本文引用GB/T 50123-2019《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》中粗顆粒土的試樣制備

粗顆粒土的試樣制備

1一般規(guī)定

1.1土樣應(yīng)為黏質(zhì)粗顆粒土或無(wú)黏性粗顆粒土。

1.2本試驗(yàn)對(duì)于含超粒徑土樣的處理方式有剔除法、等量替代法、相似級(jí)配法和混合法。

2儀器設(shè)備

2.1本試驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：

1粗篩孔徑：100mm、80mm、60mm、40mm、20mm、10mm、5mm;

2細(xì)篩孔徑：2mm、1mm、0.5mm、0.25mm、0.10mm、0.075mm。

2.2本試驗(yàn)所用的其他儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：

1臺(tái)秤：稱(chēng)量100kg或5 0kg,分度值50g;稱(chēng)量1 0kg,分度值5g;

2天平：稱(chēng)量5000g,分度值1g;稱(chēng)量200g,分度值0.01g;

3其他：碎石機(jī)、振篩機(jī)、烘箱、木錘、橡皮板、鐵鏟、盛土盤(pán)、噴霧器、保濕缸。

以上產(chǎn)品我公司均有生產(chǎn)和銷(xiāo)售

3操作步驟

3.1黏質(zhì)粗顆粒土的試樣制備應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

1風(fēng)干土樣制備應(yīng)將全部土樣置于橡皮板上風(fēng)干，用木錘將土塊及附著在粗顆粒土上的細(xì)粒土敲散，應(yīng)注意避免破壞土的天然顆粒。將全部土樣依次過(guò)篩，按>100mm、100mm～80mm、80mm~60mm、60mm～40mm、40mm～20mm、20mm～10mm、10mm～5mm、<5mm分組并稱(chēng)其質(zhì)量，計(jì)算各粒組含量百分?jǐn)?shù)，測(cè)定粒徑大于5mm土及粒徑小于5mm的各粒組土的風(fēng)干含水率。

2根據(jù)土樣性質(zhì)及工程要求，從粒徑大于5mm和小于5mm的土中分別取代表性土樣進(jìn)行物理性試驗(yàn)。必要時(shí)，參照地質(zhì)鑒定方法對(duì)粒徑大于5mm土粒的巖性、形狀、風(fēng)化程度及粒徑小于5mm土粒特性進(jìn)行描述。

3根據(jù)試驗(yàn)要求的級(jí)配進(jìn)行配制土樣。各粒組取土質(zhì)量應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第4.5條的規(guī)定計(jì)算。當(dāng)土樣中含超粒徑顆粒時(shí)，可按下列4種方法處理：

1)剔除法：將超粒徑顆粒剔除；

2)等量替代法：用粒徑小于儀器允許最大粒徑并大于5mm的土粒按比例等質(zhì)量替換超粒徑顆粒；

3)相似級(jí)配法：根據(jù)原級(jí)配曲線的粒徑，分別按照幾何相似條件等比例地將原樣粒徑縮小至儀器允許的粒徑；

4)混合法：同時(shí)采用本款第2項(xiàng)、第3項(xiàng)兩種方法，即先用適當(dāng)?shù)谋瘸呖s小，使粒徑小于5mm的土的質(zhì)量不大于總質(zhì)量的30%,若仍有超粒徑顆粒再用等量替代法制樣。

4將取好的土樣拌和均勻，平鋪在不吸水的墊板上，含水率應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第4.6條的規(guī)定計(jì)算加水量。用噴霧器均勻噴灑所需的水量后，充分拌和，在保濕器內(nèi)濕潤(rùn)24h,并實(shí)測(cè)含水率，含水率的最大允許差值應(yīng)為±1%。

