一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法技术

本发明专利技术公开了一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，其方法如下：（1）在工程基坑开挖现场根据实验用量取土，将所取土样装至装土工具中；（2）将所取土样运输至实验室；（3）海相成因粘土在水中浸泡，土质浸泡软化后，戴手套后用手将海相成因粘土中的杂物挑选出来；（4）第一次筛土；（5）第二次筛土；（6）将海相成因粘土搅拌均匀；（7）测定海相成因粘土的含水量；（8）测定符合要求的海相成因粘土装袋备用。该方法克服了海相成因粘土传统的筛土后含水量过高、大于0.3mm颗粒沙粒较多等缺陷，大大提高了筛土效率及含水量测定的准确率，节约了筛土时间，适合用于海相成因粘土的室内筛土及含水量测定。

A Method for Measuring Moisture Content and Screening Soil of Remoulded Clay of Marine Origin

The invention discloses a method for sieving soil and measuring water content of marine genetically remolded clay. The method is as follows: (1) taking soil at the excavation site of engineering foundation pit according to the amount of experiment, loading the sampled soil into the soil loading tool; (2) transporting the sampled soil to the laboratory; (3) soaking the marine genetically clay in water, softening the soil, and hand-holding the marine genetically clay after wearing gloves. The impurities were selected; (4) the first screening; (5) the second screening; (6) mixing the marine clay evenly; (7) measuring the water content of marine clay; (8) determining the required marine clay bagging reserve. This method overcomes the shortcomings of the traditional screening method of marine clay, such as excessive water content and more sand grains larger than 0.3 mm. It greatly improves the efficiency of screening soil and the accuracy of water content measurement, saves the time of screening soil, and is suitable for indoor screening soil and water content measurement of marine clay.

【技术实现步骤摘要】
一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法
本专利技术涉及一种粘土筛土及含水量测定方法，具体是一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，属于岩土工程、海洋工程、地下与隧道工程等交叉

