无侧限抗压强度试验,无侧限抗压强度试验方法

无侧限抗压强度试验
（一）概述
测定粘性土，特别是饱和粘性土的抗压强度试验及灵敏度。它的设备简单，操作简便，在工程上应用很广。
（二）试验原理
无侧限抗压强度试验是三轴试验的一个特例，即将土样置于不受侧向限制的条件下进行的压力试验，此时土样所受的小主应力 而大主应力 的极限值即为无侧限抗压强度。
本试验方法适用于饱和粘土。
（三）仪器设备
1. 应变控制式无侧限压缩仪：由测力计、加压框架、升降设备组成。
2. 轴向位移计：量程 10mm ，分度值 0.01mm 的百分表。
3. 天平：称量 500g ，分度值 0.1g 。
（四）操作步骤
1. 原状土试样制备按三轴压缩试验步骤进行。试样直径为39.1mm ，高度为80mm 。
2. 将试样两端抹一薄层凡士林，在气候干燥时，试样周围亦需抹一薄层凡士林，防止水分蒸发。
3. 将样放在底座上,转动手轮,使底座缓慢上升，试样与加压板刚好接触，将测力计读数调整为零。根据试样的软硬程度选用不同量程的测力计。
4. 轴向应变速度宜为每分钟应变 1 ％～ 3 ％。转动手柄，使升降设备上升进行试验，轴向应变小于 3 ％时，每隔 0.5 ％应变 ( 或 0.4mm) 读数一次轴向应变等于、大于 3 ％时，每隔 1 ％应变 ( 或 0.8mm) 读数一次。试验宜在 8 ～ 10min 内完成。
5. 当测力计读数出现峰值时，继续进行 3 ％～ 5 ％的应变后停止试验；当读数无峰值时，试验应进行到应变达 20 ％为止。
6. 试验结束，取下试样，描述试样破坏后的形状。
7. 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，重塑成圆柱形，放入重塑筒内，用金属垫板，将试样挤成与原状试样尺寸、密度相等的试样，并按本条 1 ～ 5 款的步骤进行试验。
（五） 计算与绘图
1.计算轴向应变：
(5-1¬)
2.试样面积的校正，应按下式计算：
(5-2)
3.计算试样所受的轴向应力：
(5-3)
式中 —— 轴向应力 (kPa)
10 —— 单位换算系数。
4. 以轴向应力为纵坐标，轴向应变为横坐标，绘制轴向应力与轴向应变关系曲线。取曲线上最大轴向应力作为无侧限抗压强度，当曲线上峰值不明显时，取轴向应变 15 ％所对应的轴向应力作为无侧限抗压强度。
5. 计算灵敏度：
（5-4)
式中 —— 灵敏度
—— 原状试样的无侧限抗压强度 (kPa)
—— 重塑试样的无侧限限抗压强度 (kPa) 。

试块在实验中不对试块的侧边加以限制，是一种理论试验值。而对于地基中的岩石来说，实际上是有侧限的抗压强度。
无侧限抗压强度试验试验步骤：
（1）原状土试样制备按三轴压缩试验步骤进行。试样直径为39.1mm ，高度为80mm 。
（2）将试样两端抹一薄层凡士林，在气候干燥时，试样周围亦需抹一薄层凡士林，防止水分蒸发。
（3）将样放在底座上,转动手轮,使底座缓慢上升，试样与加压板刚好接触，将测力计读数调整为零。根据试样的软硬程度选用不同量程的测力计。
（4）轴向应变速度宜为每分钟应变 1 %～ 3 %。转动手柄，使升降设备上升进行试验，轴向应变小于 3 %时，每隔 0.5 %应变 ( 或 0.4mm) 读数一次轴向应变等于、大于 3 %时，每隔 1 %应变 ( 或 0.8mm) 读数一次。试验宜在 8 ～ 10min 内完成。
（5）当测力计读数出现峰值时，继续进行 3 %～ 5 %的应变后停止试验；当读数无峰值时，试验应进行到应变达 20 %为止。
（6）试验结束，取下试样，描述试样破坏后的形状。
（7）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，重塑成圆柱形，放入重塑筒内，用金属垫板，将试样挤成与原状试样尺寸、密度相等的试样，并按本条 1 ～ 5 款的步骤进行试验。

步骤：制作无侧限抗压强度圆柱形的试件之前，要通过击实试验来确定最大干密度，然后根据公路等级确定压实度。 计算公式就是：称料质量=压实度*（1+含水率）*试摸体积*最大干密度，然后装料用万能材料试验机压平、稳压，然后放置一段时间，水泥稳定碎石一般10-20分钟就够了， 当时脱模也可以的，就是怕稍有不慎试样破碎了。然后进行养护就行了。 扩展资料： 作用 水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。 它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度，抗渗度和抗冻性较好。水稳水泥用量一般为混合料3%∽7%，7天的无侧限抗压强度可达1.5∽4.0%mpa，较其他路基材料高。水稳成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。 根据交通部《公路路面基层施工技术规范》规定，我市几条道路中采用的水泥稳定碎石均属中粒土，由于水稳中含有水泥等胶凝材料因而要求整个施工过程要在水泥终凝前完成，并且一次达到质量标准，否则不易修整。 因而施工中要求加强施工组织设计和计划管理，增加现场施工人员的紧迫感和责任感，加快施工进度，加大机械化施工程度，提高机械效率。水稳的施工方法也符合现代化大规模机械化发展的方向。因而水稳在公路工程中的应用会得到很快推广。 参考资料来源：百度百科--水稳碎石

