岩心三轴透水试验
1.目的:
利用三轴试验设备,探讨岩心於承受不同围压作用时之及透水特性,并藉以求得土壤於侧向力作用下之透水系数以及两者间之对应关系。
2.设备:
a.三轴室及其压力控制系统:采用计测公司制造之岩心三轴室及气压式压力系统,最大负载能力12kg/cm2。
b.排水量测系统:采用容量50cm3以上之可调式量管一组。
c.岩心修整设备:岩心切割机、粗细砂纸等。
d.其他:无机油脂、岩心物理性质试验设备等。
3.试验方法:
a.拆除岩心试体表面防护层,并立即利用岩石切割机将岩心修裁成直径与长度比约1:2之试体,再将其密封备用。
b.於试验进行前,先检视试体上下两端接触面是否平整,若有不平整状况则以人工小心修平。整修同时详细记录岩心存在之层面、节理面及岩心种类等状况,并量测其重量、直径、高度等基本资料。试体若为软岩无法以人工修平者,则套入分裂模中利用药刀小心修平其上下两端接触面。
c.将岩心试体上下两端滤纸及透水石,并使用无机油脂涂布岩心四周表面,再於外部套以不透水橡皮膜後,装设於三轴室中央底座上。使用O形橡胶环将橡皮膜与上下封闭於上下承座。
d.将清水由室压№门注入三轴室中,同时将空气由上方排气№排出至清水完全充满三轴室止。
e.将准备好三轴室之上下排水№及室压№门联接至三轴压力系统上。
f.将围压及反水压分阶段分别加至4.00及3.95
kg/cm2令试体进行饱和,饱和时间至少24小时以上。
g.提升围压至设计压力,并将下排水压力增加0.5倍之设计压力。等待上排水开始稳定排水後,关闭上排水同时将计时器归零。
h.打开上排水№门同时启动计时器,记录试体透水量对应时间关系。
i.改加下一级围压重复g~h步骤至试验完成为止。
4.试验结果:
藉由岩心透水量对应时间关系可计算求得各级围压作用下之透水系数,并藉由透水系数对应围压关系曲线,内差求得设计条件下之透水系数参考值。