24__膨胀率试验

24.1  一般规定

24.1.1  膨胀率是试样在有侧限条件下浸水后的单向膨胀量与试样原始高度之比值。

24.1.2  膨胀率试验可分为无荷载膨胀率试验和有荷载膨胀率试验。

24.1.3  本试验适用于测定原状土和扰动土击实试样的膨胀率。

24.2  无荷载膨胀率试验

24.2.1  本试验应采用下列仪器设备：

1  膨胀仪：见图24.2.1；也可用固结仪，见本规程图15.2.1。

图24.2.1  膨胀仪示意

  1-百分表；2-表架； 3-有孔板；4-试样；

5-环刀； 6-透水板；7-压板； 8-水盒

2环刀：内径61.8 mm，高20 mm（另配一个与环刀内径相同高10 mm的接环）。

3天平：称量500 g，分度值0.01 g。

4其他：切土刀、吸水球等。

24.2.2  试验操作应按下列步骤进行：

1  在环刀内壁涂一薄层凡士林，切取原状土试样或所需状态的击实试样，修平两端。称环刀和土的总质量准确至0.1g。并测定试验前的含水率、密度及计算孔隙比。

2  将烘干冷却的透水板埋置于切削下的余土内1h，取出刷尽后，放入仪器中。将环刀套上接环，钝口端用压环固定在底座上，使试样底面与透水板顶面密贴，然后一起放入水盒中。将有孔活塞板轻轻放在试样的顶面，对准活塞中心，安装百分表，并记下初读数。

3  在水盒中注入纯水，使水自下而上进入试样，并保持水面高出试样顶面约5 mm。注水后，每隔2h测记百分表读数一次，直至两次读数之差值不超过0.01 mm为止。

4  试验完毕后，吸去容器中的水。从环刀内推出试样，并称其质量。将试样烘干后再称其干质量，计算膨胀后的含水率、密度和孔隙比。

24.2.3  试验结果应按下式计算：

                 （24.2.3）

式中  VH——时间t时的无荷载膨胀率(%)，计算至0.1%；

      Rt——时间t时的百分表读数(mm)；

      R0——试验开始时百分表读数(mm)；

      H0——试验原始高度(mm)。

24.2.4  记录格式应符合表24.2.4的要求。

24.3  有荷载膨胀率试验

24.3.1  本试验应采用下列仪器设备：

1  固结仪：见本规程图15.2.1，另备一个与环刀内径相同的接环，高10mm。试验前，应按附录D对固结仪在不同压力下进行仪器变形量校正。

2其他与本规程第24.2.1条第2～4款相同。

24.3.2  试验操作应按下列步骤进行：

1  在环刀内壁涂一薄层凡士林，按第5.2.2条要求切取有代表性的试样，称环刀和试样的总质量，准确至0.1 g。并测定试验前的含水率、密度及计算孔隙比。

2  将试样放入容器内，放上接环透水石和盖板，安好百分表，施加1 kPa的预压力，使仪器各部件之间接触良好。将百分表指针调整到全量程的中值整数，记下初读数，卸下预压力。

3  按要求分级连续施加压力，直至达到要求的压力为止。如要求的压力大于或等于150 kPa时，每级增量应为50 kPa。如要求的压力小于150 kPa时，每级增量应为25 kPa。每级加压的间隔时间为10 min。加压时应避免冲击。当施加最后一级压力后，每小时变形小于0.01 mm即可认为变形已稳定。

4  随后向容器内注入纯水，使水自下而上进入试样，并保持水面高出试样顶面约5 mm。

5  浸水后每隔2h测记百分表读数一次，直至两次读数差值不超过0.01mm为止。

6  试验完毕后，吸去容器中的水，卸除荷载，取出试样称量，烘干冷却后再称量，计算膨胀后的含水率、密度和孔隙比。

24.3.3  试验结果应按下式计算：

              （24.3.3）

式中  VHP——压力P下的膨胀率(%)，计算至0.1%；

RP——压力P下的仪器压缩变形量(mm)。

24.3.4  记录格式应符合表24.2.4的要求。

表24.2.4  膨胀率试验记录

试样编号                                                 仪器号