[发明专利]一种无粘性土三轴试样的制样方法

摘要

本发明公开了一种无粘性土三轴试样的制样方法，属于土体力学性能测试技术领域，包括以下步骤（1）、干土准备；（2）、最优粘聚冷冻含水率测定；（3）、混合土料制备；（4）、混合土料冷冻；（5）、单样质量计算；（6）、单样制作成形；（7）、试样冷冻保存；（8）、安放、静停融冰；本发明通过增加制样过程中无粘性土的粘聚力、降低摩擦角，有效解决了现有技术中难以密实、试样成形后易散落、易倾斜、甚至试样很难制作成需所的圆柱形三轴试样等缺陷；对应的无粘性土试样三轴试验最后仍在常温下进行，不需要对仪器进行任何改装，简单方便。

主权项

一种无粘性土三轴试样的制样方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将散粒状无粘性土烘干，加入适量的拌合水到无粘性土中并拌制均匀；（2）将含水的散粒状无粘性土冷冻一段时间，使其颗粒表层形成冰晶和水的冰水混合物；（3）将冷冻状态下的无粘性土进行三轴试样的制作；（4）将步骤（3）制作的三轴试样放入冷冻设备中保存；（5）静停融冰：将冷冻保存的三轴试样静停一段时间，待内部冰晶全部融化后，即可进行传统的三轴试验；步骤（1）中，加入到无粘性土中拌合水的质量为最优粘聚冷冻含水率与烘干后无粘性土质量的乘积；所述最优粘聚冷冻含水率通过直剪试验测得，指冷冻后无粘性土的粘聚力较大且摩擦角较小时对应的含水率；所述最优粘聚冷冻含水率测定方法如下：将散粒状无粘性土烘干粉碎；将不同的拌合水加入到无粘性土中并拌制均匀，获得不同含水率的无粘性土；将不同含水率的无粘性土冷冻，使其颗粒表层形成冰晶和水的冰水混合物；在冷冻状态下制作直剪试样，并按初始含水率的不同分成对称两份；一份直接进行冷冻状态下的直剪试验，另一份静停一段时间，待试样内部冰晶融化回复常温后，进行常温状态下的直剪试验；根据两种状态的实验结果，分别计算各初始含水率下无粘性土的摩擦角和粘聚力；选择冷冻状态下粘聚力较大、摩擦角较小的初始含水率为无粘性土最优粘聚冷冻含水率。