红粘土原状土样保护方法与流程

文档序号:12357357阅读:1484来源:国知局

本发明涉及一种原状土样保护方法,尤其涉及一种有效保护时间较长的红粘土原状土样保护方法。



背景技术:

现有的规范、手册对原状土样的保护要求和有效保护时间为:

1.对I、II、III土样应妥善密封、防止湿度变化,严防暴晒或冰冻;在运输中应避免振动,保存时间不宜超过三周。

2.对于易于振动液化或水分离析的土试样宜就近进行试验。

3.对密封、防止湿度变化、严防暴晒、冰冻、避免振动等保护原状土样的方法没有明确的、具体的规定。

基于上述规定,现有的原状土样保护方法采用胶带、蜡密封,均不能完全隔断与外界水汽交换,一般环境下土样会失水,直至开裂和失效。

红粘土为碳酸盐岩系出露的岩石经红土化作用形成的棕红、褐黄等色的高塑性粘土,其裂隙发育,液限一般大于50,具有明显的收缩性,但压缩性低。

目前对于易于失水、开裂的红粘土原状土样长期保护方法和措施还未见公开文献报道。

现有的原状土样保护方法对红粘土原状土样来说,未充分考虑温度、湿度等环境因素与土样采取前赋存环境差异,也未利用红粘土自身高含水量、低渗透性特性,针对性地提出具体的保持土样湿度环境方法,导致土样失水过快,即使完全密封条件下,也会导致环境差异条件下土样失水(多以水珠形式附着在样筒壁上),直至开裂和失效,有效保护时间在3天左右,不能满足交通不便地区、边远地区需要较长时间有效保存的需求。



技术实现要素:

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种有效保护时间不低于20天的红粘土原状土样保护方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的:

一种红粘土原状土样保护方法,其特征在于:包括以下步骤:

(1)将按规范采取的红粘土原状土样用接近软塑状态的流塑态红粘土泥浆包裹;

(2)将裹浆后原状土样装入取样筒中,盖上筒盖,用胶带密封;

(3)把密封后的取样筒埋入阴凉处的土坑中,并在填充土壤后的土坑表面浇水;

(4)制作能够透气的土样箱,在土样箱底部放置防振板;

(5)在取样后的15日内将土坑中的取样筒取出并装入土样箱中,取样筒与取样筒之间、取样筒与箱板之间留下间隙;

(6)用浸泡过的农作物将取样筒与取样筒之间、取样筒与箱板之间的间隙密实充填,盖上箱顶板,捆扎牢实;

(7)运输至实验室。

作为优选,所述步骤(1)中,裹浆厚度为2~4mm;所述步骤(3)中,埋入深度不小于1.5m,浇水量以土壤湿润夯实为限;所述步骤(4)中,土样箱是规格为30cm×40cm×50cm的木箱,防振板是厚度为4-6cm的泡沫板;所述步骤(5)中,取样筒与取样筒之间、取样筒与箱板之间的间隙为2cm;所述步骤(6)中,农作物包括但不限于浸泡过两天以上的稻草、谷壳、麦壳、碎玉米杆。

本发明的有益效果在于:

利用本发明上述保护方法保存和运输红粘土原状土样,其保存期长,操作简便,成本低,防振效果好,易于运输,有效保护时间长达20天以上;具体有点和原理为:

1、充分利用红粘土自身高含水量、低渗透性特性,在其原状土样裹厚2~4mm的流塑态红粘土泥浆,创造了土样表层的高含水量环境,阻止了土样中水分向外散发,避免了土样的失水;同时,浆体近流塑态,含水量有限,加之红粘土自身含水量高,渗透性低,吸收水量十分有限,裹浆后,仅在土样壁1cm深度内引起含水量微小变化,保证了土样的整体有效。在几乎不增加成本前提下,塑造了红粘土样适宜的湿度环境,避免了土样失水。

2、将裹浆后原状土样埋入深度1.5m的土坑中并浇适当的水,创造了土样采取前近似的赋存环境,极大地减弱了土样在运输之前由于环境变化而失水。

3、在木箱底部放置厚约5cm的泡沫板,具有良好的防振效果;在透气木箱内的取样筒之间用泡水后的稻草、谷壳、麦壳、碎玉米杆等将间隙密实充填,既可减振、防倾倒,保持土样箱中湿度环境,减小运输过程中土样失水,又避免了上述材料发酵产生热而引起环境温度升高,同时便于实施,成本低廉。

