一种土体崩解临界含水率测试方法及崩解仪技术

本发明专利技术公开了一种土体崩解临界含水率测试方法及崩解仪，该方法是先制作土样若干组；然后向容器内注满水，测得水的初始压力值P

【技术实现步骤摘要】
一种土体崩解临界含水率测试方法及崩解仪
本专利技术涉及一种土体崩解性的测试方法及崩解仪，特别是一种土体崩解临界含水率测试方法及崩解仪。
技术介绍
土体崩解临界含水率崩解仪主要是测试土体在水中湿化崩解的临界含水率。当前，土体崩解的特性通过土体湿化仪试验测试(见水利工程土工试验规范SL237-008-1999、铁路工程土工试验规范TB10102-2004)。但土体湿化仪主要测试土体的崩解量，未能测试其土体崩解临界含水率。为了测试其土体崩解临界含水率，开发土体崩解临界含水率测试方法和崩解仪。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种土体崩解临界含水率测试方法及崩解仪。本专利技术提出了一种新的土体崩解临界含水率测试方法及崩解仪，弥补了目前土体崩解临界值含水率测试方法的缺失，同时，本专利技术提供的崩解仪可自动化采集数据，读取方便，且便于携带。本专利技术的技术方案：一种土体崩解临界含水率测试方法，包括如下步骤：(1)制作不同含水率的土样若干组；(2)向容器内注水，完全浸没过网板，通过压力感应器测得初始压力值P01，然后放干容器内的水；(3)将步骤(1)制得的其中一组土样插入土体水分传感探针内，测试土样的含水率为W1；(4)将步骤(3)含水率为W1的土样，放入容器网板上，向容器中注水，直至完全淹没土样，此时读取土样的压力值Pc1；(5)当土样完全崩解后或者经过48小时后，终止测试，读取压力感应器压力值Pz1；(6)步骤(2)、(4)和(5)中的P01、Pc1和Pz1通过公式获得崩解量B1；(7)重复上述步骤，依次测试其他组土样的含水率W和崩解量B，并以此若干组数据绘制B-W曲线，取曲线中崩解量临界0位置的两个含水率Wi和Wi+1，并取这两个含水率的中间值，作为土体崩解临界含水率Wc。前述的土体崩解临界含水率测试方法，所述步骤(1)中土样的制备方法为：(1)取同一区域的土样若干组，测试其含水率Wt，然后在每组土样表面喷少量水，直至表面湿润不吸水后，将土样完全浸泡在水中24小时，然后测试其饱和含水率Wb；(2)然后将步骤(1)中部分土样烘干，并以Wt为基础，制备含水率间隔2-3％，含水率区间为0-Wt的土样n组，n≥2；(3)然后在步骤(1)中另一部分土样上喷水，并以Wt为基础，制备含水率间隔2-3％，含水率区间为Wt-Wb的土样m组，m≥2。前述的土体崩解临界含水率测试方法，所述土样采用原状土样制作。前述的土体崩解临界含水率测试方法，所述步骤(1)和步骤(3)中，土样表面采用多次少量的方式进行喷水。前述的土体崩解临界含水率测试方法，所述步骤(2)中，土样采用自然风干或低温烘干的方式进行烘干。一种前述土体崩解临界含水率测试方法所采用的崩解仪，包括有容器，容器上设有土体水分传感探针，容器一侧设有进水管，容器顶部中心处设有压力感应器，压力感应器上连接有传力杆，传力杆竖直向下伸入容器中，并在底端连接有网板；压力感应器和土体水分传感探针电性连接有计算机。前述的土体崩解临界含水率崩解仪，所述容器的一侧还设有排水管，排水管位于网板与压力感应器之间。前述的土体崩解临界含水率崩解仪，所述容器上设有蓄电池，蓄电池与所述压力感应器和计算机电性连接。前述的土体崩解临界含水率崩解仪，所述容器上设有显示器，显示器与所述蓄电池和计算机电性连接。本专利技术的有益效果：1、本专利技术的测试方法解决了土工试验规范(GB/T50123-1999)、水利工程土工试验规范(SL237-008-1999)及铁路工程土工试验规范(TB10102-2004)中，无测试土体崩解临界含水率测试方法的缺陷。2、本专利技术的崩解仪通过在容器上设置压力感应器，并通过传力杆连接网板，土样放在网板上以后，其湿化后的压力通过压力感应器时时传递给计算机，计算崩解速度和崩解量，与传统方式相比，本专利技术采集数据更加自动化，数去读取也更加方便。3、本专利技术的崩解仪通过在网板与压力感应器之间的容器上设置排水管，可避免水位过高浸泡压力感应器原件，保证了设备使用的可靠性和安全性。4、本专利技术的崩解仪通过在容器上设置蓄电池，使本专利技术在野外仍然能够工作。5、本专利技术的崩解仪通过设置显示器，可直接将计算机计算的结果通过数字和图标进行显示，使用更加方便。为证明本专利技术的有益效果，申请人做了如下实验：申请人取广西武宣红黏土，按照本专利技术的制样方法制备了5组土样，并将土样依次按照本专利技术的测试方法测试每组土样的崩解临界含水率，测试结果如表1所示。表1广西武宣红粘土临界崩解含水率附图说明附图1为本专利技术崩解仪的结构示意图；附图标记说明：1-容器，2-进水管，3-压力感应器，4-传力杆，5-网板，6-计算机，7-显示器，8-排水管，9-蓄电池，10-土体水分传感探针。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明，但并不作为对本专利技术限制的依据。本专利技术的实施例：实施例1、一种土体崩解临界含水率测试方法，包括如下步骤：(1)取同一区域的原状土样(原状土样又称不扰动土样，相对保持天然结构和天然含水率的土样。用于测定天然土的物理、力学性质，如重度、天然含水率、渗透系数、压缩系数和抗剪强度等)4组，测试其含水率Wt，然后在每组土样表面采用多次少量的方式喷少量水，直至表面湿润不吸水后，将土样完全浸泡在水中24小时，然后测试其饱和含水率Wb；(2)然后将步骤(1)中部分土样采用自然风干或低温烘干的方式进行烘干，并以Wt为基础，制备含水率间隔2-3％，含水率区间为0-Wt的土样2组；(3)然后在步骤(1)中另一部分土样上以少量多次的方式进行喷水，并以Wt为基础，制备含水率间隔2-3％，含水率区间为Wt-Wb的土样2组，然后将土样按照含水率依次排序1、2、3、4；(4)向容器1内注水，直至水完全浸没过网板5，通过压力感应器3测得初始压力值P01，然后放干容器1内的水；(5)将编号1的土样插入土体水分传感探针10上，测得土样1的含水率W1；(6)然后将测试了含水率的土样1放入容器1内的网板5上，想容器1内注水，直至完全淹没土样1，通过压力感应器3测得网板5上土样的压力值Pc1；(7)当土样完全崩解或者超过48小时以后还未崩解时，终止测试，读取压力值Pz1；(8)土样1通过获得崩解量B1；(9)重复上述步骤，依次测试土样2、3、4的含水率W和崩解量B，并以此若干组数据绘制B-W曲线，取曲线中崩解量临界0位置的两个含水率Wi和Wi+1，并取这两个含水率的中间值，即为土体崩解临界含水率。实施例2、一种土体崩解临界含水率测试方法，包括如下步骤：(1)取同一区域的原状土样(原状土样又称不扰动土样，相对保持天然结构和天然含水率的土样。用于测定天然土的物理、力学性质，如重度、天然含水率、渗透系数、压缩系数和抗剪强度等)10组，测试其含水率Wt，然后在每组土样表面采用多次少量的方式喷少量水，直至表面湿润不吸水后，将土样完全浸泡在水中24小时，然后测试其饱和含水率Wb；(2)然后将步骤(1)中部分土样采用自然风干或低温烘干的方式进行烘干，并以Wt为基础，制备含水率间隔2-3％，含水率区间为0-Wt的土样5组；(3)然后在步骤(1)中另一部分土样上以少量多次的方式进行喷水，并以Wt为基础，制备含水率间隔2-3％，含水率区间为Wt-Wb的土样5组，然后将土样按照含水率依次排序本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土体崩解临界含水率测试方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)制作不同含水率的土样若干组；(2)向容器(1)内注水，完全浸没过网板(5)，通过压力感应器(3)测得初始压力值P

