石灰稳定土的弹性模量和无侧限抗压强度的关系

Technical Note

Relationship between Resilient Modulus and Uncon ?ned

Compressive Strength for Lime-Stabilized Soils

N.M.Toohey 1;M.A.Mooney,M.ASCE 2;and R.G.Bearce 3

Abstract:This technical note assesses the widely accepted Thompson ’s equation used to approximate design resilient modulus (M r )for lime-stabilized soils from the results of uncon ?ned compressive strength (q u )testing.There is limited evidence in the literature to support Thompson ’s equation relating q u and M r for lime-stabilized soils,and other studies have suggested that the relationship provides an excessively conservative approximation for design M r ,speci ?cally above q u 51,https://www.wendangku.net/doc/7013318374.html,boratory M r and q u testing was performed on multiple specimens of three lime-stabilized soils.These data reveal that Thompson ’s equation provides a lower-bound estimate of M r from q u and that Little ’s recommended relationship provides a more reasonable match to the data.This study also illustrated a lack of a clear correlation between M r and q u .DOI:10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000925.?2013American Society of Civil Engineers.

CE Database subject headings:Lime;Resilient modulus;Quality control;Soil stabilization;Compressive strength.Author keywords:Lime-stabilized soil;Resilient modulus;Quality assurance;Quality control.

Introduction

The 2008Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide,Interim Edition:A Manual of Practice (MEPDG)(AASHTO 2008),and the Mallela et al.(2004)speci ?cation recommendations indicate that the design resilient modulus (M r )for lime-stabilized subgrade can be approximated from the results of uncon ?ned compressive strength (q u )tests using Thompson ’s (1966)correlation described in Eq.(1)

M r eMPa T?0:124q u ekPa Tt68:8

(1)

Eq.(1),however,was developed by comparing shear strength (kPa)and a secant modulus of elasticity E (MPa)obtained from static,unconsolidated-undrained (UU)triaxial compression tests (Thompson 1966).Speci ?cally,Eq.(1)is based on q u values from specimens tested at zero con ?ning stress and E values from specimens tested at approximately 100kPa con ?ning stress.There is only one published study to support the applicability of Eq.(1)to M r to q u correlation.CTL/Thompson (1998)performed three M r and q u tests (per AASHTO 1994)on one A-7-6soil mixed with 6%quicklime.The results were identi ?ed as “duplicate ”sets of three specimens in the referenced report.Test results generally agree with Thompson ’s correlation for the q u values obtained between 1,000and 1,400kPa (see Fig.1).

Using laboratory and ?eld data,Little et al.(1994)concluded that Eq.(1)is conservative.Little et al.(1994)proposed a relationship between M r and q u based on a comparison of three relationships:Eq.(1),q u versus ?exural modulus (Thompson and Figueroa 1989),and q u versus back-calculated falling weight de ?ectometer (FWD)modulus (Little et al.1994).The relationship presented by Little et al.(1994)is considerably different from Eq.(1)for q u greater than 1,000kPa (see Fig.1).

This study presents additional laboratory test data for q u .1,000kPa to assess the M r to q u relationship recommended in mechanistic-empirical (M-E)design [Eq.(1)]as well as Little ’s recommended relationship.Testing was conducted on three ?ne-grained soils as part of a broader investigation into q u development of lime-stabilized soils (LSS)during curing (Mooney and Toohey 2010).

Testing Protocol

The key characteristics of the untreated (natural)soils selected for testing,including both the Uni ?ed Soil Classi ?cation System (USCS)and the AASHTO classi ?cations,grain size,and plasticity data,are summarized in Table 1.The soils selected for this study,referred to herein as soils A,B,and C,are equivalent to those designated as soils 4,5,and 6in Mooney and Toohey (2010).Each soil was air-dried and processed over a No.4sieve (4.75mm)in accordance with the standardized approach used to prepare recon-stituted specimens for laboratory testing (ASTM 2009).The USCS and AASHTO classi ?cations provided in Table 1re ?ect minus No.4material.Table 1also presents standard Proctor values (determined in accordance with ASTM 2007)for optimum moisture content,w opt ,and maximum dry density,r d emax T,corresponding to the soils following lime treatment.Soils were treated with powdered quick-lime in the laboratory (at approximately 6%of dry soil mass)using a high-speed drill with rotary paddle attachment.Lime-treated specimens 100mm in diameter by 200mm tall were prepared to w opt and r d emax Tconditions (see Table 1).Specimens were prepared using a procedure commonly employed in industry practice and similar to that used to prepare specimens for resilient modulus testing

1

Graduate Student,Dept.of Civil and Environmental Engineering,Colorado School of Mines,1500Illinois St.,Golden,CO 80401.E-mail:ntoohey@https://www.wendangku.net/doc/7013318374.html, 2

Professor,Dept.of Civil and Environmental Engineering,Colorado School of Mines,1500Illinois St.,Golden,CO 80401.E-mail:mooney@https://www.wendangku.net/doc/7013318374.html, 3

Graduate Student,Dept.of Civil and Environmental Engineering,Colorado School of Mines,1500Illinois St.,Golden,CO 80401(corre-sponding author).E-mail:rbearce@https://www.wendangku.net/doc/7013318374.html,

Note.This manuscript was submitted on June 29,2012;approved on March 18,2013;published online on March 20,2013.Discussion period open until April 1,2014;separate discussions must be submitted for individual papers.This technical note is part of the Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering ,Vol.139,No.11,November 1,2013.?ASCE,ISSN 1090-0241/2013/11-1982–1985/$25.00.

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per AASHTO (2007)—that is,four layers,hand tamped.Five lime-treated specimens were prepared from each soil and cured for 28days in sealed bags under 23°C conditions.

M r and q u testing was performed on a total of 15specimens of the lime-treated soils in accordance with AASHTO (2007).M r values

obtained with con ?ning stresses s c 514kPa and 28kPa at a de-viator stress s d 541kPa (per AASHTO 2007)were used in the analysis.Each specimen ’s q u was determined immediately following M r testing on the same specimens (typical practice because M r testing is nondestructive).These results are designated as q 200u to re ?ect the 200-mm-tall specimens and to differentiate from q u tests on 115-mm-tall specimens described later.All q u tests were performed at an axial strain rate of 1%per minute,in accordance with ASTM (2004).

Test Results

M r versus q 200u data from individual specimens of soils A,B,and C are presented in Fig.2(a)(M r at s c 514kPa)and Fig.2(b)(M r at s c 528kPa).Thompson ’s equation and Little ’s recommendation are shown for comparison.The scatter in the data are considerable.As summarized in Table 2,the range/mean for both q 200u and M r of each soil varies between 30and 94%,despite specimens being prepared from the same laboratory batch of LSS.The mean for both q 200u and M r are quite similar across the three soils.Range/mean for M r are notably comparable for a given soil.

Although the data are limited in both the number and range over which they were tested,there is no clear correlation between q 200u and

M r (that is,R 2

,0:05at both con ?ning stresses)within an individual soil or across the three soils.There is no constitutive or mechanical relationship that links strength and stiffness of geomaterials;their relationship if any is strictly phenomenological.One observation in favor of estimating M r from q 200u is that the range of results from three different soils lie on top of each other.All of the M r versus q 200u (s c 528kPa)data and the majority of

the M r versus q 200

u (s c 514kPa)data lie above Eq.(1).The M r versus q 200u

(s c 528kPa)data straddles Little ’s recommended re-lationship,and the majority of the M r versus q 200u (s c 514kPa)data lies below Little ’s recommended relationship.Given the scatter in the results and the lack of correlation over the range of values tested,one can make a case for a conservative approach in estimating M r from q 200u —for example,toward Thompson ’s Eq.(1).

