SZ30-4 型粗顆粒土三軸試驗操作方法

SZ30-4型粗顆粒土三軸試驗操作方法1、土樣制備前的準(zhǔn)備工作A、開機(jī)打開系統(tǒng)總電源，顯示屏中的按鈕開關(guān)的指示燈亮。檢查泵站內(nèi)磁助式電接點壓力表，調(diào)整其表上限（紅針）為14MPa、下限（綠針）為11MPa，工作壓力為5MPa。B、向圍壓反壓氣水轉(zhuǎn)達(dá)換器（蓄能器）充水：a、圍壓控制系統(tǒng)充水：在操作控制屏上，關(guān)閉控制屏上的“圍壓輸出”、“圍壓升壓”、“圍壓放水”，打開“圍壓進(jìn)水”、“圍壓降壓”開關(guān)及操作控制屏左下方的自來水開關(guān)，系統(tǒng)通過自來水壓力、進(jìn)水回路向圍壓控制系統(tǒng)的氣水轉(zhuǎn)換器供水，觀察圍壓力表的顯示值達(dá)到自來水壓力值時（一般為250kPa左右），穩(wěn)定5分鐘后關(guān)閉“圍壓進(jìn)水”、“圍壓力降”開關(guān)。若圍壓力表有初始值，可通過打開“圍壓力放水”開關(guān)排去多余水量。使圍壓力表顯示值基本為零，然后關(guān)閉該開關(guān)。b、反壓力控制系統(tǒng)充水反壓力控制系統(tǒng)充水與圍壓控制系統(tǒng)充水操作方法相同C、起吊壓力室外殼：通過操作控制屏上的軸向荷載的鈕子電控開關(guān)的“上升”、“下降”將壓力室放置在小車上的止口中，推動小車至軌道上，取下壓力室下面的球面固定螺釘，推動小車至油吊的下方，控制液吊的鈕子式電控“三檔開關(guān)”（升、降、停止）將置于“下降”位置，起動油泵電機(jī)，讓吊盤下降至壓力室上方一定距離，讓吊盤下的鏈釣?zāi)茚炞毫κ翼敳康牡醐h(huán)為止（注意不能讓吊盤碰到壓力室頂部活塞上，以免吊盤上液壓軸變形破壞），鏈釣釣住壓力室頂部的吊環(huán)，起吊壓力室外殼，將壓力室底座推至軌道制樣區(qū)，將油吊置于“停止”。D、對管路清洗為保證反壓管、圍壓管路、孔壓管路的通暢，必須對其進(jìn)行清洗，反壓管的清洗是用“反壓輸出”、圍壓管路清洗是用“圍壓輸出”、孔壓管路的清洗是通過開注水閥進(jìn)行。清洗過程應(yīng)將管路中砂粒清走。2、制樣裝樣時壓力室底坐上的水龍頭處于“開”狀態(tài)，注水閥、體變管排水閥處于關(guān)閉狀態(tài)。將孔壓管水柱的水通過開注水閥讓水進(jìn)入壓力室底坐，拂平透水板上多余的水，再將乳膠膜的一端用乳膠管纏繞固定在試樣底坐上，固定好制樣筒及上圈（8.5厘米高），錯開放入三塊尺寸為45厘米×60厘米的橡膠板，再放入濾紙于壓力室底坐。按預(yù)先計算好干密度，稱取相對應(yīng)重量的分層擊實試樣，并按預(yù)先計算的分層厚度對試樣進(jìn)行擊實，直至一個試樣完成。放入濾紙、試樣帽。用乳膠管將乳膠膜上端固定在試樣帽上。再將反壓力管（真空管）螺絲固定好。3、試樣飽和A、真空飽和如果圍壓較大，或為了防止乳膠膜破，可裝雙層乳膠膜，其方法是，先開動真空泵，讓其負(fù)壓達(dá)-100kPa,顯示屏中孔隙水壓力也達(dá)-100kPa，說明試樣已抽通，保持一段時間后擰開試樣帽頂部的反壓力管（真空管）螺絲，立即用堵頭將其堵住，然后裝第二層乳膠膜，第二層乳膠膜裝入時要將其用水打濕，增加其潤滑性，用乳膠管將乳膠膜上下端固定好即可。擰開堵頭，立即接好真空管螺絲，再抽真空，讓顯示屏中孔隙水壓力達(dá)-100kPa后，再抽一小時。在抽真空的過程中，將壓力室外殼安裝好，壓力室注滿水，推動壓力室至油缸上，油缸上升與軸向荷載傳感器基本接觸，安裝好百分表，加40-60kPa圍壓以防試樣塌陷（注意壓力室注水應(yīng)在油缸以外的軌道上進(jìn)行，不能在油缸上注水，以免水濺到傳感器上，而圍壓必須將壓力室推至油缸上才能加，否則壓力室外殼上部的活塞會被圍壓沖出壓力室，造成一定的危險）。