【技术特征摘要】
1.一种土体崩解临界含水率测试方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)制作不同含水率的土样若干组；(2)向容器(1)内注水，完全浸没过网板(5)，通过压力感应器(3)测得初始压力值P01，然后放干容器(1)内的水；(3)将步骤(1)制得的其中一组土样插入土体水分传感探针(10)内，测试土样的含水率为W1；(4)将步骤(3)含水率为W1的土样，放入容器(1)内的网板(5)上，向容器(1)中注水，直至完全淹没土样，此时读取土样的压力值Pc1；(5)当土样完全崩解后或者经过48小时后，终止测试，读取压力感应器(3)压力值Pz1；(6)步骤(2)、(4)和(5)中的P01、Pc1和Pz1通过公式获得崩解量B1；(7)重复上述步骤，依次测试其他组土样的含水率W和崩解量B，并以此若干组数据绘制B-W曲线，取曲线中崩解量临界0位置的两个含水率Wi和Wi+1，并取这两个含水率的中间值，作为土体崩解临界含水率Wc。2.根据权利要求1所述的土体崩解临界含水率测试方法，其特征在于：所述步骤(1)中土样的制备方法为：(1)取同一区域的土样若干组，测试其含水率Wt，然后在每组土样表面喷少量水，直至表面湿润不吸水后，将土样完全浸泡在水中24小时，然后测试其饱和含水率Wb；(2)然后将步骤(1)中部分土样烘干，并以Wt为基础，制备含水率间隔2-3％，含水率区间为0-Wt的土样n组，n≥2；(3)然后在步骤(1)中另一部分土样上喷水，并以Wt为基础，制备含水率间...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜伏伟，
申请(专利权)人：贵州理工学院，
类型：发明
国别省市：贵州,52