標準解讀
《MT/T 593.2-1996 人工凍土物理力學性能試驗 第2部分:土壤凍脹試驗方法》是一項針對人工凍土條件下土壤凍脹特性的測試標準。該標準詳細規(guī)定了如何進行土壤凍脹實驗,旨在為相關工程設計提供科學依據(jù)。根據(jù)此標準,試驗主要考察的是在特定溫度變化條件下土壤體積的變化情況,特別是當水分結冰時對土壤體積的影響。
首先,在準備階段需要選取具有代表性的試樣,并確保其含水量處于自然狀態(tài)或根據(jù)研究需求調(diào)整至指定水平。接下來是制備過程,包括將土壤填充到特制容器內(nèi)并壓實至預定密度。之后,整個系統(tǒng)被置于可控溫環(huán)境中,通過逐步降低溫度來模擬冬季地表及以下土壤層經(jīng)歷的冷凍過程。
實驗過程中需記錄不同溫度點下試樣的高度變化數(shù)據(jù),以此來計算凍脹率等關鍵參數(shù)。此外,還需注意觀察是否有裂縫產(chǎn)生以及其發(fā)展狀況,因為這些都直接關系到土壤結構穩(wěn)定性和承載能力的變化。
本標準還提供了關于設備要求、操作步驟、數(shù)據(jù)處理方法等方面的指導信息,確保了實驗結果的一致性和可比性。通過對土壤凍脹性質的研究,可以更好地理解寒冷地區(qū)工程建設中可能遇到的問題,并采取相應措施加以預防和解決。
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- 被代替
- 已被新標準代替
- 1996-12-03 頒布
- 1997-10-01 實施
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文檔簡介
MT / r 5 9 3 . 2 一 1 9 9 6前言 人工地層凍結( 簡稱凍結法) 在我國應用已 有4 0 年。 煤炭行業(yè)經(jīng)過十多年的人工凍土物理力學性能試驗, 已建立了較完善的凍土力學性能試驗體系, 其試驗數(shù)據(jù)直接可靠地指導凍結設計和施工, 并通過試驗研究和與國際同行交流, 形成了一套比較完善的人工凍土力學性能試驗方法。 北京建井研究所根據(jù)我國的基本國情和已有的試驗方法, 并參照國際地層凍結會議試驗方法工作委員會所推薦大綱的內(nèi)容, 制定了本標準。 本標準在MT / T 5 9 3 人工凍土物理力學性能試驗 總標題下分為七個部分: 第1 部分( 即MT / T 5 9 3 . 1 ) : 人工凍土試驗取樣及試樣制備方法 第2 部分( 即MT / T 5 9 3 . 2 ) : 土壤凍脹試驗方法 第3 部分( 即MT / T 5 9 3 . 3 ) : 人工凍土靜水壓力下固 結試驗方法 第4 部分( 即M T / T 5 9 3 . 4 ) : 人工凍土單軸抗壓強度試驗方法 第5 部分( 即M T / T 5 9 3 . 5 ) : 人工凍土三軸剪切強 度試驗方法 第6 部分( 即M T / T 5 9 3 . 6 ) : 人工凍土單軸壓縮蠕變試驗方法 第7 部分( 即M T / T 5 9 3 . 7 ) : 人工凍土三軸剪切蠕變試驗方法本標準由煤炭工業(yè)部科技教育司提出。本標準由 煤礦專用設備標準化技術委員會歸口。本標準負責起草單位: 煤炭科學研究總院北京建井研究所。本標準主要起草人: 徐兵壯、 張云利、 陳湘生、 李昆、 汪崇鮮。本標準由 煤炭科學研究總院北京建井研究所負責解釋。中華 人 民 共 和 國煤 炭 行 業(yè)標 準MT / T 5 9 3 . 2 一 1 9 9 6人工凍土物理力學性能試驗第2 部分: 土 壤 凍 脹 試 驗 方 法范圍本標準規(guī)定了人工凍土凍脹試驗所需的儀器、 設備、 試驗步驟和結果計算。本標準適用于人工凍土凍脹率和凍脹力的測定。引用標準 下列標準包含的條文, 通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。在標準出版時, 所示版本均為有效。所有標準都會被修訂, 使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。 MT / T 5 9 3 . 1 -1 9 9 6 人工凍土物理力學性能試驗第1 部分: 人工凍土試驗取樣及試樣制備方 法定義 本標準采用下列定義。3 . 