9.4 】 岩土?。试样的采取
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9?.4.1 本条】改变了过去将—土试样简单划—分为“原状土样【”和“?扰,动土样”的习—惯,。而按:可供试验《项目将土试样分为】四个:级别绝对不扰动【的土:样从理?论上说是《。无法取得《的因此Hvors】lev将“能—满足所有室内—试验要求能用以近似!测定土的原位强度】、固结、渗透以及】其他:物理性质指标的工样!”定义为“》不扰动土样”但是】在实际?工作中并不一—定要求一个》试样做所有的试验而!不同试验项目对土】样扰:动的敏?感程度是《不同的因《。此可以?针对不同《的试验目的来划分土!试样的质量等级采取!。不同:级别土试样花费的】代价差?。别很大按本》。条规定可根》据试验内容选定试】样等级
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土《试样扰动程度—的鉴:定有多种方法大【致可分以下几类
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1 现!场,外观:检,查 :观察土样是否完【整有无缺陷取—样管或衬管是否挤】扁、弯曲、卷折等;!
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2 》 测定回收率 按】照Hvonlev】。的定义回收率为L/!H,;H为?取样时取土器贯【入孔底以下土—层的深度L为土样】长度可取土》试样毛长而不必是净!长即可从土试样顶】端算至取土器刃口】下部如有脱落可不扣!除;回收率等于0】.98左右是最【理想的大于1.【0或小于0.95是!土样受扰《动的:。标志;取样回—收率可在现场—测定但使用》敞口式取土器时测定!。有一定?的困难;
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3? X?射线检验 可发现】。裂纹、空洞》、粗粒包裹体—等,;
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4 室内试】验评价 《。由于土的力学参数】对试样的扰动—十分敏感土样受扰】动的:程度可以通过力学性!质试验?结果反?映,出来;?最常见的方法有两种!
1)】根据应力应变关系评!定 随着土》试,样扰动程度》增加:破坏:应变εi《增加峰值应力降低应!。。。力应变关《系曲线线《型,趋,缓根据国际土力学】基础工?程学:会取样分会汇—集的:资料不同地区对不】扰动土试《样作不排《水压缩?试验得出《的破坏应变值ε【i分别?是加拿大黏》土1%;南斯—拉夫黏土1.5【%, 日本?海相黏?土6%;《法国黏性《土3%?8%;新加坡海相】。黏土2%《5%;如果测得的破!。坏应变值大于上述特!征值该?土样即可认为是受扰!动的;
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,2)根?。据压缩曲线特征评】定 定义《。扰动指数ID=(△!e0/△em—)式中△e0为【。原位孔隙《。比与土样在先期固】结,压力处孔隙》比的差值△em为】原位孔隙比与重塑土!在上述?压力处?孔隙比的差值如果先!期固结压力未能【。确定可改用体积应变!εv作为评定指【标;
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εv=△V/V=!△e/?(1+e0)
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式中e【0,为土样的初始孔隙比!。△e为加《荷至自重压》力时:的孔隙?比变化?量
【近,年来我国沿海—地,区进行了一些—取样研究采用—上述指标《。评定:。的标准见表9.1
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应当指出》。上述指标的特征值不!。仅,取决于土《试样的?。扰动程度而》且与土的自身特【性,和试验方法有关故不!可能提出一》。个统一?的衡量标准》各地:应按照本地区的经】验,参考使用上》述,方,法和数据
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一般而【言,事后检验《把关并不是》保证土试样质量【的积极措施》对土试佯作质量分级!的指导?思想是强调事先的】质量控制即对采【取某一级别土试样所!必须使?。用的设备和》操作条件《。做出严格的规定
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9.4【.2 正文—表9.4.2中所列!。各种取土器大都【。是国外常《见的取土器按—壁厚可分为薄—壁和厚壁两类按【。进入土层的方式【可分为贯入》和回转两类
