm)量表读数变形量原f立冻土融

11、化压缩试验SL237一-052-19991. O. 1 原位冻土融化压缩试验方法与融土的载荷试验方法相似。先在无载荷作用下，主E热地基冻土，使其磁化下沉稳定后，再逐级加载进行压缩试验。与载荷试验不同之处是载荷试验没有界定的压缩土层，而黯化压缩试验有一界定的融化深度。该种方法由于比较复杂，劳动强度也较大，一般仅用于室内试验难以进行的冻结的程领控士、含砾粘士和宴冰土层。2. 1.2 由于磁化速度是由传压板的温度来控恕。在加热温度90.C对，原位试验约在8h内融化深度可达40cmo 3. O. 11 停止加热后，依靠余热使试样继续革主化，西此，仍应继续观望尊重量沉变形，当两小得内变形量对当E颗拉小于0.5mm，对粗粒士小于0.2mm 肘，即可认为达到稳定。然后逐级加载进行压缩试验。718