十字板抗剪强度
十字板剪切试验( VST) 是用插入土中的标准十字板探头，以一定的速率扭转，量测土破坏时的抵抗力矩，测定土的不排水的抗剪强度和残余强度。在围堰、防波堤等海洋工程设计中需要采用土的抗剪强度指标进行稳定性计算。由于十字板抗剪强度指标客观真实地反映了软土地基的真实强度。
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十字板剪切试验( VST) 是用插入土中的标准十字板探头，以一定的速率扭转，量测土破坏时的抵抗力矩，测定土的不排水的抗剪强度和残余强度。在围堰、防波堤等海洋工程设计中需要采用土的抗剪强度指标进行稳定性计算。由于十字板抗剪强度指标客观真实地反映了软土地基的真实强度。
在大连花园口经济区建设一期工程勘察中，对上部存在的第四系海相沉积( Qm4) 淤泥质土进行了十字板剪切试验。试验方法采用电阻应变式十字板剪切试验。为保证试验段地层与钻孔揭露地层对应一致，便于钻孔地层及土工试验指标与十字板试验指标进行分析与比对，十字板试验点布置在勘探钻孔附近1 ~ 2m 处。试验方法及步骤，严格按有关规范规定执行 。
综合上述工程实例分析，软土十字板试验抗剪强度实测值，主要受下列因素影响:
1) 实测十字板抗剪强度与土层的深度有关，随着土层深度的加大而增大;
2) 重塑土的抗剪强度与原状土的抗剪强度有关，重塑土的抗剪强度随着原状土的抗剪强度的增大而增大;
3) 土的抗剪强度与土工试验抗剪强度指标有关，土工试验抗剪强度指标越大，土的抗剪强度越大，反之亦反。原状土抗剪强度实测值介于快剪指标与固结快剪指标理论计算值之间，并且与采用固结快剪与快剪均值及差值指标理论计算抗剪强度接近;
4) 软土的抗剪强度与土质的均匀程度有关，当土中混有贝壳、粉砂及碎石等强度较大的包含物时，土的抗剪强度指标会突然增大;
5) 软土的抗剪强度与土质的塑性指数有关，土的塑性指数越大，其抗剪强度越大。
基于上述十字板抗剪强度的影响因素，提交设计计算的十字板抗剪强度指标建议如下:
1) 提供按深度分层统计的试验指标;
2) 对由包含物引起抗剪强度突然变大数据进行合理修正或剔除，然后再进行数据统计;
3) 十字板抗剪强度统计指标应按土的塑性指数进行修正;
4) 若为永久性工程，十字板抗剪强度设计计算指标，建议设计者采用对实测值做进一步修正的长期强度 。
十字板剪切试验( VST) 是用插入土中的标准十字板探头，以一定的速率扭转，量测土破坏时的抵抗力矩，测定土的不排水的抗剪强度和残余强度。在围堰、防波堤等海洋工程设计中需要采用土的抗剪强度指标进行稳定性计算。由于十字板抗剪强度指标客观真实地反映了软土地基的真实强度。所以设计者越来越多地选择采用十字板抗剪强度指标进行软土地基的稳定性计算。全面地掌握十字板抗剪强度的影响因素，对客观合理地评价软土地基的抗剪强度，具有十分重要的实用价值 。
软土地基是指压缩层主要由淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土构成的地基。其承载能力很低，一般不超过50KN/m2。在软土地基修筑堤防工程，必须解决好四个方面的问题：①地基的强度和稳定性问题。②地基的变形问题...
目前，用的大多是电阻应变式十字板，就是十字板头传感器的率定系数。 开口环式就不存在率定系数了。 请参看《工程地质手册》（第四版）p248页
已知材料的抗剪强度，大约可以推出其抗拉强度。不过也要看材料的交货状态，有没有热处理等。至于剪切时的受力，通常大概计算时都是假设的剪力均匀分布，其实不是如此。而且也是处于三向应力状态，不过可以看作是纯剪...