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薄壁《取工器?壁,厚仅1.25~2.!00mm取样—扰动小质量高 但】因壁薄不能在—硬和密实《的土层中使用—按其结?构形:式,有以下几种》
—1 ?。敞口式国外称为谢】尔贝管是最简单的】一种:薄壁取土《器取样?操作简便但》易逃土;
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2 【固定活塞《式在敞口《。。薄壁取土器内增加】一,个活塞?。以,及一套与之相连接的!活塞杆活塞杆可通过!取土器的头部—并经由?钻杆的中空》延伸至地《。面;下放《取土:器时活塞处于取样管!刃口端部活塞—杆与钻杆同步下放】到达取样位》置后固定《活塞杆与活塞通过】钻杆压?入取样管进》行取样;活塞的作用!在于:下放取土器》。时可排开孔底—浮土上提时可隔绝】土样顶端的水—压、气压《、防止逃《土同:时又不会像上提活】阀那样产生》过度的负压引—起土样扰动》;取样过程中固定活!塞,还可以限制土样进人!取样管后顶》端的膨胀上凸—趋势;因此固—定活塞取土器取【样质:量高成?功,。率,也高;但因》。需要两套杆件操作比!较费事;固定活塞薄!壁取土器是目前国际!公认:的高质量取土器【其代:表性:型,号有Hvo》r,sle?。。v型、NGI型等】。;
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3 水压】固定活塞式是—针对固定《活塞式的缺点—而制造的改进—型;国外以》其发明者命名为奥】斯,特伯格取土器;【其特点是去掉活塞】杆将活塞连接—在钻杆底端取样管】则与另一《套在活塞缸内的可动!活塞联结《取样时?通过钻杆施加—水压驱动活》塞缸内的可》动活:塞将取样管》压入土中其取样效】果与固?定活:塞式相同操作较为】简便但结构仍—较复杂;
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:4 自由活—塞式与固定》活塞式不同之处在】于,活,塞杆不延伸至地面而!只穿:过接头并《用,弹簧锥卡《予以:控制;?取,样,。时依靠土《试样将活塞》顶起:操,作,较为简便但土试样】上顶活塞时易受【扰动取样《质量不?及以上两种》。
—。回转:型,取土器有两种
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1— 单动三重—(二重)管》取,土器类似岩芯钻探中!的双层岩芯》管取样时外管—旋转内管《不动故称单动;【。如在:内管:内再加?衬管:。则成为三《重管;其代表性【型号为丹尼森(De!nison)取【土器丹尼森》取土器的《改进型称为皮切【尔(P?itcher)取】土,器其特点《是内管刃口的—超,前值:可,通,过一个竖向弹簧按土!层软硬程度自—动,调节单动三重—管取土器《可用于中等以—至较硬的土层;
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《2 双动三重(二!重)、管取》土器与单动不—同之处?在于取样内管也旋】转因此可切》削进:。入坚:硬的地层一般适用于!坚硬:黏性:土密实?砂砾以?至,软岩
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厚壁敞口取土!器系指?我国目前大多—数单位使用的内装镀!锌铁皮衬《管的对分式取土器】这种取土器》与国:际上惯用的取—土器相比性能相差】甚远:最理想的情》况,下也只能取》得Ⅱ级土样不—能视为高质量的【取土器
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目前厚壁》敞口取土器中大【多使用镀锌铁皮衬管!其弊病甚多对上样】质量影?响很大应《逐步予?以淘汰代之以塑料或!酚醛层压《纸管目?前仍:允许使用镀锌铁皮衬!管但要特别注意保持!其形状圆整重复使】用前应注意》整形清除《内外壁粘附的—蜡、土或锈斑
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考虑我国目!前的实际情况薄壁取!土器尚需逐步普及故!允,。许以束?节式取土器代替【。薄壁:取土器但只要—有条件仍以采用标准!薄壁取土器为宜【
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9》.4.?4 有关标准为】1996年》10:月建设部发布—中华人民共》和国建设部工业行】业标准?原状取砂器(JG/!。T 50《61.?101?996)
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9.4.5! 关于贯入取【。土器的方《法本条规定宜用快】速静力连《续压入法即只要【能压入的要优先采用!压入法特别》对软土必须采—用压入法压入应连续!而不间断《如用钻机给进—机构施压《则,应配备?有足够压入》行程和压入速—度的钻机
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