19无侧限抗压强度试验.
无侧限抗压强度
[摘要]：本文通过对新实施的《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTGE51-2009中新的标准要求，结合实际，从取样、制作、养生和结果计算与数据处理四个方面，分析提出了道路无机结合料无侧限抗压强度试验方法的注意事项。
[关键词]：无机结合料,无侧限抗压强度,检测,注意事项一、引言无机结合料是目前道路上普遍用于基层（底基层）的半刚性材料。
其常用的种类大概有：水泥稳定碎石（土）、石灰稳定类土、工业废渣稳定类二灰土、二灰碎石等。
随着交通运输的发展，不仅交通量增长很快，而且重车增多，同时便伴随着半刚性基层结构的负载增强，因此很容易产生裂缝，反射至面层，直接影响道路的使用寿命。
为此中国交通运输部发布了JTGE51-2009《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》，对JTJ057-94进行了进一步的规范和修正。
二、无侧限抗压强度检测方法的注意事项1、无机结合料稳定材料的取样1.1当在施工过程中质量抽检评价施工离散性时，宜在施工现场摊铺机宽度范围内左、中、右三处取料。
其取样频率，对于市政道路按照CJJ1-2008《城镇道路工程施工与质量验收规范》的要求，为2000m2一组。
1.2当在施工过程中质量抽检进行混合料强度验证时，宜在摊铺机后取料，应分别来源于3~4台不同的料车，然后混合到一起进行四分法取样。
1.3当进行无机结合料室内试验、配合比设计时，其目的是使所检样品能代表一个大的总体的平均情况。
为此需从料场或料堆的许多不同位置分别取部分样品，然后将这些小样品混合成一个样品。
2、试件的制备2.1试件应制作为圆柱形，高径比一般为1：1，根据需要也可成型为1：1.5或1：2的试件，但需要注意，随着高径比的增加，不仅单个试件的质量显著增加，而且试件中部的压实、脱模带来困难，会对试验结果的稳定性产生影响。
因此无特殊需要，建议还是采用高径比1：1的圆柱形试件成型。
2.2水泥或石灰的剂量应按干土（干集料）的质量百分数计。
制备一个预定干密度的试件所需的稳定土、混合料的数量m1随试模的尺寸而变。
无侧线试验
无侧线试验由于篇幅过长，先发无侧限抗压强度试验试件的制备与养生、强度要求：1、无侧限抗压强度试验试件的制备：1）试料准备：将具有代表性的风干试料（必要时，也可以在50℃烘箱内烘干）用木锤和木锤捣碎，但应避免破碎粒料的原粒径。
将土过筛并进行分类，如试料为粗粒土，则除去大于40mm的颗粒备用；如试料为中粒土，则除去大于25mm或20mm的颗粒备用；如试料为细粒土，则除去大于10mm的颗粒备用。
在预定做试验的前一天，取有代表性的试料测定其风干含水量。
对于细粒土，试样应不小于100kg；对于粒径小于25mm的中粒土，试样应不小于1000g；对于粒径小于40mm的粗粒土，试样的质量应不少于2000g。
2）按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057-94）中（T0804-94）确定无机结合料混合料的最佳含水量和最大干密度。
3）配制混合料：①对于同一无机结合料剂量的混合料，需要制备相同状态的试件数量（即平行试验的数量）与土类及操作的仔细程度有关。
对于无机结合料稳定细粒土，至少应该制备6个试件；对于无机结合料稳定中粒土和粗粒土，至少应该制备9个和13个试件。
②称取一定数量的风干土并计算干土的质量，其数量随试件大小而变。
对于50mm×50mm的试件，1个试件约需干土180~210g；对于100mm×100mm的试件，1个试件约需干土1700~1900g；对于150mm×150mm的试件，1个试件约需干土5700~6000g。
