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1、ICS19.020P13备案号:xxx-xxxDB21辽宁省地方标准DB21/T31452019黏土分散性针孔试验标准Teststandardforpin-holeexperimentofdispersivityclay2019-05-30发布2019-06-30实施辽宁省市场监督管理局发布DB21/T31452019目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.13.1黏土.13.2分散性.13.3分散性黏土.14原理.15仪器和设备.15.1针孔试验装置.15.2天平.35.3轻型击实仪.35.4其他设备.36试验过程.36.1样品的制备.36.2试验步骤.47记录、计算和结果
2、判定.47.1试验数据记录.57.2试验结果判定.58试验报告.5附录A（资料性附录）黏土分散性针孔试验结果参考.6附录B（资料性附录）试验记录.9附录C（资料性附录）黏土分散性针孔试验报告.10IDB21/T31452019黏土分散性针孔试验标准1范围本标准规定了黏土分散性针孔试验的术语和定义、原理、仪器和设备、试件、试验步骤、结果等。本标准适用于辽宁省行政区内具有分散性的黏性土采用针孔试验方法与结果判定。2规范性引用文件本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T50123土
3、工试验方法标准3术语和定义下列术语和定义适于本规程。3.1黏土clay塑性指数大于17的土。3.2分散性dispersivity土颗粒能在水中散凝呈悬浮状态，被雨水或渗流冲蚀带走而引起土体破坏的土。分散性固体粒子的絮凝团或液滴，在水或其他均匀液体介质中，能分散为细小粒子悬浮于分散介质中而不沉淀的性能。3.3分散性黏土dispersiveclay分散性黏土是指土在低含盐量水中（或纯净水中）细颗粒之间的黏聚力大部分甚至全部消失，呈团聚体存在的颗粒体自行分散成原级的黏土颗粒的土。4原理根据渗透理论，当水流流经土壤孔隙时，能将其动能传输给土壤颗粒，从而使土壤颗粒产生分散。针孔试验通过模拟在一定的水压力
4、作用下，测定流经土体孔隙的水流流量、颜色和孔隙尺寸的变化，反映土壤颗粒所具有承受水流的冲蚀能力，来表示分离颗粒所需力的大小。5仪器和设备5.1针孔试验装置1DB21/T31452019针孔试验装置如图1，图2，图3，包括针孔试验筒、中心带有小孔的小锥体、水管、水箱、阀门、滤网、砂、试样、量筒等，其中试样高度为38.1mm，小锥体上端面直径为10.2mm，下端面直径为3.8mm，高度为12.7mm，孔径为1.5mm。图1针孔试验装置示意图1水头供水箱；2进水管；3进水口止水阀；4小锥体；5试样；6滤网（孔径1mm）；7密封O型圈；8装样筒；9试验筒；10砂（粒径为1.25mm-2.5mm标准砂）
5、；11出水口止水阀；12出水管；13量筒；14直径为1mm针孔图2针孔试验试样示意图2部件锤底直径(mm)锤质量(kg)落高(mm)击实筒护筒高度(mm)内径(mm)筒高(mm)容积3(cm)尺寸512.5305102116947.450DB21/T31452019图3针孔试验装样筒意图5.2称量装置电子秤：量程50kg，最小分度值5g；天平：量程200g，最小分度值0.01g。5.3轻型击实仪击实仪由击实筒、击锤和护筒组成，其尺寸应符合表5.1的规定。表5.1击实仪主要部件尺寸规格表5.4其他设备量筒50mL，精度1ml；量筒100mL精度1ml；秒表，精度1s；直径1mm硬钢丝；电热烘箱；
6、精度0.1；标准筛孔径为2mm；游标卡尺，精度0.02mm；喷水设备；碎土工具、切土工具等。6试验过程6.1样品的制备6.1.1试验前用密封的袋子或容器装运土样，保持土样的天然含水量。6.1.2采用扰动土制样时，应按下列步骤进行制样：（1）取20kg的样品风干碾碎，过2mm的筛，将筛下土样拌匀，并测定土样的风干含水率。根据土的塑限预估最优含水率，并按GB/T50123土工试验方法标准进行击实试验，得到最优含水率和最大干密度。（2）在土样中加入适量的水量，充分搅拌，使土样含水率接近最优含水率。（3）称取一定质量的土样放入击实仪中，并按GB/T50123土工试验方法标准进行击实试验。3DB21/T
7、31452019（4）在击实后的样品中选择具有代表性的部位，切取长度为38.1mm、直径接近于装样筒内直径的圆柱形试样，并测定土样含水率。（5）将试样放入装样筒内，采用黏土或其他材料将试样和筒壁之间密封，防止水流从装样筒流出。（6）将小锥体压入试样进水口中心位置处，使锥体的上口面与试样平齐。（7）用直径为1.0mm的硬钢丝，通过锥体在土样中间部位刺一个直径为1.00.1mm的圆孔。6.1.3采用原状土制样时，应按下列步骤进行制样：（1）在原状土中选择具有代表性的部位，切取长度为38.1mm、直径接近于装样筒内直径的圆柱形试样，并测定土样含水率。（2）将试样放入装样筒内，采用黏土或其他密封材料将
