ICS 19.020 P 13 备案号:xxx-xxx 辽 DB21 宁 省 地 方 标 准 DB21/T 3145—2019 黏土分散性针孔试验标准 Test standard for pin-hole experiment of dispersivity clay 2019 - 05 - 30 发布 辽宁省市场监督管理局 2019 - 06 - 30 实施 发 布 DB21/T 3145—2019 目 次 前言 ................................................................................ II 1 范围 ............................................................................... 2 规范性引用文件 ..................................................................... 3 术语和定义 ......................................................................... 3.1 黏土 ........................................................................ 3.2 分散性 ....................................................................... 3.3 分散性黏土 ................................................................... 4 原理 ............................................................................... 5 仪器和设备 ......................................................................... 5.1 针孔试验装置 .................................................................. 5.2 天平 ......................................................................... 5.3 轻型击实仪 .................................................................... 5.4 其他设备 ...................................................................... 6 试验过程 ............................................................................ 6.1 样品的制备 .................................................................... 6.2 试验步骤 ...................................................................... 7 记录、计算和结果判定 ................................................................ 7.1 试验数据记录 .................................................................. 7.2 试验结果判定 .................................................................. 8 试验报告 ............................................................................ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 3 3 3 3 4 4 5 5 5 附 录 A （资料性附录） 黏土分散性针孔试验结果参考 .................................. 6 附 录 B （资料性附录） 试验记录 .................................................... 9 附 录 C （资料性附录） 黏土分散性针孔试验报告 ..................................... 10 I DB21/T 3145—2019 前 言 本标准规定了黏土分散性针孔试验的设备和基本试验操作步骤，同时本标准对黏土分散性试验结果 判定依据作了明确规定。 本标准为推荐性标准。 本规程由辽宁省水利厅提出并归口。 