对于细粒土，可以一次称取6个试件的土；对于中粒土，可以一次称取3个试件；对于粗粒土，可以一次称取1个试件；③将称好的土放在长方盘（约400mm×600mm×70mm）内。
向土中加水，对于细粒土（特别是粘性土），使其含水量较最佳含水量小3%；对于中粒土和粗粒土，可按式（6-13）加水。
将土和水拌和均匀后放在密闭容器内，浸润备用。
如为石灰稳定土和水泥石灰综合稳定土，可将石灰和土一起拌匀后进行浸润。
无侧限抗压强度
（一）试验目的一般用于测定饱和软粘土的无侧限抗压强度及灵敏度。
（二）试验原理无侧限抗压试验是三轴压缩试验的一个特例，将试样置于不受侧向限制的条件下进行的强度试验，此时试样小主应力为零，而大主应力的极限值为无侧限抗压强度。
即周围压力σ3＝0的三轴试验。
由于试样侧面不受限制，这样求得的抗剪强度值比常规三轴不排水抗剪强度值略小。
（三）试验设备1．应变控制式无侧限压缩仪：2．其它：量表、切土盘、重塑筒等（四）试验步骤1．试样制备：按三轴试验中原状试样制备进行。
试样直径可采用3.5~4.0cm，试样高度与直径之比按土样的软硬情况采用2.0~2.5。
2．安装试样：将试样两端抹一层凡士林，在气候干燥时，试样周围亦需抹一层薄凡士林，防止水分蒸发。
将试样放在底座上，转动手轮，使底座缓慢上升，试样与传压板刚好接触，将测力计调零。
3．测记读数：每分钟轴向应变为1％～3％的速度转动手轮，使升降设备上升而进行试验。
每隔一定应变，测记测力计读数，试验宜在8～10min内完成。
当测力计读数出现峰值时，停止试验，当读数无峰值时，试验进行到应变达20％为止。
4．重塑试验：当需要测定灵敏度时，应立即将破坏后的试样除去涂有凡士林的表面，加少许余土，包于塑料薄膜内用手搓捏，破坏其结构，放入重塑筒内，用金属垫板，将试样塑成与原状土样相同，然后按上述步骤进行试验。
（五）试验注意事项1．测定无侧限抗压强度时，要求在试验过程中含水率保持不变。
2．在试验中如果不具有峰值及稳定值，选取破坏值时按应变15％所对应的轴向应力为抗压强度。
3．需要测定灵敏度，重塑试样的试验应立即进行。
1．按下式计算轴向应变：（六）计算及制图e1－轴向应变，％；ho—试样起始高度，cm；△h—轴向变形，cm。
式中：2．按下式计算试样平均数面积：式中：Aa－校正后试样面积， cm3；Ao—试样初始面积，cm3。
3．按下式计算试样所受的轴向应力：式中：σ—轴向应力，kPa；C－测力计率定系数，N/0.01mm；R－测力计读数，0.01mm；10—单位换算系数。
无侧限抗压强度试模检定规程
无侧限抗压强度试模（自校）检定规程（依据JTJ057-94 T0805-94编制）本规程适用于新制造和使用中的无侧限抗压强度试模的检定。
㈠概述无侧限抗压强度试模是无机结合料稳定材料的无侧限抗压强度试验方法中用以制备试件的模具，由试筒和压柱组成，其结构尺寸应符合技术要求。
㈡技术要求1．无侧限抗压强度试模试筒由钢制成圆柱形筒，应具有足够的刚度筒的内壁应平滑，表面无残损、气孔、等缺陷。
2．无侧限抗压强度试模试筒尺寸：直径 150 mm±0.5mm。
高 230 mm±0.5 mm。
3．压柱：下压柱直径应略小于试筒直径与试筒配合良好，在试筒内无明显松动，不发生卡阻。
高度40 mm±0.5 mm ㈢检验用器具1．游标卡尺：量程200mm，分度值0.02mm；2．钢直尺：量程500mm，分度值1mm；3．塞尺：塞尺：一组（0.2mm--2mm）。
㈣检验项目和检定方法1．无侧限抗压强度试模外观检定外观应目测及手感检查。
2．无侧限抗压强度试模试筒内径的检定用游标卡尺检查。
检查无侧限抗压强度试模试筒内径时，用手动转动无侧限抗压强度试模试筒，目测转动120°角度，用游标卡尺测量无侧限抗压强度试模试筒内径一次，连续测量3次，取平均值。
