新時代關(guān)于土的固結(jié)試驗(yàn)的探討

         大家知道，土具有三相組成。其中氣相和液相為可壓縮性，因此由于土的壓縮性、地基承受建筑物或構(gòu)筑物的荷載之后，必然產(chǎn)生地基變形沉降。沉降的大小，一般取決于建筑物的重量及其荷重的分布。另一方面取決于地基土層的種類、各層土的厚度以及土的壓縮性的大小。

        地基基礎(chǔ)的沉降，特別是建筑物各個基礎(chǔ)之間由于不同的荷載或土層壓縮性不同而引起的差異沉降。會使建筑物上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加應(yīng)力。影響建筑物結(jié)構(gòu)的安全和正常使用。因此在進(jìn)行地基設(shè)計時，必須根據(jù)建筑物情況和勘察試驗(yàn)結(jié)果。計算基礎(chǔ)的可能沉降量和差異沉降，并設(shè)法將其控制在允許范圍內(nèi)，或采取必要措施以盡量減少地基沉降和可能給建筑物造成的危害。

因此土的壓縮試驗(yàn)（固結(jié)試驗(yàn)）在土工試驗(yàn)中的重要位置也是顯然易見。

通常的壓縮實(shí)驗(yàn)（固結(jié)試驗(yàn)）所提供指標(biāo)是，土的固結(jié)系數(shù)C_V及C_H、壓縮系數(shù)a_V、壓縮模量E_S、體積壓縮系數(shù)m_V、壓縮指數(shù)C_c、回彈指數(shù)C_e、先期固結(jié)壓力P_C以及超固結(jié)比OCR等。

因此，固結(jié)試驗(yàn)在土工試驗(yàn)中必不可少的試驗(yàn)項(xiàng)目和參數(shù)。

但是，提供一批代表性的試驗(yàn)結(jié)果，或者說提供一批真實(shí)可靠符合客觀實(shí)際試驗(yàn)參數(shù)，還是需要同仁們對此加以重視或得到共識。

為此本文建議：

1、我們的地質(zhì)鉆探取樣是關(guān)鍵，宜采用薄壁型大口徑原狀取土器；

2、土樣在運(yùn)輸、存儲、開土、切土過程中防止土樣擾動；

3、通常的應(yīng)力控制的固結(jié)試驗(yàn)包括杠桿加荷或氣壓加荷時，出力位移要正確穩(wěn)定；

4、建議采用等應(yīng)變連續(xù)加荷法確定土的壓縮性指標(biāo)與應(yīng)力控制的逐級加荷法進(jìn)行比較。筆者認(rèn)為等應(yīng)變控制法固結(jié)試驗(yàn)更貼近工程實(shí)況；

5、建議使用浮環(huán)式固結(jié)容器的試驗(yàn)結(jié)構(gòu)，這樣可以減少環(huán)刀的內(nèi)側(cè)壁摩擦一倍；

6、對于軟土可以采用三軸的三向固結(jié)試驗(yàn)，根據(jù)排水量來計算孔隙比。三軸固結(jié)法就可以不考慮土的側(cè)壁摩擦影響。

 

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)“土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)”GB/T50123-1999’

中華人民共和國水利電力部“土工試驗(yàn)規(guī)程”SD 128-84

[2]密度計法試驗(yàn)土用量規(guī)定的討論  上海隧道工程軌道交通設(shè)計研究院  楊斌娟

[3]土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)  人民交通出版社  袁聚云等

[4]土工試驗(yàn)與原理  同濟(jì)大學(xué)出版社  楊熙章