室內土工試驗操作過程對黃土濕陷性的影響

王莉芳

摘?要： 室內土工試驗是巖土工程勘察工作必不可少的一部分，試驗操作過程是否規(guī)范，對土工試驗成果有著很大的影響。黃土的濕陷性試驗是土工試驗中的一項特殊試驗，也是黃土地區(qū)很重要的一項試驗項目。本文章針對該試驗做出一些總結。

關鍵詞： 黃土濕陷性;開土;固結試驗

【中圖分類號】U416.16?????【文獻標識碼】A?????【文章編號】1674-3733（2020）23-0005-02

黃土是不同地貌單元上第四系風成、洪積、沖積、湖積等多種成因的沉積物，以粉土顆粒為主，一般土質較均勻，結構松散，孔隙發(fā)育，有肉眼可見的蟲孔和孔隙，有垂直柱狀管壁及節(jié)理裂隙。黃土的顏色主要有灰黃色，淡黃色，偶見紅褐色。濕陷性黃土是一種特殊性質的土，這種土在自然狀態(tài)較干的情況下，一般強度較高，壓縮性較小。當給予一定壓力遇水浸濕后，土的結構就會迅速被破壞，而強度也會迅速降低，成為一灘爛泥，從而產生較大附加下沉。在工程上這種土被稱為濕陷性黃土。

室內土工試驗是判定黃土濕陷等級的重要依據，在試驗操作過程中我們要特殊注意一下幾點。

1?開土

在開土過程中，盡量做到人動土樣不能動，試樣在整平兩端時開土刀與環(huán)刀切面保持30°后，要保持開土刀干凈且一次1/3地削掉環(huán)刀上部多余試樣，盡可能地還原土樣的天然狀態(tài)。一定要注意樣品的上下方向，豎直方向開出的環(huán)刀才能反映土的特征，當土樣水平、傾斜時開出的環(huán)刀是不滿足土工試驗規(guī)范要求的，濕陷性試驗應采取內徑為79.8mm高20mm的環(huán)刀，環(huán)刀壁除需涂薄層凡士林外，還需要一組試樣密度只差不超過±0.03g/cm3，在稱重過程中，如發(fā)現一組土樣超差，則需重新取樣。

2?含水率

含水率試驗應取代表性且無污染土樣，如果土樣中含有大量姜石、碎石或其他雜物時，應盡可能的挑出來，鋁盒需用潮濕抹布擦拭干凈，試樣取完后應及時蓋上盒蓋，以免水分流失影響試驗結果。

3?試驗操作

黃土固結試驗在選擇壓力等級時，在0-200kpa壓力以內宜選用50kpa為每級增量，大于200kpa時宜選用100kpa為每級增量。

上樣時要輕拿輕放刀口向下，上樣完成后要檢查土樣、護環(huán)、導環(huán)、透水石和加壓蓋之間的銜接，避免出現因各部件銜接不穩(wěn)定而導致壓空或起始數據過大的現象。施加第一級壓力后，每隔一小時測記一次變形讀數，試樣在規(guī)定的浸水壓力下變形穩(wěn)定后，向容器內自上而下或自下而上注水，水面需高出試樣頂面，每個一小時測記一次變形讀數，直至試驗穩(wěn)定為止。天然樣在最后一級壓力下浸水飽和，附加下沉后的高度與浸水樣在最后一級壓力下水位下沉穩(wěn)定高度不一致，且差值不大于20%時，以天然樣為準，如果差值大于20%時，應重新試驗。

4?數據處理

各個試驗室處理數據時用到的軟件會有所不同，通常最為常見的是華寧土工試驗程序，只需要把黃土雙線法固結試驗數據導入華寧土工試驗程序即可。軟件會根據公式（如下）自動算出濕陷系數。

δsp=hpn-hpwh0

以壓力p為橫坐標、濕陷系數δs為縱坐標，繪制壓力p與濕陷系數δs關系曲線（圖1），根據工程的實際壓力，可在曲線上查得相應的濕陷系數δs，當濕陷系數δs為0.015所對應的壓力即為濕陷起始壓力。

當δs<0.015時，為非濕陷性黃土。

當δs≥0.015時，為濕陷性黃土。

而自重濕陷系數，濕陷起始壓力，規(guī)定壓力下濕陷系數和飽和自重壓力也能在黃土雙線法記錄表里完整的呈現出來（表1）。

5?結語

在室內土工試驗中，黃土濕陷性指標的測定，國內外都采用單線法和雙線法。雙線法更簡單便捷，工作量小，故大多試驗室均采用雙線法。

土工試驗是體力勞動遠遠大于腦力勞動的一項工作，還是一項粗中帶細的工作。近年來，土工試驗室缺少專業(yè)的技術人員，很少有人對工程進行分析和總結，不利于試驗室技術水平的提高。土工試驗數據作為工程勘察報告的重要依據，也是工程建設、設計的重要參數，土工試驗檢測結果是否準確，直接影響著工程質量和使用安全。當然，由于土體自身存在復雜多樣性，試驗結果會出現異?，F象，而作為一名室內土工試驗的檢測人員，必須對異?，F象進行綜合分析，查明原因。最終提交真實、可靠、合理的土工試驗成果。

參考文獻

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