3．无侧限抗压强度试模试筒筒高检定用游标卡尺检查。
检查无侧限抗压强度试模试筒高度，在无侧限抗压强度试模试筒直径十字对称的4个方向上量取，取平均值。
4．无侧限抗压强度试模试筒压柱高度的检定用游标卡尺检查。
检查无侧限抗压强度试模试筒高度，在无侧限抗压强度试模压柱直径十字对称的4个方向上量取，取平均值。
5．无侧限抗压强度试模试筒压柱平面度的检定用钢直尺、塞尺检查。
㈤检定结果处理1．无侧限抗压强度试模应全部符合技术要求方为合格。
2．检定周期为一年。
附录一无侧限抗压强度试验试模（自校）检定记录检定员：核验员：。
土的标准击实和无侧限抗压强度试验流程
四、仪器设备 （1）击实仪：主要由击实筒和击锤组成； （2）烘箱及干燥器； （3）天平：称量为200g，感量为0.01g；称量为2kg，感量
为1g； （4）台秤：称量为l0kg，感量为5g； （5）圆孔筛：孔径为40mm、20mm、5mm各一个 ； （6）其它：喷水设备、碾土设备、盛土盘、土铲、修土刀、
1
d
1
Gs
100%
式中：Gs为土的饱和面干比重。
4、画击实曲线：以干密度为纵坐标，含水率为横坐标，绘制干密度与含水率的关
系曲线，干密度与含水率的关系曲线上的峰点的坐标分别为土的最大干密度
与最佳含水率。
11
12
一、试验目的 测定天然土体的无侧限抗压强度。 无侧限抗压强度定义：试样在无侧向压力条件下，抵抗 轴向压力的极限强； 二．取样频率
其 中： （1）轻型击实：适用于细粒土，锤底直径为5cm，击锤质量为
2.5kg，落距为30cm，单位体积击实功为598.2kJ/m3； I-1分3层夯实，每层27击,最大粒径20mm;I-2分3层夯实， 每层59击,最大粒径40mm。 （2）重型击实：适用于细粒土,锤底直径为5cm，击锤质量为 4.5kg，落距为45cm，单位体积击实功为2682.7kJ/m3； II-1分5层夯实，每层27击,最大粒径20mm;II-2分3层夯实， 每层98击,最大粒径40mm。
2、试样击实
（1）取制备好的土样分3~5次装入桶内。 （2）小试桶按三层发时，每次800~900g（桶高的1/3）
按五层法时，每次400～500g（略高桶面1/5） （3）每层按规定击实次数进行击实，击实锤自由落下，每层拉毛，小
试桶高度不超过试筒顶面5mm；大试桶高度不超过试筒顶面6mm 。 （4）用修士刀沿套筒内壁削刮，使试样与套筒脱离后，取下套筒，称
岩土工程试卷2015年试题
岩土工程试卷1.单项选择题（每题1分，共40分）（1）以下哪一项不属于可以检测桩身完整性的检测方法（ ）单桩承载力试验法钻芯法声波透射法高应变法（2）某路基填土施工建筑速度快，土层排水不良，欲验算其稳定性，C 、φ指标应采用（）固结快剪快剪慢剪固结快剪和快剪（3）下列何项土类不以塑性指数IP 来定名粘土粉质粘土粉土砂土（4）橡胶止水带臭氧老化参数的含义是材料试片（ ）经历规定臭氧条件后力学性能不变化的能力经历规定臭氧条件后抵抗表面龟裂的能力在臭氧中渗透系数不变化的能力在臭氧中质量不变化的能力（5）岩石压缩变形试验时，坚硬岩石宜采用（ ）法。
电阻应变片千分表百分表（6）止水带的可伸展长度是指止水带（）。
