一种填料冻胀特性的试验装置及试验方法

摘要

本发明公开对土工工程充填的填料，特别是对公路路基进行充填的填料，进行冻胀试验的试模，以及使用这种试模对填料进行冻胀特性试验的试验方法。本发明的试验方法通过对不同填料进行科学分类，并根据不同分类的填料确定了不同的试模，同时在试验中引入压实度的因素使试验与实际更为吻合，解决了现阶段无法解决的冻土区填料冻胀试验的难题，为冻土区土工作业提供了基础数据。

主权项

一种用于对填料进行冻胀特性的试验方法，其特征在于：1）对填料试样进行烘干，烘干完成后，用方孔筛把试样按后述方式进行分类：颗粒最大粒径不超过4.75mm，粒径不大于2.36mm的占总质量的50%以上，，包括各种黏质土、粉质土、砂和屑为细填料；颗粒最大粒径不超过26.5mm，粒径大于2.36mm且不大于19.0mm的质量占总质量的50%以上，包括砂砾土、碎石土、级配砂砾、级配碎石的为粗填料；2) 将分类制备出两类受试填料分别按实验要求的含水率加入水混均，然后装入保湿桶内，放置24小时，让试样充分吸收水分，再将受试填料按粒度分类分别放入模具中压制，使其达到要求的压实度，得到受试试样，其中：细填料试样试样的直径×高=φ100mm×50mm；中填料试样的直径×高=φ100mm×100mm；3）将经上一步骤得到的受试试样放置于装入恒温箱内，试样的一侧顶和底面内分别插入温度传感器，试样的另外一侧顶、底面内插入水分传感器，并设置测试试样高度的千分表；4）开启恒温箱、试样顶面冷浴，设定恒温箱冷浴温度为‑15℃，箱内温度为1℃，顶面冷浴，设定冷浴温度为1℃；5）试样恒温6小时，并监测温度、水分和变形，待试样初始温度均匀达到1℃以后，开始试验；6）顶面温度调节到‑15℃并持续0.5小时，让试样顶面冻结，然后将顶面温度调节到‑2℃，以0.2℃/小时速度下降；同时开取温度监测系统、水分监测系统和补水系统，保持恒温箱温度均为1℃， 每隔1小时记录变形量1次，试验持续72小时；7）试验结束后，迅速取出试样，量测试样高度和质量；8）结果整理    按下式计算冻胀率：。