现地大型无围压缩试验

一、试验目的

於施工现场预定试验深度修整大型不受扰动之试体，并藉由加载设备及荷重、应变量测系统，於试体顶部进行轴向加载同时量测试体顶部变位量，藉以求得卵砾石层之现地无围压缩强度值。

二、试验设备

a.上部静载重：T200型挖土机呆重约20吨。

b.承压钣：直径60cmφ，厚2.54cm之圆形钢钣一块。

c.压力量测设备：采用美国INTERFACE公司生产之22.7吨电子式荷重计(Load Cell)。

d.加压设备：采用容量50吨之分离式油压式千斤顶。

e.变位计及基座：采用4组日本TML公司生产，冲程10.0公分，精度0.02mm 之电子式变位计(LVDT)，利用磁铁座连接於参考梁上。

f.资料撷取系统：采用日本TML公司生产之302型Data Logger资料自动撷取系统。

g.其他：参考梁、磁铁座、万向丁、连接杆、水准尺、挖土工具、拌合皿、水、防水胶布、不断电系统及发电机等。

三、试验步骤

a.以挖土机於预定试验位置开挖试坑，并於试坑中间保留尺寸大於80cmφ×高160cm之不扰动土体。

b.利用人工修除试体周围受扰动之土壤，并於试体表面覆盖薄层防水胶布以防止水份丧失。

c.以快乾水泥浇置於试体顶部，并予以盖平。

d.俟快乾水泥完全硬化後，於其表面铺设薄层细砂再於其上加衬承压钣，并连接油压千斤顶、荷重计及万向丁等。

e.将参考梁架设於变形影响区外，并将电子式变位计以磁铁座固定於参考梁上，以量测垂直变位量。

f.连接发电机、不断电系统及自动撷取系统，并将变位计及荷重计接至自动撷取系统上。

g.将挖土机底部横梁中心点对准试体顶部中心，并维持横梁底部水平。

h.启动油压千斤顶，以大约3kg/sec之荷重增量对试体施加轴向荷重，同时以每3sec一次之频率自动量测轴向荷载及垂直变位，至应力破坏或垂直变位达100mm为止。

四、试验结果

利用现地无围压缩试验所得轴向荷载及垂直变位量，配合试体断面积及细长比修正後即可计算求得：

a.轴向应力￣轴向应变曲线图。

b.卵砾石层无围压缩强度值。

由於卵砾石层试体修整时试体断面积略有差异，计算时特将试体平均断面积、最小断面积及最大断面积代入计算，以求得平均断面单压强度、最大可能单压强度及最小可能单压强度。