变形缝止水带的可伸展长度应（）中心变形部分的几何可伸展长度，小于接缝位移矢径长的受力伸展长度，小于接缝位移矢径长中心变形部分的几何可伸展长度，大于接缝位移矢径长的受力伸展长度，大于接缝位移矢径长（7）界限含水率可以（）评价各种土的状态评价粘性土的状态评价砂性土的状态评价砾类土的状态（8）橡胶止水带现场接头宜采用（）连接，PVC止水带接头应采用（）连接铆接，焊接硫化，硫化硫化，焊接焊接，铆接（9）安装止水带前，应将其与混凝土接触的表面（），并（）擦拭干净，除去油渍污染物擦拭干净，涂刷保护膜除去污染物，涂刷粘结剂除去污染物，涂刷保护膜（10）单桩承载力试验中，一条典型的缓变型单桩Q-s曲线上曲率最大点对应的荷载是（）屈服荷载比例界限荷载极限荷载破坏荷载（11）载荷试验主要用于确定（）评价地基土承载力计算地基土变形模量现场测定湿陷性黄土地基的湿陷起始压力A+B+C（12）塑性填料保护盖片的作用主要是（），其施工质量检验的要点是（）自身止水，自身是否有缺陷自身止水以及保护塑性填料的止水或流动止水效用，边缘与混凝土面之间是否封闭保护塑性填料不被外界破坏，强度是否满足要求保护塑性填料不暴露在外，与塑性填料的粘结是否满足要求（13）止水带的断面应力与接缝（）有关，此外还应考虑（）的影响位移和水压力，尺寸效应和蠕变外力，老化作用位移和水压力，老化作用外力，尺寸效应和蠕变（14）进行塑性密封止水材料拉伸黏结性能测试时，其断裂伸长率越（）越好，且（）大，与水泥砂浆板黏结界面不脱开小，与水泥砂浆板黏结界面不脱开大，水泥试块完整小，塑性密封材料完整（15）变形缝止水带上肋筋的主要作用是（）便于运输固定提高止水带的抗绕渗能力便于安装固定提高止水带的断面拉伸强度（16）有一墙背直立的重力式挡土墙，墙后填土由上下两层土组成，γ、c、φ分别表示土的重度，内聚力及内摩擦角，如果C1≈0，C2>0，问只有在下列( )种情况下用朗肯土压力理论计算得到的墙后主动土压力分布才有可能从上而下为一条连续的直线。
无侧限抗压强度试验方法
1．取样频率：在现场按规定频率取样，按工地预定达到的压实度制备试件。试件数量每2000m2或每工作班：无论稳定细粒土、中粒土或粗粒土，当多次试验结果的偏差系数Cv≤10％时，可为6个试件；Cv=10％-15%时，可为9个试件；Cv＞15％时，则需13个试件。2、试件制备：1）试料准备：将具有代表性的风干试料过筛分类。2）按规范规定的方法确定无机结合料混合料的最佳含水量和最大干密度。 3）配制混合料：（1）对于无机结合料稳定细粒土，至少应该制6个试件；对于中粒土和粗粒土，至少分别应该制9个和13个试件。（2）称取一定数量的风干土并计算干土的质量，其数量随试件大小而变。（3）将称好的土放在长方盘内。向土中加水，对于细粒土（特别是粘性土）使其含水量较最佳含水量小3％，对于中粒土和粗粒土可按式加水。将土和水拌和均匀后放在密闭容器内浸润备用。如为石灰稳定土和水泥、石灰综合稳定土，可将石灰和土一起拌匀后进行浸润，粘性土12-24h粉性土6-8h；。含砾碎土2~4h（4）在浸润过的试料中，加入预定数量的水泥或石灰并拌和均匀。在拌和过程中，应将预留的3%的水（对于细粒土）加人土中，使混合料的含水量达到最佳含水量。并尽快制成试件。4）．养生：试件从试模内脱出并称量后，应立即放到密封湿气箱和恒温室内进行保温保湿养生7d，北方地区应保持20℃，在南方地区应保持25℃土2℃。养主期的最后一天，应该将试件浸泡在水中。3、无侧限抗压强度试验：（1）将已浸水一昼夜的试件从水中取出，用软的旧布吸试件表面的可见自由水，并称试件的质量m4。（2）用游标卡尺量试件的高度h1，准确到0.1mm。（3）将试件放到路面材料强度试验仪的升降台上（台上先放一扁球座），进行抗压试验。试验过程中，应使试件的形变等速增加，并保持速率约为lmm／min记录试件破坏时的最大压力P(N)。（4）从试件内部取有代表性的样品（经过打破）测定其含水量w1。（5）．计算试件的无侧限抗压强度Rc。Rc0.95(=Rc-1.645S)。允许误差：若干次平行试验的偏差系数Cv（%）应符合下列规定：小试件 不大于10％，中试件 不大于15％，大试件 不大于20%
无侧限抗压强度试验记录
无侧限抗压强度试验记录1.试验目的：评估试验材料在无侧限受压状态下的抗压强度。
2.试验方法：使用压力机进行试验，压力机应具备足够的承载能力和精确的试验控制装置。