操作步骤 （1）原状土试样制备按三轴压缩试验步骤进行。试样直径为39.1mm ，高度为80mm 。 （2）将试样两端抹一薄层凡士林，在气候干燥时，试样周围亦需抹一薄层凡士林，防止水分蒸发。 （3）将样放在底座上,转动手轮,使底座缓慢上升，试样与加压板刚好接触，将测力计读数调整为零。根据试样的软硬程度选用不同量程的测力计。 （4）轴向应变速度宜为每分钟应变 1 %～ 3 %。转动手柄，使升降设备上升进行试验，轴向应变小于 3 %时，每隔 0.5 %应变 ( 或 0.4mm) 读数一次轴向应变等于、大于 3 %时，每隔 1 %应变 ( 或 0.8mm) 读数一次。试验宜在 8 ～ 10min 内完成。 （5）当测力计读数出现峰值时，继续进行 3 %～ 5 %的应变后停止试验；当读数无峰值时，试验应进行到应变达 20 %为止。 （6）试验结束，取下试样，描述试样破坏后的形状。 （7）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，重塑成圆柱形，放入重塑筒内，用金属垫板，将试样挤成与原状试样尺寸、密度相等的试样，并按本条 1 ～ 5 款的步骤进行试验。 扩展资料试验时，试样在无侧向限制(即周围压力为零)情况下逐渐施加轴向压力，破裂时常在试样侧面可见清晰的破裂面痕迹，这时的压力即为无侧限抗压强度。 某些土破裂时发生塑流现象，试样压成圆桶形，但不出现破裂面，这时可取轴向应变达到20%时的压力作为无侧限抗压强度。 以试验所得的结果绘制应力圆通过坐标原点。由于软黏土不固结不排水剪的内摩擦角φu≈0，所以抗剪强度线近似为一水平线，抗剪强度等于无侧限抗压强度之半。 由于试验时侧面不受任何限制，其抗剪强度值比常规三轴压缩试验所求得的抗剪强度值略小。 参考资料来源：百度百科-无侧限抗压强度试验

1、试验目的和适用范围
（1）、无侧限抗压强度是试件在无侧向压力的条件下，抵抗轴向压力的极限强度。
（2）、本试验适用于测定饱和软黏土的无侧限抗压强度及灵敏度。

2、试验原理
无侧限抗压强度试验是三轴试验的一个特例，即将土样置于不受侧向限制的条件下进行的压力试验，此时土样所受的小主应力为0， 而大主应力 的极限值即为无侧限抗压强度。

3、仪器设备
（1）应变控制式无侧限压缩仪：由测力计、加压框架、升降设备组成。
（2）轴向位移计：量程 10mm ，分度值 0.01mm 的百分表。
（3）天平：称量 500g ，分度值 0.1g 。

4、操作步骤
（1）原状土试样制备按三轴压缩试验步骤进行。试样直径为39.1mm ，高度为80mm 。
（2）将试样两端抹一薄层凡士林，在气候干燥时，试样周围亦需抹一薄层凡士林，防止水分蒸发。
（3）将样放在底座上,转动手轮,使底座缓慢上升，试样与加压板刚好接触，将测力计读数调整为零。根据试样的软硬程度选用不同量程的测力计。
（4）轴向应变速度宜为每分钟应变 1 %～ 3 %。转动手柄，使升降设备上升进行试验，轴向应变小于 3 %时，每隔 0.5 %应变 ( 或 0.4mm) 读数一次轴向应变等于、大于 3 %时，每隔 1 %应变 ( 或 0.8mm) 读数一次。试验宜在 8 ～ 10min 内完成。
（5）当测力计读数出现峰值时，继续进行 3 %～ 5 %的应变后停止试验；当读数无峰值时，试验应进行到应变达 20 %为止。
（6）试验结束，取下试样，描述试样破坏后的形状。
（7）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，重塑成圆柱形，放入重塑筒内，用金属垫板，将试样挤成与原状试样尺寸、密度相等的试样，并按本条 1 ～ 5 款的步骤进行试验。

基层7天无侧限抗压强度是通过现场钻芯取样，经过试验检测，测量其抗压强度值。 7天无侧限抗压强度是根据28天抗压强度龄期的推算，实际上是用不着7天强度的，它只是作为28天的参考。 岩石的最大抗压强度的量测，通常是在固定的实验室中进行，并利用功率为十至一百吨以上的特殊水压机来把测试样本压碎。为测试岩石的抗压强度，其样品需制成立方体或圆柱体的形状，同时其尺寸还得视岩石的不同而异。 扩展资料： 火成岩、石英岩和特别坚硬的硅质砂岩，具有最大的抗压强度。例如一些未风化之玄武岩，其无侧束抗压强度可达到60,000psi。影响岩石抗压强度的因素很多，其最重要的有三种因素：组织、胶结物的性质、压力的方向等。 岩石的抗压强度也决定于挤压应力作用的方向。以沉积岩而言，它们具有层面的，如果应力作用的方向和层面垂直，则岩石的抗压强度为最大。此外，某些岩石常常具有裂缝、矿脉或片理等类的构造，如果它们的方向和破裂面的方向一致时，则对岩石的抗压强度自然影响很大。 参考资料来源：百度百科--抗压强度