立方体土样6的质量为Μ;
[0033] 3)崩解试验:①将立方体土样6放置在盛样网架3内并使得立方体土样6全部浸入 水内，记录此时静水力天平1上显示的读数为mo,电子天平2上显示的读数为Do;②随着试验 进行，立方体土样6会逐渐湿化崩解掉落至水槽5内，静水力天平1上显示的读数逐渐减少， 而电子天平2上显示的读数随之增加，在不同时刻t(t=ls，2s，3s，4s，5s，6s，7s，8s，9s， 10s，11s，12s，13s，14s，15s，16s，17s，18s，19s，20s)记录下静水力天平1上显示的读数为 mt，电子天平2上显示的读数为Dt;
[0034] 4)数据处理：利用电子天平2读数处理为
?中：Pt-t 时刻立方体土样6累积崩解量/%，D_-电子天平2初读数空盛样网架3浸入水中时电子天平 2上显示的读数)/g，D〇-试验开始时刻的电子天平2上显示的读数/g，Dt-t时刻的电子天平 2上显示的读数/g，M-立方体土样6的质量/g，获得不同时刻t(t = Is，2s，3s，4s，5s，6s，7s， 8s，9s，10s，11s，12s，13s，14s，15s，16s，17s，18s，19s，20s)电子天平 2 上显示的读数 Dt 换算 成的崩解量Pt; /;? - m
[0035] 利用静水力天平1读数处理：耳~式中：Bt-立方体土样6在时间t fH·'、- mr 时的崩解量/%，m〇-试验开始时刻的静水力天平1上显示的读数/g，mt-时间t所对应静水 力天平1上显示的读数/g，me-静水力天平1初读数空盛样网架3浸入水中时静水力天平1上 显示的读数/g，获得不同时刻t(t = ls，2s，3s，4s，5s，6s，7s，8s，9s，10s，lls，12s，13s，14s， 15s，16s，17s，18s，19s，20s)静水力天平1上显示的读数m t换算成的崩解量Bt;
[0036] 5)建立崩解量与崩解时间关系图（参见图3所示）：建立直角坐标系，横坐标轴代表 时间崩解时间/s，纵坐标轴代表崩解量/%，在直角坐标系内标出与步骤4)中处理得到的一 组数据点（Pt，t)、（Bt，t)(t = ls，2s，3s，4s，5s，6s，7s，8s，9s，10s，lls，12s，13s，14s，15s， 16s，17s，18s，19s，20s)(参见图2所示）相对应的一组坐标点，并绘制出黏性土湿化崩解曲 线。
[0037]黏性土浸水过程中，因土粒间的结构联结和强度的丧失，使得土样6发生崩散解 体。崩解过程中，土样6存在明显的吸湿过程，且土样6的吸湿增重与崩散解体同时进行，在 崩解前期土样6的吸湿所增加的重量会大于崩散解体的重量，如图3中a-b阶段，该阶段为吸 湿阶段，土样6吸湿的增重大于崩散解体减重，数值体现为崩解量为负值;随着湿化崩解的 进行，外层土样6接近饱和，并导致土粒间结构联接断裂及孔隙中气体的浮出，使得土样6崩 解加剧，土样6崩散解体的重量要大于增湿量，如图3中b-c阶段，该阶段为崩解阶段，数值表 现为崩解量为正值；
[0038] 试验初始阶段，土样6置放于盛样网架3处，土样6的吸湿增重会影响电子天平2对 崩解量数据的读取，而静水力天平1能较好的测定黏性土触水瞬间土体的湿化情况;随着试 验的进行，湿化崩解的土样6脱离盛样网架3掉落至水槽5中，为了最大程度的降低湿化增重 对崩解试验的影响，通过底部的电子天平2直接测定剥离土样6的重量，能减小土样6湿化增 重对崩解量测定的影响，通过协同两种实验方法，结合试验数据能绘制处更贴合实际的黏 性土湿化崩解曲线，即图3中的崩解曲线。
[0039] 结合顶部静水力天平1所测定的湿化阶段数据（图3a_b段)及底部电子天平2所测 定的崩解阶段数据（图3b_c段），协同两种崩解曲线得到黏性土的崩解曲线，能有效的对实 际崩解过程进行量化。
[0040] 本发明的一种黏性土湿化崩解仪及其试验方法，结构简单，操作方便，数据准确， 采用采用静水力天平1和电子天平2协同一起测定置于盛样网架中土样6的湿化崩解，能够 得出更贴合实际的黏性土湿化崩解曲线。
