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原文传递非饱和土强度特性的现场试验测定方法

专利名称：	非饱和土强度特性的现场试验测定方法
摘要：	本发明涉及一种非饱和土强度特性的现场试验测定方法，包括使用洛阳铲挖试验孔A和吸力测试孔B，在试验孔A上方架设非饱和土强度特性的测定装置，在吸力测试孔B的底部设置张力计，在试验孔A中进行加载试验，观察吸力测试孔B中张力计的读数变化，绘制荷载‑沉降曲线等步骤。本发明实现了从洛阳铲预挖孔到非饱和土强度特性的现场试验测定，提供一种加载试验与张力计测定试验相结合来获取非饱和土强度特性的现场试验测定方法及装置，通过几组不同吸力水平下的非饱和土加载试验，绘制出不同吸力水平下的荷载‑沉降曲线，得到非饱和土的强度特性参数，由此计算出任何吸力水平下非饱和土的强度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	海南;46
申请人：	海南大学
发明人：	张友良;郑玉风;崔洁;莫思阳;伍书重;张亚军
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-12T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-24T00:00:00+0800
申请号：	CN201910182698.6
公开号：	CN109799140A
代理机构：	长春市恒誉专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	梁紫钺
分类号：	G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	570228 海南省海口市人民大道58号
主权项：	1.非饱和土强度特性的现场试验测定方法其特征在于： (1)本方法在非饱和土强度特性的测定中设置两个孔，一个是试验孔A，一个是吸力测试孔B，根据设计深度，使用洛阳铲在勘探点挖试验孔A至设计深度，在距离试验孔A 200mm-400mm处挖吸力测试孔B，吸力测试孔B的深度与试验孔A的深度相同，分别将孔底处理平整； (2)在试验孔A上方架设非饱和土强度特性测定装置，在吸力测试孔B的底部设置张力计，分别读取并记录非饱和土强度特性测定装置的初始读数及张力计的初始读数，确定工作情况和读数是否正常，并在吸力测试孔B的孔口处盖上盖板； (3)待张力计读数稳定后，读取并记录张力计读数，此时为土层自然状态下的吸力值，同时在试验孔A中进行第一次加载试验，向试验孔A的底部逐级施加压力，记录每次的压力值及对应的沉降量，绘制荷载-沉降曲线； (4)第一次加载试验结束后，向试验孔A中缓慢注水，观察吸力测试孔B中张力计的读数变化，当张力计读数为0稳定不再变化时，此时为土层饱和状态，在试验孔A中进行第二次加载试验，向试验孔A的底部逐级施加压力，记录每次的压力值及对应的沉降量，绘制荷载-沉降曲线； (5)第二次加载试验后，打开吸力测试孔B的孔口处的盖板，静置3～4小时，观察张力计读数基本稳定不再变化后，在试验孔A中进行第三次加载试验，向试验孔A的底部逐级施加压力，记录每次的压力值及对应的沉降量，绘制荷载-沉降曲线，最终得到三组不同吸力水平的荷载-沉降曲线。 2.根据权利要求1所述的一种非饱和土强度特性的现场试验测定方法，其特征在于：步骤(1)中使用直径为150mm的洛阳铲挖试验孔A，在距离试验孔A 300mm处使用直径为50mm的洛阳铲挖吸力测试孔B；步骤(2)中的张力计在测量前使用蒸馏水饱和，使吸力值为0，再将张力计放入吸力测试孔B中，用少量高岭土粉末对张力计四周进行回填，使张力计的陶土板与地层土体良好接触，然后用测量孔内同性质的土进行分层回填。 3.根据权利要求1所述的一种非饱和土强度特性的现场试验测定方法，其特征在于：步骤(2)中的非饱和土强度特性测定装置包括载荷板、支撑千斤顶、重物、施压千斤顶、百分表、加载板和加载杆，其中载荷板由支撑千斤顶支撑在试验孔A的上方，重物均匀置于载荷板上，施压千斤顶固定于载荷板下表面；加载杆上下两端与加载板相连，位于测量孔内，下端加载板位于试验孔A底部，上端加载板的表面设有气泡水准仪，施压千斤顶与加载杆上端的加载板相接触；百分表的测量头位于加载杆上端的加载板上。 4.根据权利要求3所述的一种非饱和土强度特性的现场试验测定方法，其特征在于：加载杆包括数节加载杆组件和连接套管，每节加载杆组件的上下两端设有外螺纹，连接套管的上下两端设有内螺纹，加载杆组件与连接套管螺纹连接，加载杆组件通过连接套管顺次相连形成加载杆；加载板设有内螺纹凹孔，加载杆上下两端的加载杆组件螺接在上下加载板的内螺纹凹孔中。 5.根据权利要求4所述的一种非饱和土强度特性的现场试验测定方法，其特征在于：载荷板为矩形板，加载板为圆形板，加载杆为圆柱形杆，加载板的直径大于加载杆的直径，加载板与加载杆同轴固连。 6.根据权利要求3所述的一种非饱和土强度特性的现场试验测定方法，其特征在于：所述的施压千斤顶为带压力表的液压千斤顶；所述的百分表与磁性表座相连，磁性表座设在试验孔外不被扰动的平坦地面上，百分表的测量杆垂直于加载杆上端的加载板的表面，测量头与加载板接触。
所属类别：	发明专利