本文引用GB/T 50123-2019《土工试验方法标准》中膨胀率试验

1一般规定

1.1土样应为原状试样或击实试样。

1.2本试验方法分为无荷载膨胀率和有荷载膨胀率两种。

2无荷载膨胀率试验

2.1本试验所用的仪器设备应符合下列规定：

TD125-1型无荷载膨胀率试验仪:环刀直径61.8mm,高20mm;另备等直径环刀接环，高10mm;

百分表：量程10mm,分度值0.01mm;

其他：天平、秒表、吸水球、刮土刀。

图2.1膨胀仪示意图

1一量表；2—表架；3—多孔板；4—试样；5一环刀；6一透水板；7一压板；8—水盒

以上产品我公司均有生产和销售

或者采用：TD50123-PZ全自动土壤膨胀试验仪可一机完成：无荷载膨胀率试验、有荷载膨胀率试验、膨胀力试验。

2.2无荷载膨胀率试验应按下列步骤进行：

在环刀内壁均匀涂抹薄层凡士林，切取代表性原状土试样或所需状态的击实试样，修平两面，制成高度为20mm的试样；

擦净环刀外壁，称环刀和土总质量，准确至0.1g;

将烘干的透水板埋在切削下的碎土内1h后，取出刷净，放入仪器中；

将环刀钝口端用压环固定在底座上，使试样底面与透水板顶面密切接触，然后一起放到水盒中，将有孔盖板放在试样顶面，对准中心，安好百分表，记录初读数；

向水盒内注入纯水，使水自下而上进入试样，并保持水面高出试样5mm,记录注水开始时间，按5min、10min、20min、30min、1h、2h、3h、6h、12h测读百分表读数；

当6h内变形不大于0.01mm时，可终止试验。移去百分表，吸去容器中的水，从环刀内推出试样，称量并烘至恒量；待冷却后再称量，计算胀后含水率和孔隙比。

2.3膨胀含水率应按下式计算：

wh=mw/md×100

式中：wh——膨胀含水率(%);

mw——膨胀稳定后试样中水的质量(g)。

2.4体膨胀率应按下式计算：

δe=(Vw-V0)/V0×100

式中：δe——体膨胀率(%);

Vw——膨胀稳定后试样的体积(cm³);

V0——试样初始体积(cm³)。

2.5任一时间的无荷载膨胀率应按下式计算：

δt=(Z0-Zt)/h0×100

式中：δt——时间t时的无荷载膨胀率(%);

Z0——试验开始时量表的读数(mm);

Zt——时间t时量表的读数(mm);

h0——试样初始高度(mm)。

2.6当有需要时，可绘制膨胀率与时间关系曲线。

2.7本试验的记录格式应符合本标准附录D表D.43、表D.44的规定。

3有荷载膨胀率试验

3.1本试验所用的仪器设备应符合下列规定：

TD0126-1型有荷载膨胀率试验仪或TD50123-PZ全自动土壤膨胀试验仪

1试样容器：应符合现行国家标准《土工试验仪器固结仪第1部分：单杠杆固结仪》GB/T 4935.1的规定。另备等直径的环刀接环，高10mm;

2加压设备、变形测定设备：应符合本标准第17.2.1条第2款的规定；

3其他：刮土刀、钢丝锯、天平、秒表。

以上产品我公司均有生产和销售

3.2有荷载膨胀率试验应按下列步骤进行：

1在环刀内壁均匀涂抹薄层凡士林，切取代表性原状试样或所需状态的击实试样，修平两面制成高度20mm的试样；

2擦净环刀外壁，称环刀和土总质量，应准确至0.1g;

3检查仪器的平衡状况及注水通路；

4将烘千的透水板埋在切削下的碎土内1h后，取出刷净，放人仪器中；

5将试样放到容器中，放上透水板和盖板，安好量表，施加1kPa的压力，使仪器各部分接触，调整量表，记下初读数；

6根据试验所要求的荷载，可1次或分级施加，当每级荷载下每小时变形不大于0.01mm时，认为变形稳定；

7至预定荷载变形稳定后，记下此时读数，开始向水盒内注入纯水，使水自下而上进入试样，并保持水面高出试样5mm,记下注水开始时间；

8浸水后每隔2h测记量表读数1次，当两次读数差值不大于0.01mm时，认为膨胀稳定，记下稳定读数；

9试验结束，取出试样，称量并烘至恒量，计算胀后含水率和孔隙比。

3.3特定荷载下的膨胀率应按下式计算：

δep=(Zw1-Zw2)/h0×100

式中：δep——压力p作用下的膨胀率(%);

Zw1——压力p作用下变形稳定后的量表读数(mm);

Zw2——压力p作用下膨胀稳定后的量表读数(mm)。

3.4当有需要时，可绘制膨胀率与压力的关系曲线。

3.5本试验的记录格式应符合本标准附录D表D.43、表D.44的规定。