4 土的動(dòng)強(qiáng)度測(cè)定
國(guó)內(nèi)對(duì)土的動(dòng)強(qiáng)度的試驗(yàn)方法研究較少，也無(wú)統(tǒng)一的方法，先后采用過(guò)的方法至今約有5 種之多。比較起來(lái)，三試樣逐級(jí)加荷法似乎能得到較好的結(jié)果，其特點(diǎn)是試件少，只需3個(gè)；離散性小；動(dòng)強(qiáng)度的定義合理，著眼于土性本身；不論從試驗(yàn)方法或資料整理上都與靜三軸相似，方便易行。
三試樣逐級(jí)加荷法的簡(jiǎn)單過(guò)程如下：取3個(gè)土樣分別在不同的壓力下固結(jié)(等向或非等向)。在不排水條件下對(duì)每試樣均分為6～8級(jí)由小到大逐級(jí)施加動(dòng)荷，測(cè)記動(dòng)應(yīng)力、動(dòng)應(yīng)變、孔隙水壓力和振動(dòng)次數(shù)的變化，此時(shí)每級(jí)的動(dòng)力幅值、頻率和振動(dòng)次數(shù)都保持相同，但總的振動(dòng)次數(shù)應(yīng)控制在200次左右，大體與一次主震時(shí)大小脈沖數(shù)的總和相同，頻率取1～2Hz?？刂圃?～7級(jí)荷載時(shí)達(dá)到破壞，最后一級(jí)宜超過(guò)破壞值(應(yīng)變大于15％)。
5 土的震陷參數(shù)的測(cè)定
到目前為止，國(guó)內(nèi)外對(duì)土的震陷的試驗(yàn)研究都極少，更無(wú)統(tǒng)一的試驗(yàn)方法可言。故這里只 能介紹一種與本章中軟土震陷分析相應(yīng)的試驗(yàn)方法。該試驗(yàn)方法的特點(diǎn)是在給定條件下，按固定模式進(jìn)行試驗(yàn)，一組試驗(yàn)至少有12個(gè)狀況相近的試樣。試驗(yàn)條件和方法大體如下：
(1)初始有效固結(jié)側(cè)壓力只取一級(jí)，取為l00kPa，固結(jié)比有三級(jí)，Kc=1.1～1.3，1.5～1.8， 2.3～2.5。
(2)固結(jié)時(shí)間：淤泥質(zhì)土大于12h，一般粘性土不小于8h，粉土約4h，砂土約30min。一組試驗(yàn)中各試件的固結(jié)時(shí)間應(yīng)盡量相同。
(3)排水條件：固結(jié)時(shí)允許排水，試驗(yàn)時(shí)不允許排水。
6 取樣要求
地基基礎(chǔ)抗震研究需要取樣做土的動(dòng)強(qiáng)度、動(dòng)模量和阻尼比、震陷以及砂土和粉土的抗液 化強(qiáng)度等，每組試樣用量較多，因此，對(duì)巖土取樣的要求較高。
對(duì)粘性土、淤泥質(zhì)軟土等要求取不擾動(dòng)原狀土。對(duì)軟塑至流塑狀的軟土應(yīng)采用有固定活塞或水壓固定活塞的薄壁取土器，對(duì)硬塑至可塑的粘性土宜用有自由活塞的薄壁取土器或具有單動(dòng)三重(二重)管和雙動(dòng)三重(二重)管的回轉(zhuǎn)取土器。
取土器應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，不應(yīng)使用刃口卷折、殘缺、取樣管壓扁、內(nèi)壁銹蝕、襯管卷折或搭接不平的取土器。允許使用帶襯管的束節(jié)式取土器代替薄壁取土器，但束節(jié)式取土器下端壁 管靴段長(zhǎng)度不應(yīng)小于刃口內(nèi)徑的3倍。
在鉆孔中取軟土樣時(shí)，宜用泥漿護(hù)壁。當(dāng)用套管時(shí)，應(yīng)保持孔內(nèi)水位等于或稍高于地下水 位，取樣位置應(yīng)低于套管底部1.0m。
當(dāng)采用沖洗、沖擊和振動(dòng)等方式鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)在預(yù)計(jì)取樣位置以上1.0m改用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。下放取土器之前應(yīng)仔細(xì)清孔，孔底殘留浮土厚度不應(yīng)大于取土器廢土段長(zhǎng)度(活塞取土器除外)。下放取土器時(shí)不得沖擊孔底。
