水泥土强度室内试验方法探讨

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水泥土强度室内试验方法探讨

2水泥士室内试验方法探讨

自前制备水泥土的试样分为干土样和湿土样两

十土样是将现场采集的土样经风十或烘十、鞭 碎和过筛制成。采用王土样的优点是能够准确控制

水泥王中水泥、水和干王的比例,所得的水泥王强度 较稳定。其缺点一个是土样经风干或烘干后,其中 的某些成分可能会丧失,从而使土样失去代表性,可 能出现室内试验结果与室外施工检测结果不一致的 现象。另一个缺点是土样干燥过程以及随后的辗碎 和过筛过程工作量非常大,而且工作条件恶劣,对操 作者的健康有危害。 湿土样又分为两种,一种是用挖掘机开挖到相 应地层取土,然后将土样密封在大塑料桶或厚塑料 袋中,以保持其天然含水率,这种方法得到的土样是 扰动土样,但其取土量较大。另一种是用钻机钻取 原状土,用镀锌铁皮土样筒装取,这种方法得到的土 样是原状土,但取土量较小,需多次取样才能满足试 验用士要求。 从尽量接近工程实际以及方便操作的角度考 虑,作者认为采用挖掘机取样的方法较好,取土后立 即进行密封,并在尽可能短的时间内进行水泥土室 内试验。考虑到土层的不均匀性,建议对于同一地 会,至少应在三个地点分别取样,平行进行水泥土室 内试验.如场地面积较大,宜适当加多采样点。

DL/T 793.3-2019 发电设备可靠性评价规程 第3部分:水电机组2.2土样含水率的选择

在利用湿土样进行试验前,应进行土样的含水 率测定。由于土层的不均匀性以及季节和天气等方 面的原因,土样的含水率往往和地质报告中的含水 率有一定差别。这就存在一个是否按地质报告中含 水率调整土样含水率的问题。对此,作者认为不必 按地质报告中含水率检测数据调整土样中的含水 率,这是出于两方面的考虑。一是地质报告中的含

2.3水泥王试件尺寸的选择

在试件尺寸的选择上,目前较为混乱。有些学 者采用土工试验常规尺寸,试样尺寸为Φ3.91cm× 8cm圆柱体[3],有些学者采用砂浆试验常规尺寸, 试样尺寸为70.7mm×70.7mm×70.7mml4,有 毕学者采用混凝土试验常规尺寸,试样尺寸为100 mm×100mm×100mm[5]。陈[6]等人研究了水 泥土强度与试件尺寸的关系,指出采用同样原材料, 但尺寸和形状不同的水泥土试件强度之间存在差异 圆柱体强度高于立方体强度,试件尺寸越大强度越 低),他们考虑到现场取芯的的具体形状和尺寸,建 议采用直径70mm、高径比为1~2的圆柱体试件。 综合考虑我国多采用立方体试件评价强度的现 状、方便成型以及保证桩体强度等多个方面,作者建 议采用 70. 7 mm× 70. 7 mm× 70. 7 mm 的试件尺寸。

2.4水泥士试件的制作和养护

选用在标准养护室架子上养护的方式。

2. 5 水泥士试件的强度测试

水泥土强度是以90d强度为标准,由于90d龄 期较长,应测定7d、14d和28d以便预测90d强 度,因此至少应进行7d、14d、28d和90d四个龄 期的水泥土抗压强度测试。 每个龄期每个取土地点的土样成型3块试件 以每个配方采用3个取土地点计算,每个配方至少 立成型36个试件。在进行水泥土强度测试时,由于 加压速度会对最后的抗压强度值有影响,参照砂浆 的抗压强度试验方法,建议采用的水泥土试件加压 速度为1kN/s。

2.6水泥土的强度评价

对于同一个配方的同一龄期的9个试件,来源 于同一取土地点的3个试件的强度通常比较接近 而不同取土地点的水泥土强度由于土质以及含水率 的不同,其差异可能非常大。作者进行的试验表明, 不同地点取的土样的水泥土强度相差可以达到数 倍。 考虑到实际地层土的性质和含水率是变化的 有时候这种变化还是比较大的,故取9个试件的强 度平均值作为水泥土的强度代表值,并标注上三个 地点土样的含水率以及水泥土的强度值。

为得到可比较的水泥土强度数据,对水泥士室 内试验方法进行标准化是必须的。作者通过查阅文 献和试验研究.在水泥土室内试验方法方面,提出了 如下一些建议,希望能够对推进水泥土强度室内试 验方法的标准化有所帮助。 (1)采用湿土样进行水泥土试验,采用挖掘机取 样,土样密封保存并尽快进行试验。 (2)采用湿土样的实际含水率进行试验,不进行 土样含水率的调整。 (3)水泥土试件采用70.0mm×70.7mm× 70.7mm立方体成型。 (4)水泥土试件的制备采用机械拌和方式,试件 脱模后在标准养护室的架子上养护。 (5)水泥土强度室内试验的加载速率为1kN/s。 (6)以三个取样点土样制备的9个水泥土试件 的强度平均值作为水泥土强度代表值。

(陈尤雯参加本文工作)

[1]】林鹏,许淑贤,许镇鸿.软土地基水泥土的室内强度试验分析 [J].西部探矿工程,2002,(4) 2] 李治平.水泥搅拌土(软土)的室内强度试验研究[J].岩土工程 界, 2004, 7(2) [3]方忠友.××地块水泥土室内配合比试验[J].上海地质,2002.

杨医博等:水泥士强度室内试验方法探讨

徐至钧主编,曹名葆编著.水泥土搅拌法处理地基[M].北京: 机械工业出版社,2004 5J 于宁MT/T 1187-2020 煤矿用声级传感,朱合华,梁仁旺.插钢筋水泥土力学性能的试验研究[J] 土木工程学报,2004,37(11) 陈,彭建忠,韩静云等水泥土强度的试件形状和尺寸效应试 验研究[』.岩土工程学报,2002,24(5) 71 林奕禧,黄春晓,赵一勋等.珠海地区水泥土抗压强度试验研究 [I.岩土工程界.2004增刊

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