技术介绍
近年来，世界各地大都市的人口密度越来越大，以中国、新加坡、日本等亚洲国家为典型，由此所带来的过度拥挤和土地资源稀缺问题也愈专利技术显。此外，为了维持一个宜居的空间，不断扩大基础设施建设来维持经济增长，多数国家正在研究四维发展空间。因此，在大力发展绿色建筑材料的背景条件下，努力开发绿色经济的海相粘土物理、力学特性研究，系统地研究海相成因粘土的微观结构、强度特性、屈服行为特征、刚度特性等力学特性，正成为目前世界上研究的热门课题。传统的海相成因粘土的筛土及含水量测定过程及方法较为粗略，精细化程度不高给室内试验研究带来较大的误差，使用一般海相粘土成因筛土及含水量测定方法筛土后存在以下缺陷：(1)筛土后海相成因粘土中的杂物较多，大于0.3mm的沙粒普遍存在；(2)筛土后海相成因粘土的含水量较大，一般大于100％，无法完成后期加固剂如水泥、粉煤灰等的均匀搅拌；(3)烘干法使得筛土后海相成因粘土的成分改变较大，影响其物理、力学性质的测定；(4)由于海相成因粘土的粘度及含水量均较大，筛土及含水量测定的方法及效率普遍不高。
技术实现思路
根据现有技术的不足，提供一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，采用流水线作业的方式对海相成因粘土进行筛土，使用标准、简便的方式测定海相成因粘土的含水量，该方法克服了海相成因粘土传统的筛土后含水量过高、大于0.3mm颗粒沙粒较多等缺陷，大大提高了筛土效率及含水量测定的准确率，节约了筛土时间，适合用于海相成因粘土的室内筛土及含水量测定。本专利技术按以下技术方案实现：一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，海相成因粘土具有天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低,并具有蠕变性、触变性等特殊的工程性质,多数含有一定的有机物质,工程地质条件较差。为方便和简化针对海相成因粘土的基础和理论研究，室内试验研究需要对其进行重塑，具体重塑、筛土及含水量测定方法如下：(1)在地铁、隧道、机场等工程基坑开挖现场根据实验用量取土，将所取土样装至装土工具中；(2)将所取土样运输至实验室；(3)海相成因粘土在水中浸泡，土质浸泡软化后，戴手套后用手将海相成因粘土中的较大贝壳、碎石、植物根系等杂物挑选出来；(4)第一次筛土；(5)第二次筛土；(6)将海相成因粘土搅拌均匀；(7)测定海相成因粘土的含水量；(8)测定符合要求的海相成因粘土装袋备用。优选的是，海相成因粘土取土深度的误差控制在H±500mm；取土范围控制在以取土点为圆心、半径20m范围内；取土机械设备被抓斗为生锈的反铲挖掘机。优选的是，装土工具为硬质黑色带有密封顶盖的PVC塑料桶，具有不吸水、不漏水和良好的密封性能；PVC塑料桶的内壁带有防粘结装置，防粘结装置由三层组成，从塑料桶内部至外部依次为刷有隔离剂的高弹性塑料膜、防水卷材、铁丝网，高弹性塑料膜能承受至少30kg的重量，防水卷材具有很好的防穿刺能力、能保证海相成因粘土中的贝壳等杂物不穿破该层防水卷材，铁丝网为整体式不锈钢铁丝网，其上的网孔大小为50mmx50mm，铁丝网的外部形状与PVC塑料桶形状一致，使得铁丝网能够放置在PVC塑料桶内，在高出PVC塑料桶10cm处安装有带有塑料保护套的把手。优选的是，海相成因粘土运输要选择在阴凉天气情况下进行，禁止在雨雪等恶劣气候运输、避免阳光直晒使得含水量发生改变；运输至实验室后，同一批次海相成因粘土放置相同位置、相同环境条件(温度±2°、湿度±2％)储存。优选的是，海相成因粘土在水中浸泡的时间不得小于48h，用水量为泡软后刚好淹没海相成因粘土，用水量不得过多或过少。优选的是，手套为硬质防水、防穿刺带有内胆的橡胶手套，手套的长度到小臂处；浸泡48h后，双手带手套将海相成因粘土揉搓至类流态，将明显的较大贝壳、植物根系、碎石块等异物挑出待处理后放置专用垃圾收纳桶。优选的是，用边长不大于0.5mx0.5m或直径不大于0.5m的不锈钢金属网第一次筛土，第一次筛土用金属网筛的筛孔为1mm、侧边高度不大于200mm，将网筛四周垫起中间悬空，在其下部放置盛接过网后海相成因粘土，用带有硬质防水、防穿刺带有内胆的橡胶手套将海相成因粘土放至网筛表面用手掌面揉搓，待海相成因粘土从筛网漏下后将筛网中所留砂等粗大颗粒清理干净，重复上述步骤直至完成所取海相成因粘土的第一次筛土工作。优选的是，用边长不大于0.5mx0.5m或直径不大于0.5m的不锈钢金属网第二次筛土，第二次筛土用金属网筛的筛孔为0.3mm、侧边高度不大于200mm，将网筛四周垫起中间悬空，在其下部放置盛接过网后海相成因粘土，用带有硬质防水、防穿刺带有内胆的橡胶手套将第一次筛分后的海相成因粘土放至网筛表面用手掌面揉搓，待海相成因粘土从筛网漏下后将筛网中所留大于0.3mm砂粒清理干净，重复上述步骤直至完成所取海相成因粘土的第二次筛土工作。优选的是，经过第二道0.3mm网筛筛分后的海相成因粘土放至搅拌器中搅拌，搅拌器的搅拌桶和搅拌棒材质为铝制，搅拌桶内海相成因粘土的盛放量不超过搅拌桶容积的2/3，使用中速至高速(150r/min-250r/min)的搅拌速度进行搅拌，直至听到有噼噼啪啪的声音后调至低速(100r/min)搅拌，测试搅拌器中海相成因粘土的含水量。优选的是，测试海相成因粘土含水量的具体步骤为：(1)清洗干净铝制搅拌桶和铝制搅拌棒并晾干，称出铝制搅拌桶和铝制搅拌棒的质量m0；(2)把筛分好的海相成因粘土放入铝制搅拌桶内进行搅拌，将铝制搅拌桶取下，把铝制搅拌桶内边缘上的土体移至搅拌桶中心，继续搅拌；(3)清洗干净土样铝盒、放入烘箱烘干，使用精密电子秤称出烘干后3个土样盒的质量m1，m2，m3；(4)随机抽取三个不同位置搅拌好的土，使用铝制小铲将土放入土样铝盒内，分别称出质量m1’，m2’，m3’；(5)称好质量的土样铝盒放入烘箱中烘烤；(6)称出烘干后的土样铝盒质量m1”，m2”，m3”；(7)称出铝制搅拌桶的质量m0’；(8)用塑料保鲜膜将铝制搅拌桶密封，四周用橡皮筋箍紧，防止水分蒸发。优选的是，海相成因粘土的含水量控制在85％±5％之间，不得用烘干的方式替代自然搅拌使含水量降低。优选的是，海相成因粘土含水量ω的计算过程如下：含水量优选的是，含水量测定后的海相成因粘土装至塑料袋中备用；塑料袋的材质为聚乙烯，热合强度不小于7.0N/15mm且热合严密、牢固无漏气情况出现，型号为40cmx30cm。本专利技术有益效果：本专利技术给出了一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，该方法克服了传统筛土过程中较大土颗粒难以筛除干净、筛土后海相成因粘土的含水量过高、含水量测试精确度不高等缺陷，大大提高了海相成因粘土的筛土效率和含水量测定准确率，为针对海相成因粘土的物理、力学特性研究奠定了基础。附图说明附图1是本专利技术的现场取土示意图；附图2是本专利技术的PVC塑料桶示意图；附图3是本专利技术的PVC塑料桶剖面图；附图4是本专利技术的筛土用手套示意图；附图5是本专利技术的第一次筛土示意图(圆形)；附图6是本专利技术的第一次筛土用网筛俯视图(圆形)；附图7是本专利技术第一次筛本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，其特征在于，具体重塑、筛土及含水量测定方法如下：(1)在工程基坑开挖现场根据实验用量取土，将所取土样装至装土工具中；(2)将所取土样运输至实验室；(3)海相成因粘土在水中浸泡，土质浸泡软化后，戴手套后用手将海相成因粘土中的杂物挑选出来；(4)第一次筛土；(5)第二次筛土；(6)将海相成因粘土搅拌均匀；(7)测定海相成因粘土的含水量；(8)测定符合要求的海相成因粘土装袋备用。

