GB/T 50123-2019土工原位冻胀率试验

40     原位冻胀率试验

40.1  一 般 规 定

40.1.1       本试验应选择有代表性的黏土或砂质土的场地。

40.1.2        场地的地表应整平。在地表开始冻结前埋设冻胀仪。

40.2  仪 器 设 备

40.2.1       分层冻胀仪可采用图40.2. 1所示的形式。

图40.2.1 分层冻胀仪示意图

40.2.2  本试验所用的仪器设备应符合下列规定：

1  冻深器应具有套管的水位管；

2  测尺分度值应为1mm;

3  地下水位管及测钟；

4 φ50cm 土钻及相应工具。

40.3  操 作 步 骤

40.3.1  冻胀仪测杆分层埋设的间距可取20cm～30cm,  地表必 须设1个测点，最深一点应达到最大冻深线。各测杆之间的水平 埋设距离不得小于30cm。

40.3.2  测杆应采用钻孔埋设。孔口应加盖保护。当地下水位处 于冻结层内时，测杆与套管之间的空隙必须用工业凡士林或其他低温下不冻的材料充填。

40.3.3  架设基准盘(梁)的固定杆在最大冻深范围内必须加设套 管。其打入最大冻深线以下土中的深度应小于1m。

40.3.4  基准盘(梁)距冻前地面的架设高度应大于40cm。

40.3.5  应在冻胀仪附近埋设冻深器和地下水位观测管。

40.3.6  冻胀量的测量可采用分度值为1mm 的钢尺。在地表开 始冻结前，应观测记录各测杆顶端至基准盘(梁)上相应固定点的 长度，作为起始读数。

40.3.7  冻结期间可每隔1d～2d 观测记录1次。融化期间可根 据需要确定观测记录的次数。

40.3.8  观测期间宜用水准仪每隔半个月左右校核一次基准盘 (梁)固定杆、冻深器、地下水位管顶端的高程变化，进行各项测值必要的修正。

40.4  计算、制图和记录

40.4.1  平均冻胀率应按下式计算：

      (40.4.1)

式中：η_f — — 冻胀率(%);

△h_f—— 地表总冻胀量(cm);

H_f—— 冻 深(cm), 以冻结前地面算起的最大冻深。

40.4.2       绘制平均冻胀量、冻深与时间的关系曲线(图40.4.2)。

图40.4.2  冻胀过程线

40.4.3       以冻深为纵坐标，总冻胀量或冻胀率为横坐标，绘制 H_f -△h_f(η_f) 关系曲线(图40.4.3)。

图40.4.3 H_f -△h_f(η_f) 关系曲线

40.4.4       原位冻胀率试验的记录格式应符合本标准附录 D 表D.70 的规定。