Table 1.Soil Properties (Untreated and Treated)for Soils A,B,and C

Untreated

Lime treated

Soil AASHTO class USCS class Clay (%)Silt (%)LL PL PI w opt

(%)r d emax Tekg =m 3TA A-7–6CH 2919551837291394B A-6CL 1241331617291683C A-7–6

CL 1558431529251554Note:LL 5liquid

limit;PI 5plasticity index;

PL 5plastic

limit.

https://www.wendangku.net/doc/7013318374.html,parison of Thompson ’s (1966)correlation [Eq.(1)];CTL/Thompson (1998)results;and Little et al.(1994)proposed

relationship

Fig.2.Summary of laboratory-measured q 200u versus (a)M r (s c 514kPa;s d 541kPa)and (b)M r (s c 528kPa;s d 541kPa);Eq.(1)and Little et al.

(1994)recommendation shown for comparison

Table 2.Variability in Measured q 200u

and M r Test Results Soil Mean

q 200u

(kPa)Range/mean

q 200u Mean

M r (MPa)(s c 514kPa)

Range/mean M r (s c 514kPa)

Mean M r (MPa)(s c 528kPa)

Range/mean M r (s c 528kPa)

A 1,2800.60

3100.94

4200.79B 1,5200.373100.844000.80C

1,830

0.30

450

0.36

500

0.40

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Thompson ’s correlation was developed using specimens with a height-to-diameter ratio eHDR T52;this is consistent with AASHTO (2007).AASHTO (2010)and ASTM (2004)specify that q u testing is to be performed on specimens having a HDR 52.While many agencies —for example,Indiana DOT (2008)—adhere to these speci ?cations,some do not —for example,the Texas DOT uses a specimen HDR of 1.5(Geiman et al.2005;Texas DOT 2002)and the Colorado DOT employs a HDR 51:15based on Proctor mold specimens (ASTM 2007).The use of standard Proctor mold specimens is permitted for q u testing per ASTM (2004)Method B.The practice of using HDR ,2has grown largely as a matter of convenience.

Given the common use of estimating M r from q u test results from specimens with various HDRs,we investigated the relationship

between q 115u

(115-mm-tall specimens)and M r determined from 200-mm-tall specimens.The 115-mm-tall specimens were prepared in accordance with standard Proctor-sized specimen preparation procedures (ASTM 2007).Three 115-mm-tall specimens were prepared from each of the three soils and subjected to curing durations of 28days prior to q u testing in accordance with ASTM (2004)Method B.The LSS soil used to create the 115-mm-tall Proctor specimens was the same as that used for the 200-mm-tall specimens,and both specimen sets were prepared to standard Proctor to w opt and r d emax T.The only difference is that the 115-mm Proctor specimens were subjected to q u directly,while the 200-mm-tall specimens were ?rst subjected to M r testing.Because the 115-mm specimens were not subjected to M r testing,the only way to compare is through average values,as shown in Fig.3.For the three soils tested,

q 115u was found to be,on average,10%lower than q 200

u .Fig.3shows that the M r versus q 115u test data plots more closely with Little ’s re-commended relationship.

Conclusions

Laboratory M r and q u testing was performed on multiple specimens of three lime-stabilized soils.An analysis of these data reveal that Thompson ’s equation provides a lower-bound estimate of M r from q u and that Little ’s recommended relationship provides a more reasonable match with the data.A comparison of M r versus q 115u (from 115-mm-tall specimens)with M r versus q 200u

(from 200-mm-tall specimens)illustrates that the q u test specimen size does no-ticeably in ?uence the relationship.The test results also revealed signi ?cant scatter and demonstrated the lack of a clear relationship between M r and q u that calls into question the overall practice of estimating design M r from q u test results.

Acknowledgments

The authors thank the CDOT Research Division for funding this

study,and the many CDOT personnel and consultants at project sites that helped during this study.We particularly acknowledge Bob LaForce (Yeh &Associates,Inc.),Derek Garben (ARS,Inc.),Nick Andrade (Ground Engineering Consultants,Inc.),and Joels Malama (formerly of Terracon Consultants,Inc.)for their assistance.

Notation

The following symbols are used in this paper:

E 5secant modulus of elasticity (MPa);LSS 5lime-stabilized soil;

M r 5resilient modulus (MPa);

q u 5uncon ?ned compressive strength (kPa);q 115

u 5uncon ?ned compressive strength (kPa),115-mm-tall

specimens;q 200

u 5uncon ?ned compressive strength (kPa),200-mm-tall

specimens;

s c 5con ?ning stress (kPa);and s d 5deviator stress (kPa).

References

AASHTO.(1994).“Standard method of test for resilient modulus of un-bound granular base/subbase materials and subgrade soils.”AASHTO T294,Washington,DC.

AASHTO.(2007).“Determining the resilient modulus of soils and ag-gregate materials.”AASHTO T307-99,Washington,DC.

AASHTO.(2008).Mechanistic-empirical pavement design guide,interim edition:A manual of practice ,Washington,DC.

AASHTO.(2010).“Standard method of test for uncon ?ned compres-sive strength of cohesive soil.”AASHTO T208,Washington,DC.ASTM.(2004).“Standard test method for uncon ?ned compres-sive strength of compacted soil-lime.”ASTM D5102-09,West Con-shohoken,PA.

ASTM.(2007).“Standard test methods for laboratory compaction char-acteristics of soil using standard effort.”ASTM D698,West Con-shohoken,PA.

ASTM.(2009).“Standard test methods for particle-size distribution (gra-dation)of soils using sieve analysis.”ASTM D6913-04,West Con-shohoken,

PA.

Fig.3.Summary of average M r (from 200-mm specimens)versus q u (from 200-and 115-mm specimens):(a)M r (s c 514kPa;s d 541kPa);(b)M r (s c 528kPa;s d 541kPa);Thompson ’s correlation and Little et al.(1994)recommended relationship shown for comparison

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CTL/Thompson.(1998).“Pavement design standards and construction speci ?cations.”Rep.Prepared for the Metropolitan Government Pave-ment Engineers Council ,CTL/Thompson,Inc.,Denver,CO.

Geiman,C.M.,Filz,G.M.,and Brandon,T.L.(2005).“Stabilization of soft clay subgrades in Virginia:Phase I laboratory study.”Rep.Prepared for Federal Highway Administration ,Virginia Transportation Research Council,Charlottesville,VA.

Indiana DOT.(2008).“Design procedures for soil modi ?cation or stabili-zation.”Rep.Prepared for InDOT Division of Engineering and Asset Management ,Of ?ce of Geotechnical Engineering,Indiana DOT,Indianapolis.

Little,D.N.,Scullion,T.,Kota,P.,and Bhuiyan,J.(1994).“Identi ?cation of the structural bene ?ts of base and subgrade stabilization.”Report 1287-2,Texas Transportation Institute,Texas A&M Univ.,College Station,TX.Mallela,J.,VonQuintus,H.,and Smith,K.L.(2004).“Consideration of lime-stabilized layers in mechanistic-empirical pavement design.”Rep.prepared for The National Lime Association ,National Lime Associa-tion,Arlington VA.

Mooney,M.A.,and Toohey,N.T.(2010).“Accelerated curing and strength-modulus correlation of lime stabilized soils.”Report CDOT-2010-1,Colorado Dept.of Transportation,Denver.

Texas Dept.of Transportation.(2002).“Soil-lime testing.”Tex-121-E ,Manual of Testing Procedures.Texas Dept.of Transportation,Austin,TX.

Thompson,M.R.(1966).“Shear strength and elastic properties of lime soil mixtures.”Highway Research Board,Univ.of Illinois,Champaign,IL,1–14.

Thompson,M.R.,and Figueroa,J.L.(1989).“Mechanistic thickness design procedure for soil-lime layers.”Transp.Res.Rec.,754,32–36.