采取土試樣時(shí)宜用快速靜力連續(xù)壓力法，亦可采用重錘少擊方式，但應(yīng)有導(dǎo)向裝置，避免 錘擊時(shí)搖晃。
原狀不擾動(dòng)土試樣取出后應(yīng)妥善密封，防止?jié)穸茸兓?，并避免暴曬或冰凍。在運(yùn)輸中應(yīng)避 免振動(dòng)，保存時(shí)間不宜超過(guò)3周。對(duì)于易振動(dòng)液化(如粉土)和水分離析的土試樣宜就近進(jìn)行試驗(yàn)。
為盡量減少或避免取土過(guò)程中粉土產(chǎn)生液化現(xiàn)象，宜采用薄壁取土器、泥漿護(hù)壁、快速靜 力連續(xù)壓入等取土方法，不應(yīng)采用沖洗、沖擊、振動(dòng)等鉆進(jìn)和取土方法。
由于震陷、動(dòng)強(qiáng)度和抗液化強(qiáng)度的試驗(yàn)量較大，故每組試驗(yàn)的土樣應(yīng)取自相鄰幾米不同鉆 孔內(nèi)的同一土層，取土位置上下不超過(guò)1.0m。
目前我國(guó)尚無(wú)可靠的采取原狀砂試件的設(shè)備和方法，故對(duì)砂性土應(yīng)取擾動(dòng)樣，并測(cè)定取土 深度處的剪切波速、標(biāo)貫擊數(shù)和靜力觸探等值，以便在試驗(yàn)室內(nèi)重塑試件。
【例題24】地基基礎(chǔ)抗震研究所用土試樣，對(duì)于對(duì)軟塑至流塑狀的軟土應(yīng)采用( )進(jìn)行取樣。
A、固定活塞的薄壁取土器；
B、厚壁取土器；
C、自由活塞的薄壁取土器；
D、雙動(dòng)三重(二重)管的回轉(zhuǎn)取土器；
答案：A
【例題25】地基基礎(chǔ)抗震研究所用土試樣，對(duì)于砂性土應(yīng)取( )。
A、原狀樣；
B、輕微擾動(dòng)樣；
C、不擾動(dòng)樣；
D、擾動(dòng)樣；
答案：D
國(guó)內(nèi)對(duì)土的動(dòng)強(qiáng)度的試驗(yàn)方法研究較少，也無(wú)統(tǒng)一的方法，先后采用過(guò)的方法至今約有5 種之多。比較起來(lái)，三試樣逐級(jí)加荷法似乎能得到較好的結(jié)果，其特點(diǎn)是試件少，只需3個(gè)；離散性小；動(dòng)強(qiáng)度的定義合理，著眼于土性本身；不論從試驗(yàn)方法或資料整理上都與靜三軸相似，方便易行。
三試樣逐級(jí)加荷法的簡(jiǎn)單過(guò)程如下：取3個(gè)土樣分別在不同的壓力下固結(jié)(等向或非等向)。在不排水條件下對(duì)每試樣均分為6～8級(jí)由小到大逐級(jí)施加動(dòng)荷，測(cè)記動(dòng)應(yīng)力、動(dòng)應(yīng)變、孔隙水壓力和振動(dòng)次數(shù)的變化，此時(shí)每級(jí)的動(dòng)力幅值、頻率和振動(dòng)次數(shù)都保持相同，但總的振動(dòng)次數(shù)應(yīng)控制在200次左右，大體與一次主震時(shí)大小脈沖數(shù)的總和相同，頻率取1～2Hz?？刂圃?～7級(jí)荷載時(shí)達(dá)到破壞，最后一級(jí)宜超過(guò)破壞值(應(yīng)變大于15％)。
5 土的震陷參數(shù)的測(cè)定
到目前為止，國(guó)內(nèi)外對(duì)土的震陷的試驗(yàn)研究都極少，更無(wú)統(tǒng)一的試驗(yàn)方法可言。故這里只 能介紹一種與本章中軟土震陷分析相應(yīng)的試驗(yàn)方法。該試驗(yàn)方法的特點(diǎn)是在給定條件下，按固定模式進(jìn)行試驗(yàn)，一組試驗(yàn)至少有12個(gè)狀況相近的試樣。試驗(yàn)條件和方法大體如下：
(1)初始有效固結(jié)側(cè)壓力只取一級(jí)，取為l00kPa，固結(jié)比有三級(jí)，Kc=1.1～1.3，1.5～1.8， 2.3～2.5。