【技术特征摘要】
1.一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，其特征在于，具体重塑、筛土及含水量测定方法如下：(1)在工程基坑开挖现场根据实验用量取土，将所取土样装至装土工具中；(2)将所取土样运输至实验室；(3)海相成因粘土在水中浸泡，土质浸泡软化后，戴手套后用手将海相成因粘土中的杂物挑选出来；(4)第一次筛土；(5)第二次筛土；(6)将海相成因粘土搅拌均匀；(7)测定海相成因粘土的含水量；(8)测定符合要求的海相成因粘土装袋备用。2.根据权利要求1所述的一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，其特征在于：所述海相成因粘土要求在相同深度、相邻位置，取土工具根据实验用量决定选用挖掘机或人工铁锹；所述装土工具为硬质黑色且带有密封顶盖的PVC塑料桶，该PVC塑料桶的内壁带有防粘结装置。3.根据权利要求2所述的一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，其特征在于：所述防粘结装置由三层组成，从PVC塑料桶内部至外部依次为刷有隔离剂的高弹性塑料膜、防水卷材、铁丝网。4.根据权利要求1所述的一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，其特征在于：所取海相成因粘土运输要选择在阴凉天气情况下进行，禁止在雨雪恶劣气候运输，避免阳光直晒使得含水量发生改变；运输至实验室后，同一批次海相成因粘土放置相同位置、相同环境条件储存。5.根据权利要求1所述的一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，其特征在于：海相成因粘土在水中浸泡的时间不得小于48h，用水量为泡软后刚好淹没海相成因粘土；浸泡48h后，双手带手套将海相成因粘土揉搓至类流态，将异物挑出待处理后放置专用垃圾收纳桶。6.根据权利要求1所述的一种海相成因重塑粘土筛土及含水量测定方法，其特征在于：用边长不大于0.5mx0.5m或直径不大于0.5m的不锈钢金属网第一次筛土，第一次筛土用金属网筛的筛孔为1mm、侧边高度不大于200mm，将网筛四周垫起中间悬空，在其下部放置盛接过网后海相成因粘土，用橡胶手套将海相成因粘土放至网筛表面用手掌面揉搓，待海相成因粘土从筛网漏下后将筛网中所留...

【专利技术属性】
技术研发人员：程强强，吴迪，王磊，赵志强，张英杰，
申请(专利权)人：江苏建筑职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32