1 范圍

      MT/T593的本部分規(guī)定了人工凍土抗折強(qiáng)度試驗用儀器、設(shè)備，試樣，基本要求，試驗步驟和結(jié)果計算。

      本部分適用于凍結(jié)原狀土及重塑土的抗折強(qiáng)度的測試和計算。

2 規(guī)范性引用文件

      下列文件中的條款通過MT/T 593的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據(jù)本部分達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本部分。

      MT/T 593.1 人工凍土物理力學(xué)性能試驗 第1部分：人工凍土試驗取樣及試樣制備方法。

3 術(shù)語和定義

      下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1

      人工凍土抗折強(qiáng)度 artificial frozen soil bending strength 

      人工凍土抵抗折斷的能力。

4 試驗用儀器、設(shè)備

4.1 低溫凍土抗折試驗機(jī)：最大軸向壓力100 kN，精度1%。

4.2 壓力傳感器：量程0 kN～100 kN,精度1% 。

4.3 溫度傳感器：量程-40℃～+40℃，精度0.2℃。

4.4 冷卻及溫控設(shè)備。

4.5 試驗用含水率、密度測試裝置、數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)等。

4.6 試驗加載裝置：雙點加載的鋼制加壓頭，其要求應(yīng)使兩個相等的荷載同時作用在小梁的兩個三分點處；與試樣接觸的兩個支座頭和兩個加壓頭應(yīng)具有直徑約15mm的弧形端面（為防止接觸面出現(xiàn)壓融，弧形端面宜采用非金屬材料制作），其中的一個支座頭及兩個加壓頭宜做成使之既能滾動又能前后傾斜。試樣受力情況如圖1所示。

1-加壓頭，2-試樣，3-支座頭

圖 1 試樣受力情況

5 試樣

5.1 采用凍結(jié)原狀土樣，其取樣和制備方法按MT/T 593.1中6.2.2的規(guī)定進(jìn)行，采用凍結(jié)重塑土試樣，其制備方法按MT/T 593.1中6.2.3的規(guī)定進(jìn)行。

5.2 試樣規(guī)格： 200mm×50mm×50mm。

5.3 試樣數(shù)量：每層土每個試驗溫度4個。

6 基本要求

6.1 試驗應(yīng)在規(guī)定的試驗溫度中進(jìn)行。

6.2 溫度波動度小于等于±0.2℃。

6.3 只有一種試驗溫度時，應(yīng)選擇-10℃。若有多種試驗溫度時，其中應(yīng)有-10℃。如果有特殊要求，可另選試驗溫度。

6.4 試驗前各試驗用儀器、設(shè)備應(yīng)校正合格。

7 試驗步驟

7.1 核實試樣的來源、編號、密度、含水率，并填入附錄A表內(nèi)。

7.2 按人工凍土試驗取樣及試樣制備方法有關(guān)規(guī)定制作試樣。

7.3 試驗前檢查試樣外觀，測量試樣斷面尺寸。試樣不得有明顯缺陷。在試樣側(cè)面標(biāo)出加載點位置。

7.4 將試樣在試驗機(jī)的支座上放穩(wěn)對中，承壓面應(yīng)選擇試樣成型時的側(cè)面。按圖1要求，調(diào)整支座和加壓頭位置，其間距的尺寸偏差應(yīng)不大于±1mm。

7.5 開動試驗機(jī)，當(dāng)加載壓頭與試樣快接近時，調(diào)整加壓頭及支座，使接觸均衡。對試樣進(jìn)行兩次預(yù)彎，預(yù)彎荷載均相當(dāng)于破壞荷載的5%～10%。

7.6 以60N/s的速度連續(xù)而均勻地加載(不得沖擊)。每加載100N或200N測讀并記錄應(yīng)變值，當(dāng)試樣接近破壞時應(yīng)停止調(diào)整試驗機(jī)油門直至試樣破壞；如果試樣沒有破壞，支座位置已經(jīng)發(fā)生錯動，則停止試驗，破壞荷載按發(fā)生錯動時荷載計算，記錄破壞荷載。

7.7 停機(jī)卸載后取下試樣，描述試樣破壞后的狀況，填入附錄A表內(nèi)。

8 結(jié)果計算

      人工凍土抗折強(qiáng)度計算：

f_f=Pl/b/h²　　　        ………………………………………………(1)

      式中：

      f_f——抗折強(qiáng)度，單位為兆帕（MPa）；

      P——破壞荷載，單位為牛頓（N）；

      l——支座間距(即跨度)，單位為毫米（mm）；

      b——試樣截面寬度，單位為毫米（mm）；

      h——試樣截面高度，單位為毫米（mm）。

      抗折強(qiáng)度以三個試樣測值的平均值作為試驗結(jié)果。將計算結(jié)果填入附錄A表內(nèi)。當(dāng)三個試樣抗折強(qiáng)度中的最大值和最小值，與中間值之差均超過中間值的15%時，該組試驗應(yīng)重做。

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