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水泥稳定碎石土7天无侧限抗压强度制件

水泥稳定土击实实验 一、目的适用围 目的测定水泥稳定混合料料样最大密度及最优含水率）。适用围最大粒径≤37mm。 二、实验仪器及击实筒 天平（称量为2kg，感量为1g）、台秤（称量为10kg，感量为5g）、推土器、喷水设备、碾土设备、拌土设备、修土刀、小量筒、盛土盘、测含水率设备、平直尺及保湿设备等。 （1）轻型击实：锤底直径50mm，击锤质量为2.5kg，落距为300mm，单位体积击实功为598.2kJ／m3（图I-25），分3层击实。 （2）重型击实：锤底直径50mm，击实筒径为击锤质量为4.5kg，落距为450mm，单位体积击实功为2687和2677.2kJ／m3 击实方法及击实筒规格 粒径25mm颗粒<20%和含黏土多用甲、乙法；碎石土和粒径25mm颗粒>20%用丙法（本次实验选用丙法）。

三、试样制备 1、按高速公路基层标准级配（标准级配已发到每个实验小组）用图解法对A、B、C、D四种矿料（干集料）进行掺配。 2、每个实验小组分别按四分法至少准备5个试样（试样不重复使用），每个样重5.5kg(集料总量5.5kg×5个)。 3、按预估最佳含水率为4%，每个实验小组的5个试样分别加入不同水（以4%为中心按1%含水率级差递增减）。 按预定含水率制备试样方法：每个试样取5.5kg，试样加水量计算方法m w=5.5kg×混合料预达含水率%，例：样1：m w1=5.5kg×2%；样2m w2=5.5kg×3%； 样3m w3=5.5kg×4%；样4m w4=5.5kg×5%；样5m w5=5.5kg×6%。 在调土盘上，每个样分别用喷水设备加预定水量，均匀搅拌后，装入保湿器或塑料袋，浸润（闷土）备用。浸润时间：拌匀后闷料碎石土2-4小时备用(高塑性土不少于24h，低塑性土不少于12h)。 四、击实实验 1、击实前加入水泥拌匀（按规推荐水泥剂量值3%、4%、5%、6%、7%加水泥）：水泥用量=水泥剂量×每个试样干集料质量。（各实验小组加水泥剂量值：一组

19无侧限抗压强度试验.

19无侧限抗压强度试验.

6 5 4 3 742 1

150

式中 1 ε ——轴向应变(%)； h ?——轴向变形(mm)； h 0——试样的初始高度(mm)。 2 校正后的试样面积： 1 01.01ε-a A A = （19.0.5-2） 式中 A a ——校正后试样面积(cm 2)； A 0——试样初始面积(cm 2)。 3 试样所受的轴向应力： 10a ??= A R C σ （19.0.5-3） 式中 σ——轴向应力(kPa)； C ——测力计率定系数(N/0.01mm)； 轴向应变（%） 轴向应力（k P a ） 1 2

151 1—原状试样；2—重塑试样。 5 灵敏度： u u t q q S '= （19.0.5-4） 式中 S t ——灵敏度； q u ——原状试样的无侧限抗压强度(kPa)； u q '——重塑试样的无侧限抗压强度(kPa)。 19.0.6 记录格式应符合表19.0.6的要求： 表19.0.6 无侧限抗压强度试验记录 试样说明 试样编号 试验前试样高度h 0＝ cm 转轮每转一转上升高度L ?＝ mm 试样 破坏状 态 试验前试样直径D 0＝ cm 量力环率定系数C ＝ N/0.01mm 试验前试样面积A 0＝ cm 2 原状试样无侧限抗压强度q u ＝ kPa 试样质量m= g 重塑试样无侧限抗压强度q 'u ＝ kPa

152 试样密度ρ＝ g/cm 3 灵 敏 度 S t ＝ 转轮转数 测力计读数 轴向变形 轴向应变 校正后面积 轴向荷重 轴向应力 (n ) (0.01mm ) (0.01mm ) (%) (cm 2) (N ) (kPa ) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (4) -1O A C ×(2) 10) 5()6(

水泥土无侧限抗压强度的试验研究_向前.

文章编号:1009-6825(2010 18-0111-02 水泥土无侧限抗压强度的试验研究 收稿日期:2010-02-28 作者简介:向前(1979- , 男, 助理工程师, 山西晋中路桥建设集团有限公司, 山西晋中 030600 向前 摘要:分析了土的塑性、水泥和外加剂掺量对水泥无侧限抗压强度的影响。试验结果表明, 水泥土无侧限抗压强度随土的塑限增大而先减小后增大, 随着水泥掺量的增加, 水泥土无侧限抗压强度有明显增长, 掺了减水剂的水泥土的7d 强度有所增加, 但以后强度几乎没有增长。 关键词:水泥土, 土塑性, 外加剂, 无侧限抗压强度中图分类号:T U 411. 6 文献标识码:A 1 概述 水泥土是采用注浆法、深层搅拌法、高压旋喷法水泥浆液同土体拌和所形成的固结体的统称, 以土为主, 掺入少量水泥及适量的水, 经均匀拌和、压实硬化而成, 是一种新型的建筑材料, 水泥土的性能介于混凝土与土之间, 可应用于航道护坡、渠道衬砌、公路路面基层等。 水泥土搅拌法分为深层搅拌法(简称湿法和粉体喷搅法(简称干法 , 是利用水泥等材料作为固化剂, 通过特制的搅拌机械, 就地将软土与固化剂(水泥或石灰强制搅拌, 使软土硬结成具有一定整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土, 从而提高地基承载力和减小沉降量及其他特征变形。适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基, 深层处理各种饱和度的软黏土及各种软弱土层。

2 加固机理 水泥土搅拌法加固机理包括对天然地基土的加固硬化机理(微观机理和形成复合地基, 以加固地基土、提高地基土强度、减少沉降量的机理(宏观机理。泥土硬化机理(微观机理当水泥浆与土搅拌后, 水泥颗粒表面的矿物很快与黏土中的水发生水解和水化反应, 在颗粒间形成各种水化物。这些水化物有的继续硬化, 形成水泥石骨料, 有的则与周围具有一定活性的黏土颗粒发生反应。通过离子交换和团粒化作用使较小的土颗粒形成较大的土团粒; 通过硬凝反应, 逐渐生成不溶于水的稳定的结晶化合物, 从而使土的强度提高。此外, 水泥水化物中的游离Ca(OH 2能吸收水中和空气中的CO 2, 发生碳酸化反应, 生成不溶于水的CaCO 3, 这种碳酸化反应也能使水泥土增加强度。通过以上反应, 使软土硬结成具有一定整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土。 3 室内试验 3. 1 土塑限对水泥土无侧限抗压强度的影响 本试验是将水、土、水泥和石灰拌和均匀, 制成7. 07cm 7. 07cm 7. 07cm 的试块。放入标准养护箱, 温度保持在(20 2 , 湿度保持在90%以上, 养护7d 后测其强度。试验结果见表1。 表1 水泥土无侧限抗压强度(一 M Pa 天数1234强度值 0. 773 0. 556 0. 460

T0148-1993细粒土无侧限抗压强度试验

T 0148-1993 细粒土无侧限抗压强度试验 1 目的和适用范围 1.1 无侧限抗压强度是试件在无侧向压力的条件下，抵抗轴向压力的极限强度。 1.2 本试验适用于测定饱和软黏土的无侧限抗压强度及灵敏度。 2 仪器设备 2.1 应变控制式无侧限抗压强度仪：如图T0148-1，包括测力计、加压框架及升降螺杆。根据土的软硬程度，选用不同量程的测力计。 2.2 切土盘：见图T0148-2. 2.3 重塑筒：筒身可拆为两半，内径40mm，高100mm，如图T0148- 3. 2.4 百分表：量程10mm，分度值0.01mm。 2.5 其他：天平（感量0.1g）、秒表、卡尺、直尺、削土刀、钢丝锯、塑料布、金属垫板、凡士林等。 1-百分表； 2-测力计； 3-上加压杆； 4-试样； 5-下加压板； 6-升降螺杆； 7-加压框架； 8-手轮 1-转轴2-上盘3-下盘 图T0148-1 应变式无侧限抗压强度仪图T0148-2 切土盘