1凍脹 率 f r o s t h e a v e r a t i o 試樣在無側向變形無縱向荷載條件下, 經(jīng)單向凍結, 其縱向的高度增量與試樣原高度比 值, %。3 . 2 凍脹力 f r o s t h e a v e p r e s s u r e 試樣在無側向變形無縱向荷載, 且上下端面限制( 無變形) 的條件下, 經(jīng)單向凍結后所產(chǎn)生的單位面積軸向 推力的平均值, M P a ,3 . 3開敞 系 統(tǒng) 凍 脹 試 驗 f r o s t h e a v e t e s t o f o p e n s y s t e m 在試樣的一端供給一恒定溫度的水源, 另一端保持在恒定的負溫下所進行的凍脹試驗。3 . 4封閉 系 統(tǒng) 凍 脹 試 驗 f r o s t h e a v e t e s t o f c l o s e s y s t e m 試樣的一端無外部水源供給, 并保持恒定的環(huán)境溫度, 而另一端保持在恒定負溫下所進行的凍脹試驗。儀器. t具 凍脹測定儀, 冷端溫度低于一1 0 C , 量具: 百分表、 秒表、 天平、 定時鐘、 溫度計( 國家二級標準以上) 。 測溫儀( -4 0 -4 0 C ) , 其精度為0 . 2 級: 測力儀、 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。墓本要求441424.355 . 1 試樣:5 . 1, 規(guī)格: 采用常溫圓柱體試樣, 直徑為5 0 1 5 0 m m, 高為2 5 -7 5 m m, 高徑比為,0 .5 . 1 . 2 精度: 外形尺寸誤差小于 1 . 0 0 0 , 兩端面平行度不得大于0 . 5 m m.中華人民共和國煤炭工業(yè)部1 9 9 6 一 1 2 一 0 3 批準1 9 9 7 一 1 0 一 0 1 實施MT / T 5 9 3 . 2 一 1 9 9 65 . 1 . 3 制備: 按 MT / T 5 9 3 . 1 的規(guī)定進行。5 門. q 數(shù)量: 一次凍脹試驗的試樣不少于3 個。5 . 2 試驗環(huán)境溫度為( 2 0 士2 ) 或同土樣原始地溫。6 試驗步驟6 門調(diào)節(jié)凍脹儀的冷板溫度到所需試驗溫度, 其波動度為士0 . 2 0C 。若為開敞系統(tǒng)凍脹試驗, 恒溫水源溫度調(diào)到( 2 0 +0 . 2 ) 或原始地溫, 波動度為10 . 2 0C,6 . 2 凍脹率測試:6 . 2 . 1 待冷板溫度達到試驗溫度時, 將試樣放人凍脹儀中規(guī)定位置上, 安裝好儀表并對量表或位移計調(diào)零。若為開敞系統(tǒng), 需接通恒溫水源。6 . 2 . 2 按1 m in , 2 m i n , 5 m i n , 1 0 m i n , 2 0 m in , 3 0 m i n , 1 h , 2 h , 3 h , 6 h , 1 2 h 測 讀試樣高 度變化值, 直至1 h內(nèi)其試件高度的變形增量小于原試件高度的。 . 0 5 %后 1 h 為止?;蛴蓴?shù)據(jù)采集系統(tǒng)自 動記錄。6 . 3 凍脹力測試:6 . 3 . 1 待冷板溫度達到試驗溫度時, 將試樣放人凍脹儀中規(guī)定位置上, 安裝好儀器、 量表, 并對量表或測力計調(diào)零。若為開敞系統(tǒng), 需接通恒溫水源。6 . 3 . 2 按1 m i n , 2 m in , 5 m in , 1 0 m in 2 0 m i n , 3 0 m i n , l h , 2 h , 3 h , 6 h , 1 2 h 的時間間 隔測讀力值, 直至讀數(shù)不變后1 h 為止?;蛴?數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自 動記錄。7 結果計算7 . 1式中凍脹率計算E ;h 二 h / h , X 1 0 0“ . ” . ” . “ ” , ” . “ (1 )7 . 2: 6 . -t 時刻試樣的凍脹率, %;O h 0 -t 時間內(nèi)試樣的軸向變形, m m;h p試驗前試樣高度, m m, 凍脹力計
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