4、本方法采用多种措施确保了红粘土原状土样在存储、运输过程的湿度环境、温度环境等,将红粘土失水、开裂等因素降低到最低,保证了红粘土原状土样长时间存储和运输后的质量要求。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明:

实施例1:

采用以下步骤对红粘土原状土样进行保护(包括保存和运输):

(1)将按规范采取的红粘土原状土样用厚度为3mm的接近软塑状态的流塑态红粘土泥浆包裹;

(2)将裹浆后原状土样装入取样筒中,盖上筒盖,擦净表面,用胶带密封,标注上、下层面,贴上采样标签;

(3)把密封后的取样筒埋入阴凉处的深度1.5m的土坑中,并在填充土壤后的土坑表面浇水,浇水量以土壤湿润夯实为限;

(4)制作能够透气的规格为30cm×40cm×50cm的木箱,在木箱底部放置厚度为5cm的泡沫板;

(5)在取样后的第15日将土坑中的取样筒取出并装入木箱中,取样筒与取样筒之间、取样筒与箱板之间留下2cm的间隙;

(6)用浸泡过三天的稻草和谷壳将取样筒与取样筒之间、取样筒与箱板之间的间隙密实充填,盖上箱顶板,用铁丝等捆扎牢实;

(7)将木箱装车,小心运输至实验室。

实施例2:

采用以下步骤对红粘土原状土样进行保护(包括保存和运输):

(1)将按规范采取的红粘土原状土样用厚度为2mm的接近软塑状态的流塑态红粘土泥浆包裹;

(2)将裹浆后原状土样装入取样筒中,盖上筒盖,擦净表面,用胶带密封,标注上、下层面,贴上采样标签;

(3)把密封后的取样筒埋入阴凉处的深度1.8m的土坑中,并在填充土壤后的土坑表面浇水,浇水量以土壤湿润夯实为限;

(4)制作能够透气的规格为30cm×40cm×50cm的木箱,在木箱底部放置厚度为4cm的泡沫板;

(5)在取样后的第13日将土坑中的取样筒取出并装入木箱中,取样筒与取样筒之间、取样筒与箱板之间留下1.5cm的间隙;

(6)用浸泡过四天的麦壳和碎玉米杆将取样筒与取样筒之间、取样筒与箱板之间的间隙密实充填,盖上箱顶板,用铁丝等捆扎牢实;

(7)将木箱装车,小心运输至实验室。

实施例3:

采用以下步骤对红粘土原状土样进行保护(包括保存和运输):

(1)将按规范采取的红粘土原状土样用厚度为4mm的接近软塑状态的流塑态红粘土泥浆包裹;

(2)将裹浆后原状土样装入取样筒中,盖上筒盖,擦净表面,用胶带密封,标注上、下层面,贴上采样标签;

(3)把密封后的取样筒埋入阴凉处的深度1.6m的土坑中,并在填充土壤后的土坑表面浇水,浇水量以土壤湿润夯实为限;

(4)制作能够透气的规格为30cm×40cm×50cm的木箱,在木箱底部放置厚度为6cm的泡沫板;

(5)在取样后的第14日将土坑中的取样筒取出并装入木箱中,取样筒与取样筒之间、取样筒与箱板之间留下2.5cm的间隙;

(6)用浸泡过三天的稻草和碎玉米杆将取样筒与取样筒之间、取样筒与箱板之间的间隙密实充填,盖上箱顶板,用铁丝等捆扎牢实;

(7)将木箱装车,小心运输至实验室。

为了验证本发明的效果,本申请人将上述方法应用于近二十个机场等红层地区的重点工程中,对10000余个红粘土原状土样进行保护,经上千个样品的抽样检查,取样后至运输到试验室的22日内样品无裂纹,含水量变化小于1%,效果良好。

上述实施例只是本发明的较佳实施例,并不是对本发明技术方案的限制,只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案,均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

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