试验样品应通过适当的准备工作，例如切割、成型、抽芯等方式，制备成规定的尺寸和形状。
3.试验步骤：（1）准备试样：根据试验标准的要求，制备试验样品。
（2）调节试验设备：根据试验标准的要求，调节压力机的参数，如加载速度、采样频率等。
（3）安装试样：将试样放置在压力机的工作台上，并确保试样的贴合度和稳定性。
（4）开始试验：启动压力机，按照试验标准的要求，进行加载试验。
试验过程中，记录并及时采集试验数据。
（5）终止试验：当试样发生破裂或达到试验标准规定的条件时，停止试验，并记录试验结果。
（6）统计数据：对试验结果进行统计分析，包括抗压强度的平均值、标准差等。
4.试验结果及分析：试验结果应以数值和图表的形式呈现，并对结果进行分析和讨论。
分析试验结果需要考虑以下几个因素：（1）试样的性质和几何形状：试样的密度、孔隙率、组织结构等因素都会影响抗压强度的表现。
（2）试验条件的选择：加载速度、温度等试验条件的选择对试验结果也会产生影响。
（3）试验数据的可靠性：试验结果的可重复性和一致性是评估试验数据可靠性的重要指标。
5.试验问题及讨论：在进行无侧限抗压强度试验过程中，可能会遇到以下问题：（1）试样的制备：试样的制备过程中可能会存在误差，例如尺寸不一致、表面不平整等问题，这些问题可能会影响试样的强度表现。
（2）试验设备的稳定性：压力机的控制系统稳定性不足或故障可能导致测试结果的误差。
（3）数据采集和记录：数据采集和记录的准确性是试验结果可靠性的关键因素。
试验员应进行充分的培训，并严格按照试验标准要求进行操作。
综上所述，无侧限抗压强度试验是一项重要的试验项目，可以有效评估材料在无侧限受压状态下的强度性能。
在试验过程中，应严格按照试验标准进行操作，并对试验结果进行准确的数据采集和记录。
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19无侧限抗压强度试验.
6
5
4
3
742
1
150
式中
1
ε
——轴向应变(%)；
h ∆——轴向变形(mm)； h 0——试样的初始高度(mm)。
2 校正后的试样面积：
1
01.01ε-a A A =
（19.0.5-2）
式中 A a ——校正后试样面积(cm 2)；
A 0——试样初始面积(cm 2)。
3 试样所受的轴向应力：
10a
⨯⋅=
A R
C σ （19.0.5-3） 式中 σ——轴向应力(kPa)；
C ——测力计率定系数(N/0.01mm)； 轴向应变（%）
轴向应力（k P a ）
1
2
151
1—原状试样；2—重塑试样。
5 灵敏度：
u
u
t q q S '=
（19.0.5-4） 式中 S t ——灵敏度；
q u ——原状试样的无侧限抗压强度(kPa)；
u q '——重塑试样的无侧限抗压强度(kPa)。
19.0.6 记录格式应符合表19.0.6的要求：
表19.0.6 无侧限抗压强度试验记录
试样说明
试样编号 试验前试样高度h 0＝ cm 转轮每转一转上升高度L ∆＝
mm 试样
破坏状
态 试验前试样直径D 0＝ cm 量力环率定系数C ＝
N/0.01mm
试验前试样面积A 0＝ cm 2 原状试样无侧限抗压强度q u ＝
kPa
试样质量m= g 重塑试样无侧限抗压强度q 'u ＝
kPa
152
试样密度ρ＝ g/cm 3
灵 敏 度 S t ＝ 转轮转数 测力计读数 轴向变形 轴向应变 校正后面积 轴向荷重 轴向应力
(n ) (0.01mm ) (0.01mm ) (%) (cm 2) (N ) (kPa ) (1) (2) (3) (4) (5) (6)
(7)
(4)
-1O
A C ×(2)
10)
5()6(
复核年月日试验年月日
153。