警告：懸停開關(guān)關(guān)閉時，禁止換向升、降軸向加載油缸，懸停開關(guān)只有在試樣固結(jié)過程中，需要壓力室保持懸停時才關(guān)閉，其它任何時候都應(yīng)是打開狀態(tài)。抽真空約一小時后，將注水管加滿，打開注水閥，讓水進(jìn)入試樣中，繼續(xù)開真空泵，直至有無泡的水回流至廣口瓶中，廣口瓶中水滿時，先關(guān)閉體變管上的真空閥，拔出真空泵上的尼龍管，揭開瓶蓋，將水倒出，再插好尼龍管，打開真空閥。繼續(xù)抽真空。B、水頭飽和當(dāng)真空抽出無泡水后，關(guān)真空閥、真空泵，注水管注滿水，打開體變管排水閥。讓其水頭飽和。當(dāng)水頭飽和完畢后，關(guān)畢排水閥、注水閥，穩(wěn)定半小時以上，觀察圍壓與孔隙水壓力的差值，當(dāng)孔隙壓力系數(shù)B達(dá)到0.99以上時，則認(rèn)為試樣完全飽和。C、反壓力飽和當(dāng)以上兩種方式均不能使試樣飽和時（即孔隙壓力系數(shù)B不大于0.99）,則考慮用反壓力飽和法。反壓力飽和法是先對試樣加圍壓50kPa，再加反壓力30kPa，穩(wěn)定一定時間，觀察的值，當(dāng)值達(dá)不到1時，再增加圍壓和反壓，圍壓和反壓的差值始終保持在20kPa，直到值達(dá)到1為止。4、試樣的固結(jié)打開排水閥，同時開動秒表，按0、0.25、1、4、9分………時間測記固結(jié)排水量及孔隙壓力表讀數(shù)，在整個試驗過程中，固結(jié)排水管水面應(yīng)置于試樣中心高度處。固結(jié)時間應(yīng)滿足固結(jié)度至少達(dá)到95%以上（隨時繪制排水量與時間平方根或時間對數(shù)曲線，或孔隙壓力消散度與時間對數(shù)曲線）。固結(jié)完成后，關(guān)排水閥，記下排水管和孔陽光壓力表的讀數(shù)，然后將軸向荷載紐扣開關(guān)置于“上升”位置，當(dāng)軸向荷載顯示器讀數(shù)開始向上增加時，表示活塞已與試樣接觸，記下軸向變形讀數(shù)，即固結(jié)下沉量，依此算出固結(jié)后試樣高度,然后將百分表調(diào)至零。5、試樣的剪切各種土類的各種試驗方法的剪切速率參照下面規(guī)定選擇：試驗方法剪切應(yīng)變速率（%/min）備注UU試驗0.1～0.5試驗（測孔隙水壓力）0.1～1.00.05～0.1無粘性粗顆粒土粘質(zhì)粗顆粒土CU試驗0.1～1.00.05～0.1無粘性粗顆粒土粘質(zhì)粗顆粒土CD試驗0.1～0.50.012～0.003無粘性粗顆粒土粘質(zhì)粗顆粒土試驗時試樣的軸向應(yīng)變每0.1～0.4%測記測力計和軸向位移計讀數(shù)各一次，若有特殊要求，可酌情加密和減少讀數(shù)次數(shù)，若有峰值時，試驗應(yīng)進(jìn)行至軸向應(yīng)變達(dá)到峰值出現(xiàn)后的3%～5%。如無峰值時，軸向應(yīng)變達(dá)到15%～20%。UU試驗只需讀百分表讀數(shù)和軸向荷載，CU試驗如需讀剪切時孔隙水壓力則讀百分表讀數(shù)、軸向荷載及孔隙水壓力。如不需讀剪切時孔隙水壓力，讀數(shù)方法同UU。CD試驗中無粘性粗顆粒土讀百分表讀數(shù)、軸向荷載、排水量，粘質(zhì)粗顆粒土必須讀百分表讀數(shù)、軸向荷載、排水量及孔隙壓力計讀數(shù)。試樣剪切完后，將軸向荷載紐扣開關(guān)置于“下降”位置，讓油缸下降，注意油缸下降到小車的止口上時，再下降至小車能在軌道上推動為止，將軸向荷載紐扣開關(guān)置于“停止”位置，立即擰緊懸停開關(guān)。與此同時，關(guān)閉氣罐，將“圍壓輸出”