3 试样 3.1 将原状土样按天然层次方向放在桌面上，用削土刀或钢丝锯削成稍大于试件直径的土柱，放入切土盘的上下盘之间，再用削土刀或钢丝锯沿侧面自上而下细心切削。同时边转动圆盘，直至达到要求的直径为止。取出试件，按要求的高度削平两端。端面要平整，且与侧面垂直，上下均匀。如试件表面因有砾石或其他杂物而成空洞时，允许用土填补。 3.2 试件直径与高度应与重塑筒直径和高度相同，一般直径为40~50mm ，高为100~120mm 。试件高度与直径之比应大于2，按软土的软硬程度采用2.0~2.5。 4 试验步骤 4.1 将切削好的试件立即称量，准确至0.1g 。同时取切削下的余土测定含水率。用卡尺测量其高度及上、中、下各部位直径，按下式计算其平均直径D 0： 4 23 210D D D D ++= (T0148-1) 式中： D 0——试件平均直径（cm ） D 1、D 2、D 3——试件上、中、下各部位的直径（cm ）。 4.2 在试件两端抹一层凡士林；如为防止水分蒸发，试件侧面也可抹一层薄凡士林。 4.3 将制备好的试件放在应变控制式无侧限抗压强度仪下加压板上，转动手轮，使其与上加压板刚好接触，调测力计百分表读书为零点。 4.4 以轴向应变1%/min~3%/min 的速度转动手轮（0.06~0.12mm/min ），使 图T0148-3 重塑筒 1-重塑筒筒身（可以拆成两半） 2-钢箍； 3-接缝

水泥稳定碎石土7天无侧限抗压强度制件

水泥稳定土击实实验 一、目的适用范围 目的测定水泥稳定混合料料样最大密度及最优含水率)。适用范围最大粒径W 37mm 。 二、实验仪器及击实筒 天平(称量为2kg，感量为1g )、台秤(称量为 10kg，感量为5g )、推土器、喷水设备、碾土设备、拌土设备、修土刀、小量筒、盛土盘、测含水率设备、平直尺及保湿设备等。 (1)轻型击实：锤底直径50mm，击锤质量为 2.5kg ,落距为300mm ,单位体积击实功为598.2kJ /m3 (图I-25 )，分3层击实。 (2)重型击实：锤底直径50mm，击实筒内径为击锤质量为4.5kg，落距为450mm，单位体积击实功为2687 和2677.2kJ /m3 击实方法及击实筒规格 粒径25mm 颗粒＜20%和含黏土多用甲、乙法；碎石土和粒径25mm 颗粒＞20%用丙法(本次实验选用

三、试样制备 1、按高速公路基层标准级配（标准级配已发到每个实验小组）用图解法对 A 、B、C、D 四种矿料（干集料）进行掺配。 2、每个实验小组分别按四分法至少准备5 个试样（试样不重复使用），每个样重5.5kg（集料总量5.5kg >5 个）。 3、按预估最佳含水率为4% ，每个实验小组的5 个试样分别加入不同水（以4% 为中心按1% 含水率级差递增减）。 按预定含水率制备试样方法：每个试样取 5.5kg ，试样加水量计算方法m w=5.5kg >混合料预达含水率%，例：样1:m wl =5.5kg >% ；样2m w2=5.5kg >3% ; 样3m w3=5.5kg >4% ；样4m w4=5.5kg >5% ；样5m w5=5.5kg >6%。 在调土盘上，每个样分别用喷水设备加预定水量，均匀搅拌后，装入保湿器或塑料袋内，浸润（闷土）备用。

水泥土规范1要点

1 总则 1.0.1为确保水泥土工程的施工质量，统一水泥土配合比设计方法，满足设计和施工要求，使之达到技术可靠，经济适用，科学配置，特制定本规程。 1.0.2本规程适用于采用水泥作为固化剂加固软弱土的水泥土配合比设计。 1.0.3水泥土配合比设计的任务是根据土样情况，结合水泥、水源、外加剂、掺合料的各项参数指标计算各材料的用量，并经试验室试配、调整后确定每立方米水泥土各材料的用量。 1.0.4在进行水泥土配合比设计时，除应遵守本规程的规定外，还应符合国家现行相关标准的规定。 3 材料要求 3.0.1 土样应根据工程实际情况选择有代表性的土层，分别取样。所采集的土样，应采用密封包装，以保持天然含水率。 3.0.2 土样应进行颗粒级配、天然含水率、液限、塑限等性能的试验，以了解土质的基本情况，并对土样进行工程分类。有特殊要求时，可增加土样其它相关性能的试验。 3.0.3 水泥土拌制宜采用强度等级32.5以上的普通硅酸盐水泥，有抗侵蚀性要求时，宜采用抗硫酸盐水泥。水泥质量应符合现行国家标准要求。 3.0.4 当水泥土需掺入石灰时，宜选用氧化钙和氧化镁含量总和大于85％，其中氧化钙含量不低于80％的生石灰。 3.0.5 配制水泥浆用水宜用饮用水。采用其它水源时，应经有机质含量、pH值等方面性能检验合格后方可使用。 3.0.6 外加剂及掺合料质量应符合国家现行标准要求。 4 技术条件 4.0.1 水泥土工程施工方法分为湿法和干法。当采用湿法时，所配制水泥浆的水灰比宜取0.4～1.3。 4.0.2 水泥土水泥掺入比宜取10％～25％。 4.0.3 水泥土的标准强度评定以90天的无侧限抗压强度为准。 4.0.4 具有抗冻或抗侵蚀要求的水泥土，应进行冻融或抗侵蚀试验，且试验后其无侧限压强度损失率不得大于25%。 5 水泥土配合比计算、试配、调整与确定

T 0805—1994 无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法

T 0805—1994 无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法 1适用范围 本方法适用于测定无机结合料稳定材料（包括稳定细粒土、中粒土和粗粒土）试 件的无侧限抗压强度。 2仪器设备 2.1标准养护室。 2.2 水槽：深度应大于试件高度50mm。 2.3压力机或文能试验机（页可用路面强度试验仪和测力计）：压力机应符合现行《液压式压力试验机》（GB/T 3722）及《试验机通用技术要求》（GB/T 2611）中 的要求，其测量精度为±1%，同时应具有加载速率指示装置或加载速率控制装置。上 下压板平整并有足够刚度，可以均匀地连续加载卸载，可以保持固定荷载。开机停机 均灵活自如，能够满足试件吨位要求，且压力机加载速率可以有效控制在1mm/min。 2.4电子天平：量程15kg，感量0.1g：量程4000g,感量0.01g。 2.5量筒、拌和工具、大小铝盒、烘箱等。 2.6球形支座。 2.7 机油：若干。 3试件制备和养护 3.1细粒土，试模的直径×高=φ50mm×50mm：中粒土，试模的直径×高=φ 100mm×100mm；粗粒土，试模的直径×高=φ150mm×150mm。 3.2按照本规程T 0843—2009方法成型径高比为1:1的圆柱形试件。 3.3按照本规程T 0845—2009的标准养生方法进行7d的标准养生。 3.4将试件两顶面用刮刀刮平，必要时可用快凝水泥砂浆抹平试件顶面。 3.5为保证试验结果的可靠性和准确性，每组试件的数目要求为：小试件不少于6个；中试件不少于9个；大试件不少于13个。 4试验步骤 4.1根据试验材料的类型和一般的工程经验，选择合适量程的测力计和压力机，试件破坏荷载应大于测力量程的20%且小于测力量程的80%。球形支座和上下顶板涂上机油，使球形支座能够灵活转动。 4.2将已浸水一昼夜的试件从水中取出，用软布吸去试件表面的水分，并称试件的质量m4。 4.3 用游标卡尺测量试件的高度h，精确至0.1mm。 4.4将试件放在路面材料强度试验仪或压力机上，并在升降台上先放一扁球座，进行抗压试验。试验过程中，应保持加载速率为1mm/min。记录试件破坏时的最大压力P（N）。 4.5从试件内部取有代表性的样品（经过打破），按照本规程T 0801—2009方法，测定其含水量ω。

