DB15T 2423-2021高緯度多年凍土區(qū)公路凍土靜三軸壓縮試驗規(guī)程

ICS93.080.01CCSICS93.080.01CCSP66內(nèi)蒙古自治區(qū)地方標(biāo)準(zhǔn)DB15/T2423—2021高緯度多年凍土區(qū)公路凍土靜三軸壓縮試驗規(guī)程StaticStatictriaxialtestcodeofpracticeforfrozensoilofhighwayinhighlatitudepermafrostregions2021-10-152021-11-15內(nèi)蒙古自治區(qū)市場監(jiān)督管理局發(fā)布目 次前言 II1范引文件 1語定義 1器設(shè)備 2取設(shè)備 2試保設(shè)備 2制儀與備 2試儀與備 3樣集試制備 4土要求 4試要求 4取及收理 4試的備 5驗驟 5前準(zhǔn)備 5測過程 6驗果算析 6軸應(yīng)變 6試面的正 6主力差 7內(nèi)擦和聚力 7彈模量 8附錄A（范）凍靜三壓試數(shù)記表 9前 言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由內(nèi)蒙古自治區(qū)交通運輸廳歸口。高緯度多年凍土區(qū)凍土靜三軸壓縮試驗規(guī)程范圍本文件適用于高緯度多年凍土區(qū)各等級公路原狀土及重塑土，其他多年凍土區(qū)可參照執(zhí)行。（GB/T50123-2019土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)JTG3430-2020公路土工試驗規(guī)程MT/T593.1-2011人工凍土物理力學(xué)性能試驗第1部分：人工凍土試驗取樣及試樣制備方法MT/T593.5-2011人工凍土物理力學(xué)性能試驗第5部分：人工凍土三軸剪切強度試驗方法3術(shù)語和定義3術(shù)語和定義MT/T593.1界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1多年凍土permafrost凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)兩年及兩年以上的土（巖）。3.2高緯度多年凍土區(qū)high-latitudepermafrostregions我國東北北緯46°以北、存在多年凍土的地區(qū)。3.3原狀凍土試樣frozenundisturbedsoilspecimen從凍結(jié)地層中取得凍結(jié)原狀土，進(jìn)行加工而成的凍土試樣。3.4重塑凍土試樣frozenremoldedsoilspecimen由原狀土經(jīng)烘干、破碎、配土、加工成型，再負(fù)溫凍結(jié)而成的凍土試樣。[來源：MT/T593.1-2011，3.5]3.5凍土靜三軸壓縮試驗triaxialcompressiontestoffrozensoil在試驗儀器壓力室內(nèi)以不同的恒定圍壓（小主應(yīng)力σ2=σ3）對凍土試樣施加軸向壓力（主應(yīng)力差σ1-σ3）進(jìn)行剪切直至破壞的試驗。3.6內(nèi)摩擦角internalfrictionangle反映土的摩擦特性，由土顆粒的表面摩擦力及顆粒間的嵌入和聯(lián)鎖作用產(chǎn)生的咬合力構(gòu)成。3.7粘聚力cohesion土體內(nèi)部相鄰各部分之間的相互吸引力。3.8彈性模量elasticmodulus風(fēng)鎬、土芯（巖芯）鉆具和其他設(shè)備等。風(fēng)鎬、土芯（巖芯）鉆具和其他設(shè)備等。溫度控制箱：溫度-30℃～0℃，精度0.1℃，10h內(nèi)溫度波動度不超過0.5℃。量具1000g0.1g500g0.02g200g，0.01g100mL1mL200mm×200mm，分度1mm200mm0.02mm。顎式碎土機(jī)或其他碎土設(shè)備。擊實儀、環(huán)刀、切土盤、切土器、制樣機(jī)等。JTG3430-2020T0144-19932.5的要求。凍土靜三軸壓縮試驗儀（如圖1所示）由周圍壓力系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)等組成。變速率可調(diào)，最大軸向荷載200kN；最大圍壓20MPa，波動范圍不超過10kPa。壓力傳感器：量程0kN～200kN，精度1%；位移傳感器：軸向量程0mm～50mm，精度1%；數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)等。4.4.3溫度傳感器：量程-40℃～+40℃，精度為0.1℃。4.4.4冷卻及溫控設(shè)備：溫度-40℃～20℃，精度0.1℃，10h內(nèi)溫度波動度不超過0.5℃。標(biāo)引序號說明：1—制冷系統(tǒng)；2—油源；7—軸向位移傳感器；8—軸向荷載加載活塞及壓力傳感器；9—框架；10—溫度傳感器；11—試樣；12—試樣底座。圖1凍土靜三軸壓縮試驗儀示意圖250mm×250mm×250mm；90mm200mm。61061.8mm125mm或直徑50mm、高度100mm的圓柱形試樣。1.00.03g/cm3。401%，當(dāng)含水40215.1.15.1.15.1.15.2.1、5.2.2縫等；24h；GB/T50123-20195.2GB/T50123-20196.2GB/T50123-20195.2GB/T50123-20195.224h5.2.4205.2.15.2.2將制備好的重塑凍土土試樣貼上標(biāo)簽（標(biāo)明來源、層位、重量、日期等）24。無氣泡溢出。1h30min0.110kPa。1%/min，0.3%～0.430.7～0.83～5MT/T593.5-20117.1.720GB/T50123-2019中5.2GB/T50123-20196.26.2.56.2.56.1.1～6.1.46.2.1～6.2.47試驗結(jié)果計算分析7.1軸向應(yīng)變軸向應(yīng)變按式1計算：1hih0…………（1）式中：ε1—軸向應(yīng)變值，用百分比表示；i（mm0mm7.2試樣面積的校正試樣面積的校正按式2計算：AaA011…………（）2式中：Amm2a0A（m2ε10主應(yīng)力差按式3計算：13

CRAa

…………（3）式中：1（k3（k（N.01m001mamm2在直角坐標(biāo)紙繪制主應(yīng)力差（）與應(yīng)變ε1關(guān)系曲線。在直角坐標(biāo)紙繪制主應(yīng)力差（）與應(yīng)變ε1關(guān)系曲線。7.4.2繪制莫爾破損應(yīng)力圓以（13）151f3f1f3f2 ，2（f壞）圖2凍土靜三軸壓縮試驗剪切強度包線圖7.4.3求解抗剪強度莫爾破損應(yīng)力圓包線與縱坐標(biāo)的截距為粘聚力c，破損應(yīng)力圓包線與水平線的夾角為內(nèi)摩擦角。彈性模量按式4計算1 1 E 0.5t 0.5式中：Et（M

……（4）（σ—σ）0.550（Mε0.5—（σ1—σ3）0.5附錄A（規(guī)范性）凍土靜三軸壓縮試驗數(shù)據(jù)記錄表凍土靜三軸壓縮試驗數(shù)據(jù)記錄表見表A.1。表A.1凍土靜三軸壓縮試驗數(shù)據(jù)記錄表工程名稱： 試驗者：土樣編號： 計算者：試樣編號： 校核者：土樣說明： 試驗日期：試樣狀態(tài)記錄試驗條件與結(jié)果描述記