土工试验及其应用(非常好的岩土工程学习资料(14)

综合各个规范,介绍土工试验原理、方法及应用,非常好的岩土工程学习资料

我们广东地区的膨胀土常见于花斑粘土和花岗岩类风化土地区。在这些地区如自由膨胀率δ

，液性指数较低时，就要根据地表的野外情况考虑是否膨胀土。 ef＞40%，液限较高（＞40%）

2．3 土的渗透试验

土的渗透为水流通过多孔介质（孔隙）的现象，据达西定律（H. Darcy）若土中渗透水流属于层流，则渗透速度与水力坡降（H）成正比。当水力坡降等于1时的渗透速度，称为土的渗透L

系数。

2．3．1 试验目的

测定砂性土和粘性土的渗透系数以提供估算建筑物地基在排干基坑积水时所用排水设备；建筑土坝时选用的土料考虑到的渗水量；以及从渗透系数可以计算固结系数，从而验算建筑物地基在荷重作用下固结时间等。

2．3．2 试验方法

根据不同土质可分别用不同方法。

砂性土可采用70型试验仪法（基姆式渗透仪）和土样管法（卡胆斯基管）；

粘性土可采用南55型渗透仪法和加荷渗透法（渗压试验仪）。

我们常用的南55型渗透仪法又分为变水头和常水头法。

（一）计算方式

1、变水头法（适用于k 10 4~10 7cm/s的土）

K20 2.3alh1 h T （cm/s） lg Ath2 h 20

式中 a——变水头管断面积（㎝2）；

L——试样长度（4㎝）；

A——试样面积（30㎝2）；

t——水头自h1降到h时经过时间（s）；

△h——毛细水上升高度(cm)，可实测或估算 △h=0.15

a；

T——水的动力粘滞系数之比，可查表； 20

K20——标准（20℃）时试样的渗透系数（㎝/s）。

2、常水头法（适用于K≈-4㎝/s的土）

K20 1 （㎝/s） Aht 20 L

式中θ——经过时间t的渗水量(cm3)；

h——平均水位差(cm)。

允许误差范围同变水头法一样。当K20=A×10-n时A的最大值与最小值之差≤2；

在测得的结果中，取几个合格数据（3个以上）求平均值，计算至0.01×10-n。

（二）试验要点

1、开土时一定要小心，不允许用刮刀在试样表面反复刮；不允许水从环刀与土之间人为的孔隙中流过，以免产生假象。