无凝结的土壤抗压强度试验

目的

该测试的主要目的是确定不束缚的压缩强度，然后在不包含束的条件下使用该抗压强度来计算粘土的未溶解的不透明的剪切强度。根据ASTM标准，无凝结的抗压强度（问：_你）定义为压缩应力，在这种情况下，在简单的压缩测试中将失效的土壤的无束缚的圆柱形样品失败。另外，在该试验方法中，非束缚的压缩强度被视为每单位面积的最大载荷，或者每单位面积在15％轴向应变下的负荷，以在测试期间首先发生这种情况。

标准参考

ASTM D 2166.- 粘性土壤非整合抗压强度的标准试验方法

意义

土的不排水抗剪强度(S._你）对于确定基础，坝等承载能力是必要的。不介绍的剪切强度（S._你)通常由无侧限压缩试验确定。不排水抗剪强度(S._你)等于无侧限抗压强度(问：_你）当土壤在f = 0条件下（F=内摩擦角)。土体最临界的条件通常是施工后立即出现的，即不排水条件，此时不排水抗剪强度基本等于黏聚力(C)．这表示为:

S._你= c = q_你／2

然后，随着时间的推移，土壤中的孔隙水慢慢消散，并且晶间应力增加，使耐剪强度（S.），给出n = n + n ' tan n ' n，必须使用。在哪里S'=垂直于剪切平面的晶间压力;和s'=（s - u），s =总压力，和你=孔隙水压;C'和φ'被排水剪切强度参数。

设备

• 压缩装置
• 负载和变形表盘仪表
• 样品修整设备
• 平衡
• 水分罐

测试程序

（1）将土壤样品从Shelby管取样器中挤出。切割土壤标本，使比例（L / d）大约是在2到2.5之间。在哪里L.和D.是土壤样本的长度和直径。

(2)在三个位置分别测量试样顶部120°的精确直径，然后在试样底部做同样的测量。将测量值取平均值，并将平均值作为直径记录在数据表上。

(3)分别在三个距离120°的位置测量试样的准确长度，然后将测量值平均，并将平均值作为长度记录在数据表上。

（4）称量样品并记录数据表上的质量。

(5)将试件小心地放入压缩装置中，并将其置于底板中心。调整装置，使上板刚好与试件接触，并将载荷和变形刻度盘调至零。

（6）施加负荷，使得该装置以每分钟0.5％至2.0％的速率产生轴向应变，然后在每20到50个部门上记录数据表上的负载和变形表盘读数，转印表盘。

（7）保持载荷直到（1）载荷（载荷转盘）显着降低，（2）负载对于至少四个变形表盘读数保持恒定，或（3）变形明显超过15％在步骤5中确定的菌株。

(8)绘制试样破坏示意图。

（9）从压缩装置中除去样品，得到用于含水量的样品。确定实验中的水含量

分析

（1）将拨号读数转换为适当的负载和长度单位，并在变形和总负载列中的数据表上输入这些值。

(确认转换是否正确，特别是表盘读数转换为负载)

(2)计算试样截面积一种_0.=π*（d²) / 4

(3)计算15%应变(e)对应的变形(ΔL)。

应变（e）=ΔL/ L._0.

在哪里L._0.=原始标本长度（如步骤3中测量）。

(4)计算修正面积，一个' =_0./(单电子)

（5）使用A'，计算标本压力，S._C= P / '

（注意单位转换并使用恒定单位）。

（6）计算水含量，W％。

（7）绘制压力与应变。展示问：_你为测试的峰值应力(或15%应变)。一定要把应变标绘在横坐标上。(见图3)

（8）计算剪切强度S._你如下所示,

S._你= C（或凝聚）= q_你／2

文章写的

克里希纳·雷迪教授，UIC