本规程起草单位：辽宁省水利水电勘测设计研究院有限责任公司、沈阳兴禹水利建设工程质量检测 有限公司、辽宁省水利工程建设质量与安全监督中心站、辽阳市文圣区工程质量安全监督站、中冶沈勘 工程技术有限公司、辽宁地质工程勘察施工集团公司、辽宁省水利水电工程质量检测中心、东北煤田地 质局沈阳测试中心、辽宁省水利水电勘测设计研究院有限责任公司、沈阳工学院。 本标准主要起草人：杨冬鹏、付长剑、王多姿、那荣越、董冰、王茺、高良艳、王红霞、张黎、佟 胤铮、关卫军、赵玉权、鲁远杰、金亮、韩义超、姜亦峰、高亚威、王希友、寇程、王浩宇、王浩燃、 孙锡荣、徐驰、孟兆武、谷城、王迎发、王剑、鲍立新、罗京元、王柏强、张广勇、王启新、李大乐、 邹建飞、方亮、姜子南、王向军、刘力、陈刚、姜宏、解维军、苏炜焕、王玉涛。 II DB21/T 3145—2019 黏土分散性针孔试验标准 1 范围 本标准规定了黏土分散性针孔试验的术语和定义、原理、仪器和设备、试件、试验步骤、结果等。 本标准适用于辽宁省行政区内具有分散性的黏性土采用针孔试验方法与结果判定。 2 规范性引用文件 本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件，凡 是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 50123 《土工试验方法标准》 3 术语和定义 下列术语和定义适于本规程。 3.1 黏土 clay 塑性指数大于17的土。 3.2 分散性 dispersivity 土颗粒能在水中散凝呈悬浮状态，被雨水或渗流冲蚀带走而引起土体破坏的土。分散性固体粒子的 絮凝团或液滴，在水或其他均匀液体介质中，能分散为细小粒子悬浮于分散介质中而不沉淀的性能。 3.3 分散性黏土 dispersive clay 分散性黏土是指土在低含盐量水中（或纯净水中）细颗粒之间的黏聚力大部分甚至全部消失，呈团 聚体存在的颗粒体自行分散成原级的黏土颗粒的土。 4 原理 根据渗透理论，当水流流经土壤孔隙时，能将其动能传输给土壤颗粒，从而使土壤颗粒产生分散。 针孔试验通过模拟在一定的水压力作用下，测定流经土体孔隙的水流流量、颜色和孔隙尺寸的变化，反 映土壤颗粒所具有承受水流的冲蚀能力，来表示分离颗粒所需力的大小。 5 仪器和设备 5.1 针孔试验装置 1 DB21/T 3145—2019 针孔试验装置如图1，图2，图3，包括针孔试验筒、中心带有小孔的小锥体、水管、水箱、阀门、 滤网、砂、试样、量筒等，其中试样高度为38.1mm，小锥体上端面直径为10.2mm，下端面直径为3.8mm， 高度为12.7mm，孔径为1.5mm。 图1 针孔试验装置示意图 1—水头供水箱；2—进水管；3—进水口止水阀；4—小锥体；5—试样； 6—滤网（孔径<1mm）；7—密封O型圈；8—装样筒；9—试验筒； 10—砂（粒径为1.25mm-2.5mm标准砂）；11—出水口止水阀；12—出水管；13—量筒；14—直径为1mm针孔 图2 针孔试验试样示意图 2 DB21/T 3145—2019 图3 针孔试验装样筒意图 5.2 称量装置 电子秤：量程50kg，最小分度值5g；天平：量程200g，最小分度值0.01g。 5.3 轻型击实仪 击实仪由击实筒、击锤和护筒组成，其尺寸应符合表5.1的规定。 表5.1 击实仪主要部件尺寸规格表 部件 尺寸 锤底直径 锤质量 落高 (mm) (kg) (mm) 51 2.5 305 击实筒 内径 筒高 容积 (mm) (mm) (cm ) 102 116 947.4 3 护筒高度 (mm) 50 5.4 其他设备 量筒50mL，精度1ml；量筒100mL精度1ml；秒表，精度1s；直径1mm硬钢丝；电热烘箱；精度0.1℃； 标准筛孔径为2mm；游标卡尺，精度0.02mm；喷水设备；碎土工具、切土工具等。 6 试验过程 6.1 样品的制备 6.1.1试验前用密封的袋子或容器装运土样，保持土样的天然含水量。 6.1.2 采用扰动土制样时，应按下列步骤进行制样： （1）取20kg的样品风干碾碎，过2mm的筛，将筛下土样拌匀，并测定土样的风干含水率。根据土的 塑限预估最优含水率，并按GB/T50123《土工试验方法标准》进行击实试验，得到最优含水率和最大干 密度。 （2）在土样中加入适量的水量，充分搅拌，使土样含水率接近最优含水率。 （3）称取一定质量的土样放入击实仪中，并按GB/T50123《土工试验方法标准》进行击实试验。 3 DB21/T 3145—2019 （4）在击实后的样品中选择具有代表性的部位，切取长度为38.1mm、直径接近于装样筒内直径的 圆柱形试样，并测定土样含水率。 （5）将试样放入装样筒内，采用黏土或其他材料将试样和筒壁之间密封，防止水流从装样筒流出。 （6）将小锥体压入试样进水口中心位置处，使锥体的上口面与试样平齐。 （7）用直径为1.0mm的硬钢丝，通过锥体在土样中间部位刺一个直径为1.0±0.1mm的圆孔。 6.1.3 采用原状土制样时，应按下列步骤进行制样： （1）在原状土中选择具有代表性的部位，切取长度为38.1mm、直径接近于装样筒内直径的圆柱形 试样，并测定土样含水率。 （2）将试样放入装样筒内，采用黏土或其他密封材料将试样和筒壁之间密封，防止水流从装样筒 流出。 （3）同6.1.2（4）节。 （4）同6.1.2（5）节。 6.2 试验步骤 在