水泥土规范

1 总则 1.0.1 为确保水泥土工程的施工质量，统一水泥土配合比设计方法，满足设计和施工要求，使之达到技术可靠，经济适用，科学配置，特制定本规程。 1.0.2 本规程适用于采用水泥作为固化剂加固软弱土的水泥土配合比设计。 1.0.3 水泥土配合比设计的任务是根据土样情况，结合水泥、水源、外加剂、掺合料的各项参数指标计算各材料的用量，并经试验室试配、调整后确定每立方米水泥土各材料的用量。 1.0.4 在进行水泥土配合比设计时，除应遵守本规程的规定外，还应符合国家现行相关标准的规定。 3 材料要求 3.0.1 土样应根据工程实际情况选择有代表性的土层，分别取样。所采集的土样，应采用密封包装，以保持天然含水率。 3.0.2 土样应进行颗粒级配、天然含水率、液限、塑限等性能的试验，以了解土质的基本情况，并对土样进行工程分类。有特殊要求时，可增加土样其它相关性能的试验。 3.0.3 水泥土拌制宜采用强度等级以上的普通硅酸盐水泥，有抗侵蚀性要求时，宜采用抗硫酸盐水泥。水泥质量应符合现行国家标准要求。 3.0.4 当水泥土需掺入石灰时，宜选用氧化钙和氧化镁含量总和大于85％，其中氧化钙含量不低于80％的生石灰。 3.0.5 配制水泥浆用水宜用饮用水。采用其它水源时，应经有机质含量、pH值等方面性能检验合格后方可使用。 3.0.6 外加剂及掺合料质量应符合国家现行标准要求。 4 技术条件 4.0.1 水泥土工程施工方法分为湿法和干法。当采用湿法时，所配制水泥浆的水灰比宜取～。 4.0.2 水泥土水泥掺入比宜取10％～25％。 4.0.3 水泥土的标准强度评定以90天的无侧限抗压强度为准。 4.0.4 具有抗冻或抗侵蚀要求的水泥土，应进行冻融或抗侵蚀试验，且试验后其无侧限压强度损失率不得大于25%。 5 水泥土配合比计算、试配、调整与确定 水泥土基准配合比计算

无侧限抗压强度试验方法.doc

无侧限抗压强度试验方法 20.2.5.1 仪器设备 （1）圆孔筛：孔径为10mm、20mm、40mm。 （2）试模的尺寸（直径X高）：细粒土50mmX50mm、粗粒土100mmX100mm、碎石类土和掺水泥的级配碎石150mmX150mm。 （3）脱模器。 （4）液压千斤顶：0.2~1.0MN。 （5）反力框架：400kN以上。 （6）击锤和导筒：同表20.5中Z2的规定，同时击锤必须配备导筒，锤与导筒之间要有相应的间隙，使锤能自由落下，并设有排气孔。击锤可用人工操作或机械操作，机械操作的击锤必须有控制落距的跟踪装置和锤击点按一定角度均匀分布的装置。 （7）恒温恒湿箱或混凝土标准养护箱。 （8）水槽：深度应比试件高50mm。 （9）材料试验机：大于200kN。 （10）天平：称量200g，分度值0.01g；台称称量10kg，分度值5g。 （11）其他设备：量筒，拌种工具，漏斗，烘箱，称量盒。 20.2.5.2 试料准备 （1）取具有代表性的风干试料，必要时，可在50℃烘箱内烘干，用木锤或木碾捣碎（不破坏原颗粒粒径），将试料过筛（细粒土应除去大于10mm的颗粒；粗粒土应除去大于20mm的颗粒；碎石类土应除去大于40mm的颗粒）备用，务用试料数量：细粒土（1.1~1.3）kg，碎石类土（74~78）kg。在预定试验的前一天测定风干含水率。 所需风干试料的质量由下式计算。 m g=m dg(1+0.01w g) （20-6） 试中：m g：风干改良土试料质量（g）; w g:改良土试样的风干含水率（%）； m dg：改良土干试料的质量（g）。 （2）混合料的最优含水率和最大干密度应预先击实试验确定。 （3）同一改良土应制备相同状态的试件数量：细粒土不少于6个；粗粒土不少于9个；碎石类土不少于13个。细粒土可以一次称取6个试件的试样，粗粒土可以一次称取3个试件的试料，碎石类土和掺和水泥的级配碎石一次只称取一个试件的试料。 （4）根据试模尺寸，每个试件所需干试料质量：小试件￠50mmX50mm约需180~210g；中试件￠100mmX100mm约需1700~1900g；大试件￠150mmX150mm约需5700~6000 g。 （5）将称取的干试料放入方盘（约40cmX60cmX70mm）内，按公式（20-6）计算应向试料中加的水量（细粒土使其含水率较最优含水率小于3%，粗粒和碎石类土按最优含水率计算），瘵试料与水拌和均匀后放入密封容器内浸润备用，石灰改良土和水泥、石灰改良土，可将石灰和土一起拌匀浸润。浸润时间为生石灰不少于24h；黏性土12~24h；砂性土、砂砾土、红土砂砾，级配砂砾等约4h；含土很少的未筛分碎石、砂砾或砂约2h，掺水泥的级配碎石随拌随用。 （6）交浸润过的试料，加入预定数量的水泥并拌和均匀，在拌和过程中将预留的3%水（细粒土）加入试料中，使混合料的含水率达到最优含水率（拌和均匀的加有水泥的混合料应在1h内按下述方法制成试件，超过1h的混合料作废，其他混合料可不受此限，但也应尽快制成试件）。 注：水泥或石灰的剂量按干土质量的百分率计。

