老張說岩土——DAY119（岩土工程勘察）

2017年4月6日，大家一起刷新岩土工程的基本概念！暫時的目標是每天刷新一個基本概念，針對一個概念深入剖析、理解。期待著大家拋去完美主義，放下自我保護，暢所欲言，專註成長，共同的進步。特別聲明，本人水平有限並不是來給大家上課，僅僅是想起到一個剖磚引玉的作用，更確切地說是求拍磚，所以如果文字中有說的不對的地方期待著各位的指正也希望不會驚嚇到大家！

DAY119

岩土工程勘察

今天我們開始說凍土融化壓縮試驗。凍土融化時將在自重作用下發生融化下沉，如果有外部荷載作用的話也將同時發生融化壓縮，兩種變形對於其上面的建築物影響都比較大，所以有必要通過試驗測試相關的性質和指標。在單向融化條件下，沉降符合一維沉降 關係。表徵凍土融沉特性的指標是融沉係數，就是融沉變形量除以試樣初始高度。表徵凍土融化壓縮特性的指標是融化壓縮係數（類似壓縮係數），就是某兩級壓力作用下的壓縮變形差除以某兩級壓力差。測試的過程一般是先讓試樣在微小壓力作用下融化，而後測出融沉量計算融沉係數，完了在分級載入並測的壓縮量，計算融化壓縮係數。其中，融化壓縮係數是按照變形增量與荷載增量保持線性關係的條件計算的，已有的試驗證明在一定壓力範圍內兩者才基本保持線性關係，也就是說只有在一定壓力範圍內（0~0.4MPa）用我們這個融化壓縮係數公式才能保證精度的表徵壓縮性。該試驗分為室內試驗和現場試驗。室內試驗比較經濟，但是會忽略很多現場的條件還有就是室內試驗的試樣比較小，對於顆粒粒徑比較大的土體這種小尺寸的試樣取到的土顆粒比較少不具備代表性，所以室內試驗適用於凍結黏土和粒徑小於2mm的凍結砂土，對於重要的工程（希望更貼切地測試出實際建造工程的現場的情況）或者無法進行室內試驗的粒徑較大的土體（巨粒土、粗粒土）以及富冰凍土需要進行現場試驗。其中，室內試驗的融化壓縮儀是根據固結儀改造過來的所以試樣的直徑需要參照固結儀的直徑，同時考慮到凍土構造的不均勻性試樣高度不能太低。室內試驗為了模擬現場地基土的單向融化過程也要確保試驗過程是單向融化的，需要採用單向加熱、試樣環採用導熱性較低的材料，在容器周圍加保溫套並且在負溫環境或者較低室溫下進行，從而保證試樣不發生側向融化。在試樣過程中如果試樣融化速度超過了排水速度，土樣不能及時排水，那積累的超靜孔壓會使得土樣的變形緩慢發生，也就是沉降滯後於融化了，如果是含水或含冰率較大的土樣融化速度過快的話，土樣常常發生崩解現象，土顆粒和水一起擠出，從而造成試驗失敗或者融沉係數偏大，所以循環熱水的溫度應該加以控制，水溫要逐漸升高，對於含水或者含冰率較高或者環境溫度較高時，可適當降低溫度，最好將試樣的融化時長控制在2小時內。在測試融沉係數的時候，同樣需要施加較小的荷載，主要是為了克服試樣與試樣儀器間的摩擦力，其次可以加快融沉速度又不至於對融化土骨架產生過大的壓縮。明天繼續。

早睡早起身體好！晚安！

期待各位的回復！

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