基本介紹
- 中文名：砂的相對密實度試驗
- 外文名：sand relative density test
- 學科：土力學
- 方法：漏鬥法或量筒法
- 測量：最松與最緊密狀態的孔隙比之差
- 有關術語：孔隙比
簡介,輕型動力觸探檢測砂土相對密實度,有關術語,
簡介
天然土層具有複雜的初始結構特性，其結構性的破壞和喪失通常直觀表現為土體物理參數的變化上，進而導致土體力學特性的變化。土體的物理參數主要有密度、含水量、顆粒級配以及孔隙比或相對密實度等，其中孔隙比是一個相對重要的指標，尤其對於粗粒料來說，孔隙比或相對密實度可能是影響其強度的最重要因素。砂的相對密實度試驗用於測定砂土處於最松狀態與最緊密狀態的孔隙比之差的比值的試驗。同一相對密實度下，隨著圍壓的增大，峰值強度增大；同一圍壓下，隨著相對密實度的增大，峰值強度也逐漸變大。
輕型動力觸探檢測砂土相對密實度
工程中常用相對密實度來反映砂土的密實狀態。相對密實度的檢測主要有灌砂（水）法、 貫入儀測定法、標準貫入法、靜力觸探、動力觸探等，其中動力觸探是套用較多的一種檢測方法，它的適用性廣，並且在試驗過程中是連續貫入，對試樣的擾動性小。 然而，動力觸探方法的研究仍停留在定性的反映試樣的密實程度上， 對定量的確定試樣的密實度研究較少， 這對工程質量的判斷顯然不夠。可以通過輕型動力觸探室內模型試驗，獲取相對密實度和觸探擊數之間對應的定量關係，促進輕型動力觸探在結構物台背砂土密實度檢測中的套用。
試驗裝置
室內模型試驗在剛性圓桶中進行，圓通直徑為600mm，高度為1200mm。側向邊界和底部邊界為剛性，頂部為一活動剛性平板，試驗中通過給剛性平板加壓來模擬不同的應力狀態。同時，在圓桶中預埋土壓力計可用於測量水平向和豎向土壓力。
試驗步驟
試驗按如下步驟開展：①將砂過篩，均勻地撒入試驗槽中；②在砂沉積後將其靜置，完成正常固結，或將砂在施加上覆壓力的條件下固結，在試驗前再卸去上覆壓力；③用輕型動力觸探儀器在試驗槽中央以標準貫入速率 2cm/s 連續貫入，直至試驗槽底部； ④將試驗槽中的砂取出，待下一組試驗。輕型動力觸探試驗過程是完全排水的過程，因飽和砂和乾砂的試驗結果差別很小，因此試驗在乾砂條件下開展。試驗過程中，考慮到砂土壓實的不均勻性，為了提高試驗結果的準確性和代表性，模型試驗應儘可能地試驗點數。
有關術語
孔隙比
孔隙比是土體中的孔隙體積與其固體顆粒體積之比，一般以e表示孔隙比，是說明土體結構特徵的指標。一般來說，e值越小，土越密實，壓縮性越低；e值越大，土越疏鬆，壓縮性越高。土的壓縮性高，表明土體的結構強度差，則土體的壓縮量大。
乾密度
乾密度指的是土的孔隙中完全沒有水時的密度，即固體顆粒的質量與土的總體積之比值。土的最大幹密度一般常在1.4~1.7 g/
。乾密度反映了土的孔隙比，因而可用以計算土的孔隙率，它往往通過土的密度及含水率計算得來，但也可以實測。土的乾密度一般常在1.4~1.7 g/。
