第四章固结试验 “土力学”课程中在“土的压缩性和基础沉降计算”一章中“压缩试验及压缩性指 标”、“基础最终沉降量计算”和“饱和粘性土的单向渗透固结理论”等节均涉及这部分 内容。土体是三相介质，具有孔隙，因此在外力的作用下将产生压缩变形。在一般工程荷 载范围内，土颗粒和孔隙水本身的变形忽略不计，因此土体的压缩主要是因为土骨架重新 排列、排水、排气。对于非饱和土体常称为压缩试验，对于饱和土体常称为固结试验 土体的固结试验的主要成果是e-p曲线和g1gp曲线。 关于固结试验在“土工试验方法标准”14中做出详细规定。摘录如下。 14固结试验 14.1标准固结试验 14.1.1本试验方法适用于饱和的粘土。当只进行压缩时，允许用于非饱和土。 14.1.2本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定： 1固结容器：有环刀、护环、透水板、水槽、加压上盖组成（图14.1.2）。 1)环刀：内径为61.8mm和 79.8mm,高度为20mm。环刀应具有一定 的刚度，内壁应保持较高的光洁度，宜涂 一薄层硅脂或聚四氟乙烯。 2)透水板：氧化铝或不受腐蚀的 金属材料制成，其渗透系数应大于试样的 渗透系数。用固定式容器时，顶部透水板 直径应小于环刀内径0.2~0.5mm:用浮环 式容器时上下端透水板直径相等，均应小 于环刀内径。 2加压设备：应能垂直在瞬间施加各 级规定的压力，且没有冲击力，压力准确 图14.12固结仪示意图 度应符合现行国家标准《土工仪器的基本 一水槽：2护环：3—环刀：4一导环：5透水板 参数及通用技术条件》GB/T15406的规 6一加压上盖：7位移计导杆：一位移计架：试州 定。 3变形量测设备：量程10mm,最小分度值为0.01mm的百分表或准确度为全量程2% 的位移传感器。 14.13固结仪及加压设备应定期校准，并应做仪器变形校正曲线，具体操作见有关规定。 14.1.4试样制备应按本标准第3.14条的规定进行。并测定试样的含水率和密度，取切下 的余土测定土粒比重。试验需要饱和时，应按本标准第3.2.4条步骤的规定进行抽气饱和-8- 第四章 固结试验 “土力学”课程中在“土的压缩性和基础沉降计算”一章中“压缩试验及压缩性指 标”、“基础最终沉降量计算”和“饱和粘性土的单向渗透固结理论”等节均涉及这部分 内容。土体是三相介质，具有孔隙，因此在外力的作用下将产生压缩变形。在一般工程荷 载范围内，土颗粒和孔隙水本身的变形忽略不计，因此土体的压缩主要是因为土骨架重新 排列、排水、排气。对于非饱和土体常称为压缩试验，对于饱和土体常称为固结试验。 土体的固结试验的主要成果是 e-p 曲线和 e-lgp 曲线。 关于固结试验在“土工试验方法标准”14 中做出详细规定。摘录如下。 14 固结试验 14.1 标准固结试验 14.1.1 本试验方法适用于饱和的粘土。当只进行压缩时，允许用于非饱和土。 14.1.2 本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定： 1 固结容器：有环刀、护环、透水板、水槽、加压上盖组成（图 14.1.2）。 1 ）环刀：内径为 61.8mm 和 79.8mm，高度为 20mm。环刀应具有一定 的刚度，内壁应保持较高的光洁度，宜涂 一薄层硅脂或聚四氟乙烯。 2）透水板：氧化铝或不受腐蚀的 金属材料制成，其渗透系数应大于试样的 渗透系数。用固定式容器时，顶部透水板 直径应小于环刀内径 0.2～0.5mm；用浮环 式容器时上下端透水板直径相等，均应小 于环刀内径。 2 加压设备：应能垂直在瞬间施加各 级规定的压力，且没有冲击力，压力准确 度应符合现行国家标准《土工仪器的基本 参数及通用技术条件》GB/T15406 的规 定。 3 变形量测设备：量程 10mm，最小分度值为 0.01mm 的百分表或准确度为全量程 2% 的位移传感器。 14.1.3 固结仪及加压设备应定期校准，并应做仪器变形校正曲线，具体操作见有关规定。 14.1.4 试样制备应按本标准第 3.1.4 条的规定进行。并测定试样的含水率和密度，取切下 的余土测定土粒比重。试验需要饱和时，应按本标准第 3.2.4 条步骤的规定进行抽气饱和。 图 14.1.2 固结仪示意图 1—水槽；2—护环；3—环刀；4—导环；5—透水板； 6—加压上盖；7—位移计导杆；8—位移计架；9—试样