8、试样和筒壁之间密封，防止水流从装样筒流出。（3）同6.1.2（4）节。（4）同6.1.2（5）节。6.2试验步骤在室温1030条件下进行试验。6.2.1在试样的上下两端放置滤网（孔径1mm）和标准砂（粒径1.25mm-2.5mm），按照图1针孔试验装置示意图安装仪器设备。6.2.2在设备中加入蒸馏水开始试验，开始水头设置为50mm，如果使用软管连接供水箱和测试装置，在试验开始前，需要排净软管、供水箱和测试装置内的空气。6.2.3试验开始时记录时间（或启动秒表），用量筒测量通过试样水的体积。如果试验开始时没有水流出，则停止试验，打开测试装置，重新穿孔。6.2.4观察量筒中水的颜色，颜色可分为很混
9、浊、浑浊、较混浊、轻微混浊、肉眼可见、清澈和完全清澈7个等级6.2.5在50mm水头下进行试验，如果在5分钟后通过针孔流出的水俯视很浑浊，流量为1.0mL/s1.4mL/s，试验结束。6.2.5打开针孔试验设备，从装样筒中取出试样，沿着针孔方向切开试样，测量针孔直径。6.2.6如果最终孔径大于2mm，则试样列入分散性土D1，如果流速和最终孔径不一致，则重新开始试验。6.2.7如果在5分钟后通过试样流出的水俯视很浑浊，流速小于1.0mL/s，继续进行试验5min。在10分钟后，如果通过针孔的水流俯视混浊，停止试验并测量孔径，流量为1.0mL/s1.4mL/s，孔径大于1.5mm，则试样列入分散性
10、土D2；如果通过针孔的水流俯视较混浊，流量为0.8mL/s1.0mL/s，孔径不超过1.5mm，则将土壤分类为过渡性土ND4。6.2.8经10min，如果通过针孔的水流俯视清澈或轻微浑浊，而且流量约为0.4mL/s0.8mL/s，关闭进水阀门，把水头以50mm/s60mm/s的速率提高到180mm。在180mm水头下如果通过针孔的水流俯视轻微浑浊，且流量约为1.4mL/s2.7mL/s，停止试验测量孔径，孔径大于等于1.5mm，则该土样列入过渡性土ND3。6.2.9在180mm水头下经5min，如果通过针孔的水流彻底清澈或者有勉强看得见的颗粒，流量约为0.8mL/s1.4mL/s，关闭进水阀门
11、，把水头以50mm/s60mm/s的速率提高到380mm。在380mm水头下经5min，如果通过针孔的水流逐渐变俯视轻微浑浊，或者流量约为1.8mL/s3.2mL/s，停止试验，则该土样列入过渡性土ND3。6.2.10在380mm水头下经5min，如果通过针孔的水流是完全清澈的，流量约为1.0mL/s1.8mL/s，则把水头以50mm/s60mm/s的速率提高到1020mm。在1020mm水头下经5min，如果通过针孔的水流俯视肉眼可见颗粒或者流量超过3.0mL/s，针孔直径1.5mm，则该土样列入非分散土ND2，否则该土样列入非分散土ND1。4类别水头高度(mm)在某一水头下的持续时间（mi
12、n）最终渗流量(ml/s)流出水的浑浊情况最终孔径(mm)判定样板图侧视俯视分散性土D15051.01.4混浊很混浊2.0图A.1D250101.01.4较混浊混浊1.5图A.2过渡性土ND450100.81.0轻微混浊较混浊51.5图A.3ND318051.42.7肉眼可见轻微浑浊1.5图A.438051.83.2肉眼可见轻微浑浊1.5图A.4非分散土ND2102053.0清澈肉眼可见1.5图A.5ND1102053.0完全清澈完全清澈1.0图A.6DB21/T314520197记录、计算和结果判定7.1试验数据记录试验记录表参见附录B。7.2试验结果判定表7.2针孔试验评价土的分散性标准8
13、试验报告试验报告应包含以下内容：a)本标准的标准编号；b)试样尺寸；c)黏土颗粒分析试验；试验报告参见附录C5DB21/T31452019附录A（资料性附录）样板图黏土分散性针孔试验中流出水的浑浊情况可参考图A.1、A.2、A.3、A.4、A.5、A.6进行判断。A.1俯视A.2俯视A.1侧视A.2侧视6DB21/T31452019A.3俯视A.4俯视A.3侧视A.4侧视7DB21/T31452019A.5俯视A.6俯视A.5侧视A.6侧视8序号试样质量(g)水头高度(mm)在某一水头下的持续时间（min）最终流量(ml/s)流出水的浑浊情况最终孔径(mm)123456DB21/T31452019附录B（资料性附录）试验记录试验编号：工程名称：土样编号：试验日期：环境温度：环境湿度：干密度：含水率：试验设备：检测依据：试验：计算：审核：9序号水头高度(mm)在某一水头下的持续时间（min）最终流量(ml/s)流出水的浑浊情况最终孔径(mm)土的类别123456结论：DB21/T31452019附录C（资料性附录）黏土分散性针孔试验报告委托日期：委托单编号：发出日期：试验编号：报告编号：委托单位：工程名称：施工单位：见证单位：建设单位：使用部位：取样部位：试样类别：试样编号：委托人：见证人：检测依据：检测单位：批准：审核：试验：10