水泥土无侧限抗压强度的数值研究

水泥土无侧限抗压强度的数值研究 曾一晨１?２?何云龙１?闫一康１ (１.长江大学城市建设学院?湖北一荆州一４３４０２３?２.中石化江汉油建工程有限公司?湖北一潜江一４３３１２３) 收稿日期:２０１８－１１－０２ 作者简介:曾晨(１９８６－)?男?湖北钟祥人?硕士研究生?主要从事工程管理工作? 摘要:在室内试验的基础上?针对不同土质的水泥土?建立三维有限元模型?利用数值分析软件?对试样在单轴压缩条件下受力变形特征进行数值模拟?研究表明:不同土质的水泥土模型应力分布具有相同的规律?应力最大处在模型角部?其值分别为:２.９１７ＭＰａ(ＳＣ－ｍｏｄｅｌ)二２.９６５ＭＰａ(ＳＳＣ－ｍｏｄ￣ｅｌ)?选取模型中心部位的单元?分析得到模型内部应力最大位置在距加载区２１.２１ｍｍ处?试样受压变形呈 两头小二中间大 的规律?位移最大位置在加载区?其值分别为:１.６８５ｍｍ(ＳＣ－ｍｏｄｅｌ)二２.４８１ｍｍ(ＳＳＣ－ｍｏｄｅｌ)?在支座端位移为０?模型应力二位移值随荷载加大而增大?其中ＳＳＣ－ｍｏｄｅｌ对 荷载变化更为敏感?研究结果揭示了单轴压缩条件下?试样内部应力位移分布规律?及荷载变化对试样应力二位移的影响? 关键词:水泥土?单轴压缩?有限元数值模拟中图分类号:ＴＵ４７０ 文献标志码:Ａ 文章编号:１６７２－４０１１(２０１９)０１－００１８－０３ ＤＯＩ:１０ ３９６９/ｊ ｉｓｓｎ １６７２－４０１１ ２０１９ ０１ ０１１ ０一前一言 目前?城市地下工程越来越向着 广二大二深 的方向发展?在保证工程质量的同时?工程的安全性二经济性二环保性都对建设各方提出了更高的要求?水泥土作为一种特殊工程性能的硬化材料?由于其具有造价低二污染低二强度可控的优点?广泛应用于基坑工程中?关于水泥土的试验研究?目前主要集中在水泥掺量二养护龄期对抗压强度的影响方面[１ －３] ?室内试验只能观察到试样在受压过程中的表观特 征及宏观的峰值数据?对于试样内部的分布规律的获取?往往有很大局限性?由此可知?数值模拟技术对水泥土的力学特性研究具有积极意义?由于模型参数选取的多样性?研究结果也各有不同?笔者认为:随着水泥土在地下工程中应用愈加广泛?作为一种重要的工程材料?对水泥土的力学特性进行详细分析是有重大意义的? １一水泥土无侧限抗压强度试验 室内试验土样取自湖北省某工地的粉质黏土(ＳＣ)和淤泥质粉质黏土(ＳＳＣ)?采用ＡＳＴＭ标准进行两种原状土样的物理力学性能测试?试验结果如表１所示?试验所用水泥为复合硅酸盐水泥?其强度等级为４２.５ＭＰａ?本次试验控制水灰比为０.５(质量)?水泥掺量(ω)分别为１２％二１５％二２０％二 ２５％?龄期分别为７二２８二６０二９０ｄ?每组３个试块?按照试验方案称量相应的土样二水泥和水?用改装过的高速搅拌机将其搅拌均匀?倒入７０.７ｍｍ?７０.７ｍｍ?７０.７ｍｍ的试模?放在振捣台振捣５ｍｉｎ?振实二抹平后贴上标签?２４ｈ后拆模?将试块放入标准养护箱至相应龄期?养护完成后?通过微机控制 电液伺服万能试验机获得试验数据(见图１)? 表１ 土质物理性质参数 土名 含水量ｗ/％重度Ｒ/(ｋＮ ｍ－３)孔隙比ｅ压缩模量ＥＳ/ＭＰａ直剪 内摩擦角φ/(?)粘聚力Ｃ/ｋＰａＳＣ３０.９１９.１０.８５２５.２０９.２２３.２ＳＳＣ ４１.７ １８.７ １.０５３ ３.５１ ７.８ ９.５ ２一数值模拟 ２.１一计算模型 采用ＡＢＡＱＵＳ有限元软件对水泥土试块进行数值模拟?试块尺寸为边长７０.７ｍｍ的立方体试块模型?材料参数的选取参考文献[４]的结论:当水泥土的无侧限抗压强度在０.３~４ＭＰａ时?其粘聚力为原天然土的１０~２０倍?内摩擦角为 原天然土的１.５~２.０倍?因此?粘聚力取土质的１０倍?内摩擦角取土质的１.５倍?剪胀角取内摩擦角的１/３[５]?以反映材料的剪胀特性?其余参数依据有关工程选取?材料参数见表２? 表２ 计算参数 粘聚力Ｃ/ｋＰａ内摩擦角φ/(?)弹性模量Ｅ/ＭＰａ泊松比ν剪胀角ψ /(?)水泥土－ＳＣ ２３２１３.８１０４ ０.２５４.６水泥土－ＳＳＣ ９５ １１.７ ７０.２０.３０ ３.９ 一一对模型底部施加竖向位移限制?模型侧面不限制其位移?顶部施加均布荷载?采用六面体减缩积分Ｃ３Ｄ８Ｒ单元对模型进行网格划分?模型共１０００个单元? Ｍｏｈｒ－Ｃｏｕｌｏｍｂ塑性模型主要适用于单调荷载下的颗粒 状材料?在岩土工程中应用广泛?屈服准则为剪切破坏准则?本文模型为土二水泥的混合料?在数值模拟时?参考郝巨涛[６]对水泥土本构关系的研究结果?选用Ｍｏｈｒ－Ｃｏｕｌｏｍｂ本构模型? ２.２一数值模拟结果 分别建立以粉质黏土为土质的水泥土试块计算模型(ＳＣ－ｍｏｄｅｌ)二以淤泥质粉质黏土为土质的水泥土试块计算模型 (ＳＳＣ－ｍｏｄｅｌ)?采用上文所述计算参数?进行有限元数值计算?得出试块应力分布及竖向位移变化情况?２.２.１一应力云图 抗压强度试验模拟结果如图１~２所示?从图１~２可以看出?试块应力分布最大位置在试块角部?其中试块上表面及试块上部分应力值也较大?这与试块真实破坏形态相似?由应力分布规律可得:两种计算模型在应力分布方面整体规律一致?不同应力分布区域大致相同?但可以看出?ＳＣ－ｍｏｄｅｌ的最大应力值(２.９１７ＭＰａ)低于ＳＳＣ－ｍｏｄｅｌ的最大应力值(２.９６５ＭＰａ)? ８１

T0148-1993细粒土无侧限抗压强度试验

T0148-1993细粒土无侧限抗压强度试验

T 0148-1993 细粒土无侧限抗压强度试验 1 目的和适用范围 1.1 无侧限抗压强度是试件在无侧向压力的条件下，抵抗轴向压力的极限强度。 1.2 本试验适用于测定饱和软黏土的无侧限抗压强度及灵敏度。 2 仪器设备 2.1 应变控制式无侧限抗压强度仪：如图T0148-1，包括测力计、加压框架及升降螺杆。根据土的软硬程度，选用不同量程的测力计。 2.2 切土盘：见图T0148-2. 2.3 重塑筒：筒身可拆为两半，内径40mm，高100mm，如图T0148- 3. 2.4 百分表：量程10mm，分度值0.01mm。 2.5 其他：天平（感量0.1g）、秒表、卡尺、直尺、削土刀、钢丝锯、塑料布、金属垫板、凡士林等。 1-百 分表； 2-测 力计； 3-上 1-转轴 2-上图T0148-1 应变式无侧限抗压强度仪 图T0148-2 切土盘

3 试样 3.1 将原状土样按天然层次方向放在桌面上，用削土刀或钢丝锯削成稍大于试件直径的土柱，放入切土盘的上下盘之间，再用削土刀或钢丝锯沿侧面自上而下细心切削。同时边转动圆盘，直至达到要求的直径为止。取出试件，按要求的高度削平两端。端面要平整，且与侧面垂直，上下均匀。如试件表面因有砾石或其他杂物而成空洞时，允许用土填补。 3.2 试件直径与高度应与重塑筒直径和高度相同，一般直径为40~50mm ，高为100~120mm 。试件高度与直径之比应大于2，按软土的软硬程度采用2.0~2.5。 4 试验步骤 4.1 将切削好的试件立即称量，准确至0.1g 。同时取切削下的余土测定含水率。用卡尺测量其高度及上、中、下各部位直径，按下式计算其平均直径D 0： 4 23 210D D D D ++= (T0148-1) 式中： D 0——试件平均直径（cm ） D 1、D 2、D 3——试件上、中、下各部位的直径（cm ）。 4.2 在试件两端抹一层凡士林；如为防止水分蒸发，试件侧面也可抹一层薄凡士林。 4.3 将制备好的试件放在应变控制式无侧限抗压强度仪下加压板上，转动手轮，使其与上加压板刚好接触，调测力计百分表读书为零点。 图T0148-3 重塑筒

4、无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法(T0805-94)(1)