[0041]以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所 示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技 术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案 相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种黏性±湿化崩解仪，包括支架(4)，其特征在于:所述的支架(4)的顶板上放置有 静水力天平（1);所述的支架(4)的顶板下方设有水槽(5)，该水槽(5)放置在电子天平（2) 上;所述的水槽(5)内设有用于放置±样(6)的盛样网架(3)，该盛样网架(3)系在静水力天 平（1)底部的挂钩上。2. 根据权利要求1所述的一种黏性±湿化崩解仪，其特征在于:所述的盛样网架(3)由 边长IOOmm的正方形底盘和用0.15mm粗的钢丝编织成孔径为10X IOmm的挂网构成。3. 根据权利要求1所述的一种黏性±湿化崩解仪，其特征在于:所述的水槽(5)的结构 形状为正方体状，水槽(5)由有机玻璃制成。4. 一种黏性±湿化的试验方法，其步骤为： 1) 空载试验:将盛样网架(3)悬挂在静水力天平（1)底部的挂钩上，将水槽(5)放置在电 子天平(2)上并在水槽(5)内加入水直至将盛样网架（3)全部浸入水中为止，记录此时静水 力天平（1)上显示的读数为me,电子天平(2)上显示的读数为D~; 2) 制作立方体±样(6):选取天然±样或制备某一含水率的扰动±样制成立方体±样 (6)，立方体±样(6)的大小为50mmX50mm，并测得立方体±样(6)的质量为M; 3) 崩解试验:①将立方体±样(6)放置在盛样网架(3)内并使得立方体±样(6)全部浸 入水内，记录此时静水力天平（1)上显示的读数为mo,电子天平(2)上显示的读数为Do;②随 着试验进行，立方体±样(6)会逐渐湿化崩解掉落至水槽巧）内，静水力天平（1)上显示的读 数逐渐减少，而电子天平（2)上显示的读数随之增加，在不同时刻t(t = ls，2s，3s，4s，5s， 6s，7s，8s，9s，IOs，Ils，12s，13s，14s，15s，16s，17s，18s，19s，20s)记录下静水力天平（1)上 显示的读数为mt，电子天平(2)上显示的读数为Dt; 4) 数据处理:利用电子天平(2)读数处理为：> 式中：？*-*时刻立方体±样(6)累积崩解量/%，D~-电子天平(2)初读数(空盛样网架(3)浸入水中时电子 天平(2)上显示的读数)/g，D〇-试验开始时刻的电子天平(2)上显示的读数/g，Dt-t时刻的 电子天平(2)上显示的读数/g，M-立方体±样(6)的质量/g,获得不同时刻t(t = ls，2s，3s， 4s，5s，6s，7s，8s，9s，10s，11s，12s，13s，14s，15s，16s，17s，18s，19s，20s)电子天平（2)上显 示的读数Dt换算成的崩解量Pt; 利用静水力天平（1)读数处理： '式中：山一立方体±样(6)在时间t 时的崩解量/%，111日一试验开始时刻的静水力天平（1)上显示的读数八，111*-时间*所对应静 水力天平（1)上显示的读数/g, me-静水力天平（1)初读数(空盛样网架(3)浸入水中时静水 力天平（1)上显示的读数)/g，获得不同时刻t(t = ls，2s，3s，4s，5s，6s，7s，8s，9s，10s，lls， 12s，13s，14s，15s，16s，17s，18s，19s，20s)静水力天平（1)上显示的读数mt换算成的崩解量 Bt; 5) 建立崩解量与崩解时间关系图：建立直角坐标系，横坐标轴代表时间崩解时间/s,纵 坐标轴代表崩解量/%，在直角坐标系内标出与步骤4)中处理得到的一组数据点（Pt, t)、 (Bt，t)(t=ls，2s，3s，4s，5s，6s，7s，8s，9s，10s，lls，12s，13s，14s，15s，16s，17s，18s，19s， 20s)相对应的一组坐标点，并绘制出黏性±湿化崩解曲线。
【专利摘要】本发明公开了一种黏性土湿化崩解仪及其试验方法，属于土木工程测试领域。本发明的一种黏性土湿化崩解仪，包括支架，所述的支架的顶板上放置有静水力天平；所述支架的顶板下方设有水槽，该水槽放置在电子天平上；所述的水槽内设有用于放置土样的盛样网架，该盛样网架系在静水力天平底部的挂钩上，结构简单，操作方便，数据精准。本发明的一种黏性土湿化的试验方法，1)空载试验，2)制作立方体土样，3)崩解试验，4)数据处理，5)建立崩解量与崩解时间关系图，试验简单，采用静水力天平和电子天平协同一起测定置于盛样网架中土样的湿化崩解，能够得到更贴合实际的黏性土湿化崩解曲线。
【IPC分类】G01N5/02
【公开号】CN105651642
【申请号】
【发明人】朱建群, 易亮, 李雄威, 代国忠
【申请人】常州工学院
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月31日