(2)固結(jié)時(shí)間：淤泥質(zhì)土大于12h，一般粘性土不小于8h，粉土約4h，砂土約30min。一組試驗(yàn)中各試件的固結(jié)時(shí)間應(yīng)盡量相同。
(3)排水條件：固結(jié)時(shí)允許排水，試驗(yàn)時(shí)不允許排水。
6 取樣要求
地基基礎(chǔ)抗震研究需要取樣做土的動(dòng)強(qiáng)度、動(dòng)模量和阻尼比、震陷以及砂土和粉土的抗液 化強(qiáng)度等，每組試樣用量較多，因此，對(duì)巖土取樣的要求較高。
對(duì)粘性土、淤泥質(zhì)軟土等要求取不擾動(dòng)原狀土。對(duì)軟塑至流塑狀的軟土應(yīng)采用有固定活塞或水壓固定活塞的薄壁取土器，對(duì)硬塑至可塑的粘性土宜用有自由活塞的薄壁取土器或具有單動(dòng)三重(二重)管和雙動(dòng)三重(二重)管的回轉(zhuǎn)取土器。
取土器應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，不應(yīng)使用刃口卷折、殘缺、取樣管壓扁、內(nèi)壁銹蝕、襯管卷折或搭接不平的取土器。允許使用帶襯管的束節(jié)式取土器代替薄壁取土器，但束節(jié)式取土器下端壁 管靴段長(zhǎng)度不應(yīng)小于刃口內(nèi)徑的3倍。
在鉆孔中取軟土樣時(shí)，宜用泥漿護(hù)壁。當(dāng)用套管時(shí)，應(yīng)保持孔內(nèi)水位等于或稍高于地下水 位，取樣位置應(yīng)低于套管底部1.0m。
當(dāng)采用沖洗、沖擊和振動(dòng)等方式鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)在預(yù)計(jì)取樣位置以上1.0m改用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。下放取土器之前應(yīng)仔細(xì)清孔，孔底殘留浮土厚度不應(yīng)大于取土器廢土段長(zhǎng)度(活塞取土器除外)。下放取土器時(shí)不得沖擊孔底。
采取土試樣時(shí)宜用快速靜力連續(xù)壓力法，亦可采用重錘少擊方式，但應(yīng)有導(dǎo)向裝置，避免 錘擊時(shí)搖晃。
原狀不擾動(dòng)土試樣取出后應(yīng)妥善密封，防止?jié)穸茸兓?，并避免暴曬或冰凍。在運(yùn)輸中應(yīng)避 免振動(dòng)，保存時(shí)間不宜超過(guò)3周。對(duì)于易振動(dòng)液化(如粉土)和水分離析的土試樣宜就近進(jìn)行試驗(yàn)。
為盡量減少或避免取土過(guò)程中粉土產(chǎn)生液化現(xiàn)象，宜采用薄壁取土器、泥漿護(hù)壁、快速靜 力連續(xù)壓入等取土方法，不應(yīng)采用沖洗、沖擊、振動(dòng)等鉆進(jìn)和取土方法。
由于震陷、動(dòng)強(qiáng)度和抗液化強(qiáng)度的試驗(yàn)量較大，故每組試驗(yàn)的土樣應(yīng)取自相鄰幾米不同鉆 孔內(nèi)的同一土層，取土位置上下不超過(guò)1.0m。
目前我國(guó)尚無(wú)可靠的采取原狀砂試件的設(shè)備和方法，故對(duì)砂性土應(yīng)取擾動(dòng)樣，并測(cè)定取土 深度處的剪切波速、標(biāo)貫擊數(shù)和靜力觸探等值，以便在試驗(yàn)室內(nèi)重塑試件。
【例題24】地基基礎(chǔ)抗震研究所用土試樣，對(duì)于對(duì)軟塑至流塑狀的軟土應(yīng)采用( )進(jìn)行取樣。
A、固定活塞的薄壁取土器；
B、厚壁取土器；
C、自由活塞的薄壁取土器；
D、雙動(dòng)三重(二重)管的回轉(zhuǎn)取土器；
答案：A
【例題25】地基基礎(chǔ)抗震研究所用土試樣，對(duì)于砂性土應(yīng)取( )。
A、原狀樣；
B、輕微擾動(dòng)樣；
C、不擾動(dòng)樣；
D、擾動(dòng)樣；
答案：D