4、无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法(T0805—94) 4.0.1 目的和适用范围 本试验方法适用于测定无机结合料稳定土(包括稳定细粒土、中粒土和粗粒土)试件的无侧限抗压强度。本试验方法包括:按照预定干密度用静力压实法制备试件以及用锤击法制备试件。试件都是高∶直径=1∶1的圆柱体。应该尽可能用静力压实法制备等干密度的试件①。其它稳定材料或综合稳定土的抗压强度试验应参照本法。 注①:用击锤制备最大干密度的试件往往会遇到困难。 4.0.2 仪器设备 (1)圆孔筛:孔径40mm、25mm(或20mm)及5mm的筛各一个。 (2)试模:适用于下列不同土的试模尺寸为:细粒土(最大粒径不超过10mm):试模的直径×高=50mm×50mm;中粒土(最大粒径不超过25mm):试模的直径×高=100mm×100mm;粗粒土(最大粒径不超过40mm):试模的直径×高=150mm×150mm。 (3)脱模器。 (4)反力框架:规格为400kN以上。 (5)液压千斤顶(200kN～1000kN)。 (6)夯锤和导管(同本规程3.0.2第(2)项)。 (7)密封湿气箱或湿气池放在能保持恒温的小房间内①。 (8)水槽:深度应大于试件高度50mm。 (9)路面材料强度试验仪或其它合适的压力机,但后者的规格应不大于200kN。 (10)天平:感量0.01g。 (11)台秤:称量10kg,感量5g。 (12)量筒、拌和工具、漏斗、大小铝盒、烘箱等。 注①:约6～8m2,高2m。热天用空调保持恒温,冷天用温度控制器和电炉保持恒温。 4.0.3 试料准备将具有代表性的风干试料(必要时,也可以在50℃烘箱内烘干),用木锤和木碾捣碎,但应避免破碎粒料的原粒径。将土过筛并进行分类。如试料为粗粒土,则除去大于40mm的颗粒备用;如试料为中粒土,则除去大于25mm或20mm的颗粒备用;如试料为细粒土,则除去大于10mm的颗粒备用。在预定做试验的前一天,取有代表性的试料测定其风干含水量。对于细粒土,试样应不少于100g;对于粒径小于25mm的中粒土,试样应不少于1000g;对于粒径小于40mm的粗粒土,试样的质量应不少于2000g。 4.0.4 按T0804—94确定无机结合料混合料的最佳含水量和最大干密度。 4.0.5 制试件 (1)对于同一无机结合料剂量的混合料,需要制相同状态的试件数量(即平行试验的数量)与土类及操作的仔细程度有关。对于无机结合料稳定细粒土,至少应该制6个试件;对于无机结合料稳定中粒土和粗粒土,至少分别应该制9个和13个试件。 (2)称取一定数量的风干土并计算干土的质量,其数量随试件大小而变。对于50mm×50mm的试件,1个试件约需干土180～210g;对于100mm×100mm的试件,1个试件约需干土1700～1900g;对于150mm×150mm的试件,1个试件约需干土5700～6000g。对于细粒土,可以一次称取6个试件的土;对于中粒土,可以一次称取3个试件的土;对于粗粒土,一次只称取一个试件的土。

无机结合料稳定材料无侧限抗压强度试验方法

无机结合料稳定材料无侧限抗压强度试验方法 1 适用范围 本方法适用于测定无机结合料稳定材料（包括稳定细粒土、中粒土和粗粒土）试件的无侧限抗压强度。 2 仪器设备 2.1 标准养护室。 2.2 水槽：深度应大于试件高度50mm。 2.3 压力机或万能试验机（也可用路面强度试验仪和测力计）：压力机应符合现行《液压式压力试验机》(GB/T 3722）及《试验机通用技术要求》(GB/T2611)中的要求，其测量精度为±1%，同时应具有加载速率指示装置或加载速率控制装置。上下压板平整并有足够刚度，可以均匀地连续加载卸载，可以保持固定荷载。开机停机均灵活自如，能够满足试件吨位要求，且压力机加载速率可以有效控制在1mm/min。 2.4 电子天平：量程15kg，感量0.1g；量程4OOOg，感量0.01g。 量筒、拌和工具、大小铝盒、烘箱等。2.5 2.6 球形支座。 2.7 机油：若干。 3 试件制备和养护 3.1 细粒土，试模的直径×高=50mm×50mm；中粒土， 试模

的直径×高=l00mm×l00mm；粗粒土，试模的直径×高?=150mm ×150mm。?3.2 按照本规程T 0843—2009方法成型径高比为1:1的圆柱形试件。 3.3 按照本规程T 0845—2009的标准养生方法进行7d的标准养生。 3.4 将试件两顶面用刮刀刮平，必要时可用快凝水泥砂浆抹平试件顶面。 3.5 为保证试验结果的可靠性和准确性，每组试件的数目要求为：小试件不少于6个；中试件不少于9个；大试件不少于13个。 4 试验步骤 根据试验材料的类型和一般的工程经验，选择合适4.1 量程的测力计和压力机，试件破坏荷载应大于测力量程的20%且小于测力量程的80%。球形支座和上下顶板涂上机油，使球形支座能够灵活转动。 4.2 将已浸水一昼夜的试件从水中取出，用软布吸去试件表面的水分，并称试件的质量m。44.3 用游标卡尺测量试件的高度h，精确至0.1mm。 4.4 将试件放在路面材料强度试验仪或压力机上，并在升降台上先放一扁球座，进行抗压试验。试验过程中，应保持加载速率为1mm/min。记录试件破坏时的最大压力P(N)。4.5 从试件内部取有代表性的样品（经过打破），按照本规

石灰土的无侧限抗压强度试验

细粒土（最大粒径不超过10mm）：试模的直径×高=50mm×50mm； 中粒土（最大粒径不超过25mm）：试模的直径×高=100mm×l00mm； 粗粒土（最大粒径不超过40mm）：试模的直径×高=150mm×150mm。 3、反力框架、液压千斤顶（或压力机） 4、路面材料强度试验仪或其他合适的压力机，但后者的规格应不大于200kN。 5、养护箱、水槽、天平、台秤、量筒、拌和工具、脱模器、大小铝盒、烘箱等。 四、试验步骤 1、试料准备 将具有代表性的风干试料，将土过筛并进行分类。粗粒土，除去大于40mm的颗粒备用；中粒土则除去大于25mm或20mm的；细粒土则除去大于10mm的。并测定其风干含水量。细粒土，试样应不少于100g；粒径小于25mm的中粒土，试样应不少于1000g；粒径小于40mm 的粗粒土，试样的质量应不少于2000g。

2、按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》确定无机结合料混合料的最佳含水量和最大干密度。 3、配制混合料 （1）平行试验制件数量：稳定细粒土，至少制6个试件；稳定中粒土和粗粒土，至少分别制9个和13个试件。 （2）称料拌和：细粒土，一次称取6个试件的土；中粒土，一次称取3个试件的土；对于粗粒土，一次只称取一个试件的土；将称好的试料加规定的水进行拌和均匀，将土和水拌和均匀后放在密闭容器内浸润备用（浸润时间：粘性土12～24h；粉性土6～8h；砂性土、砂砾土、红土砂砾、级配砂砾等可以缩短到4h左右；含土很少的未筛分碎石、砂砾及砂可以缩短到2h）。 （3）若为水泥、石灰综合稳定土，可将石灰、土加水一起拌匀后进行浸润。在浸润过的试料中，加入预定数量的水泥并拌和均匀，在拌和过程中，应预留的3%的水加入土中，使混合料的含水量达到最佳含水量。拌和均匀的加有水泥的混合料应在1h内按下述方法制成试件，超过1h的混合料应该作废。 4、按预定的干密度制件 (1)制备一个预定干密度的试件，需要的稳定土混合料数量m1（g） m1=ρd V(1+W opt)=ρdmax KV(1+W opt) 式中：V—试模的体积；W opt—稳定土混合料的最佳含水量（%）；K—压实度标准ρd—稳定土试件的干密度，g／m3；ρdmax--稳定土试件的最大干密度，g／m3。 (2)装件：将试模的下压柱放入试模的下部，但外露2cm左右。将称量m1分2～3次灌入试模中，每次灌入后用夯棒插实。然后将上压柱放入试模内，上压柱也外露2cm。 (3)静压：将整个试模放到反力框架内的千斤顶（或压力机）上，加压直到上下压柱都压入试模为止，维持压力1min。 (4)脱模：解除压力后，取下试模，拿去上压柱，并放到脱模器上将试件顶出。 (5)称试件的质量m2，小试件准确到1g；中试件准确到2g；大试件准确到5g。然后用游标卡尺量试件的高度h，准确到。 5、养生：试件脱模后并称量，应立即放到养护箱内进行保温保湿养生。但中试件和大试件应先用塑料薄膜包覆。养生时间视需要而定，作为工地控制，通常都只取7d。整个养

水泥土无侧限抗压强度室内试验.

