7旁压实验7
1实验的目的及意义(1)评价地基土的承载力和变形参数;(2)根据自钻式旁压实验曲线,能够推求地基土的原位水平应力、静止侧压力系数好不排水抗剪强度等土性参数
2实验的实验范畴旁压实验办法简朴、灵活、精确
合用用于粘性土、粉土、砂土、碎石土、极软岩、和软岩等地层的测试
3实验的基本原理(一)实验基本原理表述仪器工作时,由加压装置通过增压缸的面积变换,将较低的气压转换为较高压力的水压,并通过高压导管传至旁压器,使旁压器弹性膜膨胀造成地基孔壁受压而产生对应的侧向变形
其变形量可由增压缸的活塞位移值S拟定,压力p由与增压缸相连的力传感器测得
根据所测成果,得到压力p和位移值s间的关系,即旁压曲线
从而得到地基土层的临塑压力、极限压力、旁压模量等有关土力学指标
(二)理论解释压实验可抱负化为圆柱孔穴扩张课题,为轴对称平面应变问题
典型的旁压曲线(压力p-体积变化量V曲线或压力p—用测管水位下降值S)见图1,可分为三段:I段(曲线AB):初步阶段,反映孔壁扰动土的压缩与恢复;II段(直线BC):似弹性阶段,压力与体积变化量大致成直线关系;III段(曲线CD):塑性阶段,随着压力的增大,体积变化量逐步增加到破坏
I—II段的界限压力相称于初始水平压力p0,II一III段的界限压力相称于临塑压力pf,III段末尾渐近线的压力为极限压力pL
根据旁压曲线似弹性阶段(BC段)的斜率,由圆柱扩张轴对称平面应变的弹性理论解,可得旁压模量EM和旁压剪切模量GM
EM=2(1+μ)(Vc+Vo+Vf2)△P△VGM=(Vc+Vo+Vf2)△P△Vµ—土的泊松比;VC——旁压器的固有体积;V0—-与初始压力p0对应的体积;Vf-—与临塑压力Pf对应的体积;Vp——旁压曲线直线段的斜率
4实验仪器及制样工具(1)旁压器:实验采用的设备为江苏溧阳天目仪器厂生产的PM-1A型预钻式旁