5制備好的土樣如暫時(shí)不用，應(yīng)裝入塑料袋或有內(nèi)襯塑料膜的編織袋中，扎緊袋口，密封保存，以防含水率變化。

6如土料數(shù)量不夠，可重復(fù)使用，但風(fēng)化土和含有棱角的易破碎的石渣、堆石料則不允許重復(fù)使用。

7天然含水率土樣制備：應(yīng)在保持天然含水率不變的情況下，將全部土樣拌和均勻。根據(jù)含礫量多少，取不少于以下規(guī)定的代表性土樣，測(cè)定其天然含水率：粗、細(xì)顆?；旌贤翗恿酱笥?mm粗顆粒土2000g～5000g，2000g～3000g(各粒組分別測(cè)定時(shí)取200g～2000g)粒徑不大于5mm細(xì)顆粒土100g～200g根據(jù)各項(xiàng)試驗(yàn)所需總質(zhì)量，用四分法分別取所需土樣質(zhì)量(務(wù)必使粗顆粒分配均勻),裝入保濕器內(nèi)，以防含水率變化。

3.2無(wú)黏性粗顆粒土的試樣制備應(yīng)符合下列規(guī)定：

1將全部上樣依次過(guò)粗篩，分組稱(chēng)量。必要時(shí)取粒徑小于5mm土過(guò)篩，計(jì)算各粒組含量百分?jǐn)?shù)。按粒組分別存放備用；

2應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第3.1條第2款～第6款的規(guī)定進(jìn)行備樣。

4計(jì)算和記錄

4.1剔除法級(jí)配應(yīng)按下式計(jì)算：

Xi=X_oi/(1-P_dmax)            (4.1)

式中：Xi——剔除后某粒組含量(%);

X_oi——原級(jí)配某粒組含量(%);

P_dmax——超粒徑顆粒含量，以小數(shù)計(jì)。

4.2等量替代法級(jí)配應(yīng)按下式計(jì)算：

Xi=X_oi/(P₅-P_dmax)×P₅             (4.2)

式中：P₅——粒徑大于5mm的土粒占總質(zhì)量的含量，以小數(shù)計(jì)。

4.3相似級(jí)配法粒徑應(yīng)按下列公式計(jì)算：

d_ni=d_0i/n_d       (4.3-1)

n_d=d_omax/d_nax          (4.3-2)

式中：d_ni——原級(jí)配某粒徑縮小后的粒徑(mm);

d_0i——原級(jí)配某粒徑(mm);

n_d——粒徑縮小倍數(shù)；

d_omax——原級(jí)配最大粒徑(mm);

d_nax—儀器允許最大粒徑(mm)。

4.4相似級(jí)配法級(jí)配應(yīng)按下式計(jì)算：

X_dn=X_do/n_d        (4.4)

式中：X_dn——粒徑縮小na倍后相應(yīng)的小于某粒徑含量(%);

X_do——原級(jí)配相應(yīng)的小于某粒徑含量(%)。

4.5各單項(xiàng)試驗(yàn)所需風(fēng)干土質(zhì)量和某粒組應(yīng)取風(fēng)干土質(zhì)量應(yīng)按下列公式計(jì)算：

1各單項(xiàng)試驗(yàn)所需風(fēng)干土質(zhì)量：

m₀=m₀₁+m₀₂

m₀₁=V_ρdP?(1+0.01w₀₁)

m₀₂=V_ρd(1+0.01w₀₂)(1-P₅)

2某粒組應(yīng)取風(fēng)干土質(zhì)量：

m_0i=0.01X_i/P₅×m₀₁

式中：m₀——風(fēng)干土樣總質(zhì)量(kg);

m₀₁——粒徑大于5mm風(fēng)干土質(zhì)量(kg);

m₀₂——粒徑不大于5mm風(fēng)干土質(zhì)量(kg);

m_0i——某粒組風(fēng)干土質(zhì)量(kg);

ω₀₁——粒徑大于5mm風(fēng)干土含水率(%);

ω₀₂——粒徑不大于5mm風(fēng)干土含水率(%);V-—試樣體積(cm3);

X_i——某粒徑組含量(%)。

4.6土樣所需加水量應(yīng)按下列公式計(jì)算：

m_w=m₀/（1+0.01ω₀）×0.01（ωˊ-ω₀）

ω?=ω₀₁P₅+ω₀₂(1—P?)

4.7土樣制備記錄格式應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄D規(guī)定。

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