广东建材２００５年第９期测试技术 水泥土无侧限抗压强度室内试验 何国荣朱宏波许汉枢 摘 （广东省公路工程质量监测站５１０５１０）（广州地区建设工程质量安全监督站）（广东省公路工程质量监测站５１０５１０） 要：本文探讨了在不同养护条件、龄期下，水泥土试样的形状及尺寸效应问题，发现养护条件 无侧限强度 形状 尺寸 养护条件 是影响强度的关键因素之一。 关键词：水泥土 １前言 深层搅拌水泥土桩是近年来广泛用于软土地基处 理的一种较理想的方法。它分为干法和湿法两种。为了确定合理的水泥掺量和施工方法（指干法和湿法）。必须首先进行室内配合比试验，对于水泥土我国至今还没有制定正式的试验标准。在工程实际及科研工作中，成型采用方模，养护参照水泥而强度测试又套用土工方法试验。最普遍情况是工地试验室，取原状软土，保持自然含水量，先搅拌后再加水泥或一定水灰比的水泥浆，然后人工成型、脱模、

标准条件养生，再在ＣＢＲ仪上进行不同龄期的水泥土的无侧限抗压强度试验。而一般的科研单位则将软土烘干或风干再配制成不同含水量的土再加水泥土搅拌成型，二者的数据可比性很差。 现行工地现场试验各试验室间主要的差别有：①采用试模尺寸的不同有采用７０．７×７０．７×７０．７ｍｍ砂浆方模或１００×１００×１００ｍｍ的混凝土方模也有采用￠１０×１０ｍｍ无侧限试模（将上下压板同时放在下部）。②养护条件的不同：分别有空气养护、水中养护、塑料袋包膜润水养护（完全湿润）等。 目前水泥土桩的施工质量检测方法很多。既有单桩检测，又有复合基地整体检测。但钻芯取样（辅以标准贯入试验）检测为最普遍的单桩质量检测方法。然而芯样为圆柱体，它跟立方块的强度是不相同的，并且没有什么可比性。因此研究不同试模及养护条件对水泥土强度的影响可以提高室内配合设计试验对工程的指导性作用。 ⑴石井牌ＰＯ３２．５Ｒ水泥其主要物理性能 表１水泥的物理性能 抗折强度３ｄ３．８ ２８ｄ６．０ 终凝时间标准稠度用水量抗压强度初凝时间ｈ：ｍｉｎｈ：ｍｉｎ％ ３ｄ２８ｄ ３：２０４：２０２７．７ ２２．１３８．３ ⑵软土：为江门市滨江大道工程褐色淤泥土 表２土样的物理、化学指标

无侧限抗压强度检验方法

无侧限抗压强度检验方法实施细则 一、适用范围 适用于测定无机结合料稳定土试件的无侧限抗压强度。 二、技术标准 JTJ 051-93 《公路土工试验规程》 三、设备 1、圆孔筛:孔径40mm、25mm(或20mm)及5mm的筛各一个。 2、试模：适用于不同土的试模尺寸。 3、脱模器。 4、反力框架：规格为400kN以上。 5、液压千斤顶（200～1000kN）。 6、养护室。 7、水槽：深度应大于试件高度50mm。 8、压力机：不大于200kN。 9、天平：感量0.01g。 10、台称：称量10kg,感量5g。 11、量筒、拌和工具、漏斗、大小铝盒、烘箱等。 四、试料准备 1、将具有代表性的风干试料（也可以在50。C烘箱内烘干），用木锤和木碾捣碎。 2、在预定做试验的前一天，取有代表性的试料测定其风干含水量。 五、制试件 1、对于无机结合料稳定细粒土，至少应该制6个试件；对于无机结合料稳定中粒土和粗粒土，至少应该制9个和13个试件。 2、定数量的风干土并计算干土的质量。对于细粒土，可以一次称取6个试件的土；对于中粒土，可以一次称取3个试件的土；对于粗粒土，一次只称取一个试件的土。 3、将称好的土加水拌和均匀后放在密闭容器内浸润备用。浸润时间：粘性土12～24h，粉性土6～8h，砂性土、砂砾土、红土砂砾、级配砂砾等可以缩短到4h左右；含土很少的未筛分碎石、砂砾及砂可以缩短到2h。 4、在浸润过的试料中，加入预定数量的水泥或石灰并拌和均匀。在拌和过程中，应将预留的3%的水加入土中，使混合料的含水量达到最佳含水量。拌和均匀的加有水泥的混合料应在1h内制成试件，否则作废。 六、制件 1、用反力框架和液压千斤顶制件。制备一个预定干密度的试件，

无侧限抗压强度试验方法

无侧限抗压强度试验方法 1．目的和适用范围 本试验方法适用于测定元机结合料稳定土（包括稳定细粒土、中粒土和粗粒土）试件的元侧限抗压强度，有室内配合比设计试验及现场检测，本试验方法包括：按照预定干密度用静力压实法制备试件以及用锤击法制备试件，试件都是高:直径=1:1的圆柱体。应该尽可能用静力压实法制备等干密度的试件。 室内配合比设计试验和现场检测两者在试料准备上是不同的，前者根据设计配合比称取试料并拌和，按要求制备试件；后者则在工地现场取拌和的混合料作试料，并按要求制备试件。 2．取样频率 在现场按规定频率取样，按工地预定达到的压实度制备试件。试件数量每2000m2或每工作班：无论稳定细粒土、中粒土或粗粒土，当多次试验结果的偏差系数Cv≤10％时，可为6个试件；Cv=10％-15%时，可为9个试件；Cv＞15％时，则需13个试件。 3．仪器设备 （1）圆孔筛：孔径40mm、25mm（或20mm）及5mm的筛各一个。 （2）试模：适用于下列不同土的试模尺寸为： 细粒土（最大粒径不超过10mm）：试模的直径x高＝50mmX50mm； 中粒土（最大粒径不超过25mm）：试模的直径x高＝100mmx100mm； 粗粒土（最大粒径不超过40mm）：试模的直径x高＝150mmxl50mm。 （3）脱模器。 （4）反力框架：规格为400kN以上。 （5）液压千斤顶（200-000kN）。 （6）击锤和导管：击锤的底面直径50mm，总质量 4.5kg,击锤在导管内的总行程为450mm。 （7）密封湿气箱或湿气池：放在保持恒温的小房间内。 （8）水槽：深度应大于试件高度50mm。 （9）路面材料强度试验仪或其他合适的压力机，但后者的规格应不大于200kN。 （10）天平：感量0.01g （11）台秤：称量10kg，感量5g （12）量筒、拌和工具、漏斗、大小铝盒、烘箱等。 4，试件制备 1）试料准备 将具有代表性的风干试料（必要时，也可以在50℃烘箱内烘干）用木锤和木碾捣碎，但应避免破碎粒料的原粒径。将土过筛并进行分类，如试料为粗粒土，则除去大于40mm的颗粒备用一口试料为中粒土，则除去大于25mm或20mm的颗粒备用；如试料为细粒土，则除去大于10mm的颗粒备用。 在预定做试验的前一天，取有代表性的试料测定其风干含水量。对于细粒土，试样应不少于100g;对于粒径小于25mm的中粒土，试样应不少于1000g;对于粒径小于40mm的粗粒土，试样的质量应不少于2000g。 2）按《公路工程元机结合料稳定材料试验规程》（调JTJ057-94）中T0804-94确定元机结合料混合料的最佳含水量和最大干密度。 3）配制混合料 （1）对于同一元机结合料剂量的混合料，需要制备相同状态的试件数量（即平行试验的数量）与土类及操作的仔细程度有关。对于无机结合料稳定细粒土，至少应该制6个试件；