GB/T 50123-2019粗颗粒土三轴蠕变试验

 68 粗颗粒土三轴蠕变试验

 

68.1  一 般 规 定

68.1.1       土样应为最大粒径不大于60mm  的粗颗粒土。

68.1.2      本试验方法加荷方式采用应力控制式。

68.2  仪 器 设 备

68.2.1       本试验所用的仪器设备应符合以下规定：

1    粗颗粒土的蠕变试验宜在能长期恒压的应力控制式大型三 轴压缩仪上进行。大型三轴仪的设备组成可参照本标准第67.2. 1 条第1款的规定，参见图67.2.1。试验期间应保持试验室温度相对稳定。

2    附属设备：应符合本标准第67.2. 1条第2款的规定。

68.2.2       三轴仪使用前的轴向压力系统、周围压力系统、压力室、 体变量测系统和孔隙压力量测系统等应按本标准第67 .2 .2条第1 款～第4款的规定进行检查。

68.3  操 作 步 骤

68.3.1       试样制备应按下列步骤进行：

1    试样尺寸：试样的直径和高度应符合本标准第67.3. 1条 第1款的规定；

2    无黏性粗颗粒土应按本标准第67.3 .1条第2款～第8款 的规定，黏质粗颗粒土应按本标准第67.4.1条 第 1 款 ～ 第 3 款的规定，进行试样制备并量测试样的直径和高度。

68.3.2       试样饱和应按下列步骤进行：无黏性粗颗粒土应按本标准第67.3.2条的规定，黏质粗颗粒土应按本标准第67.4.2条的规定，进行试样饱和并进行饱和度的鉴别。

68.3.3  试样固结应按下列步骤进行：无黏性粗颗粒土的固结应 符合本标准第67.3.3条第1款、第2款的规定，黏质粗颗粒土的 固结应符合应按本标准第67.4.4条第1款、第2款的规定。

68.3.4  无黏性粗颗粒土的剪切速率应符合本标准第67.3.4条 第1款的规定，黏质粗颗粒土的剪切速率应符合本标准第67.4.5 条的规定，剪切至预定轴向压力，保持轴向应力不变。剪切过程中 测读轴向荷载传感器、轴向位移计、体变管水位读数等。

68.3.5  蠕变试验应按下列步骤进行：

1  加载到设定的轴向荷载后，立即记录时间、轴向位移计、体变管水位读数，作为初值。在整个蠕变试验过程，应保持围压和轴 向应力不变；

2  每隔一定时间记录时间、温度、轴向位移计、体变管水位。 时间可选为：0.2min 、0.5min 、1min 、2min 、3min 、5min 、10min、 30min 、60min … … 在蠕变试验中期和后期，可数小时或十数小时读数一次；

3  蠕变稳定标准可取每24h 内轴向应变的变化量小于0.05‰, 或取24h 的轴向应变小于累计蠕变轴向应变的1‰～5‰,达到稳 定标准后，可结束试验，停机、拆样；

4  蠕变试验可取3级～5级围压，每个围压下取3级～4 级 应力水平。

68.4  计算、制图和记录

68.4.1  应按本标准第19.8.1条、第19.8.2条进行蠕变试验前 的计算和制图。

68.4.2  蠕变轴向应变、蠕变体积应变应按下列公式计算：

           (68.4.2-1)

          (68.4.2-2)

 

式中：ε_It—— 蠕变轴向应变(%);

ε_vt—— 蠕变体积应变(%);

△h_t——剪切蠕变开始后到某时刻止试样的轴向变形(cm); h_c——试样固结后的高度(cm);

△V_t—— 剪切蠕变开始后到某时刻止试样的体积变化(cm³),通过体变管或排水管量测；

V_c—— 试样固结后的体积(cm³)。

68.4.3       以时间为横坐标，以轴向应变 ε_It 和体积应变ε_vt为纵坐 标，绘制蠕变变形与时间的关系曲线。

68.4.4      本试验的记录格式应符合本标准附录D 表 D.34～表 D.36、 表 D.112 的规定。