对十字板抗剪强度试验数据，在直角坐标中做折线图进行相关分析，分析结果表明: 原状土及重塑土抗剪强度与试验深度均呈高度线性相关，土的抗剪强度随试验深度的加大而加大，反之亦反。
在直角坐标中做原状土与重塑土抗剪强度散点图进行相关分析，分析结果表明: 重塑土抗剪强度与原状土抗剪强度呈高度线性相关，重塑土抗剪强度随原状土抗剪强度的增大而增大，反之亦反。
根据库仑定律，土的抗剪强度由两部分组成，即土在剪切破坏面上的摩擦力与土的粘聚力。其中土的摩擦力= 正压力× 摩擦系数。上覆土层的正压力可以近似地采用土的自重压力代替，剪切面的摩擦系数为土的内摩擦角的正切值。所以原状土的抗剪强度与土的物理力学指标间的近似计算公式为:
Cu = γ × h × tanφ + c
式中，
Cu为原状土的抗剪强度，kPa;
γ 为土的重度，kN/m3 ;
h 为试验深度，m; φ 为土的内摩擦角;
c为土的粘聚力，kPa。
根据上述计算公式，将对应十字板剪切试验段的土工试验指标按四种情况取值: 快剪指标、固快指标、固快与快剪平均指标、固快与快剪差值指标进行计算。
原状土抗剪强度理论计算值，采用快剪指标计算的最低，固快指标计算的最高，固快与快剪均值及固快与快剪差值指标计算的居中。由此可以说明，原状土抗剪强度，介于快剪指标与固结快剪指标理论计算值之间。土工试验抗剪强度指标越大，原状土的抗剪强度越大，反之则越小。
实测土的抗剪强度并不是按照一条直线随着深度的增大而增大，而是呈折线变化。通过对钻孔岩芯现场鉴定，土中含有大量贝壳及粉土粉砂部位，土的抗剪强度就会突然增大，当土质均匀时，土的抗剪强度就会变小。
一般认为十字板测得的不排水抗剪强度是峰值强度，其值偏高，长期强度只有峰值强度的60% ~70%。因此，十字板的峰值强度需要进行修正后才能用于设计计算。
《铁路工程地质原位测试规程》( TB10018 -2003) 规定，当塑性指数IP≤20 时，采用修正系数μ = 1进行修正，当20 < IP≤40 时采用修正系数μ =0. 9 进行修正。说明软土的塑性指数越大，其实测的峰值强度越大，反之亦反 。
静力触探十字板校验规范
静力触探十字板校验规范
德信诚培训网 更多免费资料下载请进： http://www.55top.com 好好学习社区 静力触探十字板校验规范 1范围 1.1 本方法适用于新购和使用中及修理后的静力触探—十字板仪的校验。 2技术要求 2.1 记录仪性能稳定。 2.2 基本误差不大于± 1%，进程与回程应有良好线性关系。 3校验项目 3.1 探头校验。 3.2 十字板头的标定。 4环境条件及校验用标准器具 4.1 环境条件 校验环境温度 10℃~40℃，相对湿度 30%~85%。无剧烈震动。 4.2 校验用标准器具 4.2.1 专用压力标准装置（配三等标准测力计） 。 4.2.2 力矩校验装置及砝码。 5校验方法 5.1 探头校验：将探头放在压力装置上，使探头轴线与压力方向吻合，接好导 德信诚培训网 更多免费资料下载请进： http://www.55top.com 好好学习社区 线和记录仪，从 0 加荷至 20kN，
截至2014年6月10日，淤泥的处理方式主要有农业焚烧和填埋，还有很大量的淤泥没有经过任何处理，随意丢弃。由于淤泥的含水率高，土力学性能差，污染物含量高，现在的处理方式都存在环境污染，处理成本过高的技术不足，同时也容易引起填埋场工程地质灾害。淤泥能否填埋取决于淤泥或者淤泥与其它添加剂形成的混合体的岩土力学性能，淤泥填埋时要求十字板抗剪强度≥25kpa，无侧限抗压强度≥50kpa。淤泥经过常规脱水后，含水率80%以上，字板抗剪强度<10kpa，不能满足填埋的最低的要求。为此，需要提高淤泥的力学性质，降低含水率。传统的方式是添加水泥和石灰等固化剂，也使用矿化垃圾作为添加混合料，这些方式需要添加大量的材料，添加量<30%，增加了垃圾量，如果再遇水，将转变成淤泥。采用添加化学药剂的方式固化淤泥，可以使淤泥迅速达到填埋要求的强度和含水率，其在淤泥处理的实践中也越来越被接受。
《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》的技术目的是针对现实情况淤泥处理中存在的技术不足，提供一种成本低、固化效果好的淤泥固化剂，其可直接用于高含水量泥浆的固化，如来自污水处理厂、工业生产产生的污泥或淤泥，来自河道、湖泊等产生的淤泥，并同样适用于水泥浆的固化，具有广阔的应用前景。
一种淤泥固化剂，其包括以下重量配比的组分：25～45份的粉煤灰、20～30份的膨胀树脂，15～20份的水泥，7～9份的水玻璃，10～12份的硅藻土，10～12份的生石灰，6～9份氢氧化钠，3～8份的硫酸铝，8～10份的聚丙烯酰胺，6～8份的高氯酸镁，5～15份的石英砂。
《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》上述所述的淤泥固化剂中，水泥的作用是增加淤泥的胶黏性，使淤泥粘合在一起，并使淤泥硬化。
粉煤灰包括很多密实颗粒，其粒径非常小，会发生水化作用，除此以为还存在多孔结构物质。粉煤灰内含一些金属氧化物可以与水发生反应，因此，其可以吸水。粉煤灰可以很好的填充膨胀石墨中孔隙中，由于其内也存在多孔结构，其可以作为更小颗粒的二级寄生载体。粉煤灰在膨胀石墨的孔隙中吸收水份的水份的时候存在物理吸水和化学吸水两种方式。由于粉煤灰是用于寄生在膨胀石墨中的，因此，其用量不宜多，应少于膨胀石墨的用量。
生石灰，其主要是用于吸水，并产生大量热量，使淤泥处于一个温度较高的环境中，温度较高有利于提高微粒之间的化学反应速度和效果，以及也可以加速水份的蒸发。其还用于调节淤泥的酸度，使环境呈碱性。当生石灰颗粒存在于膨胀石墨的孔隙中的时候，其可以吸收由膨胀石墨表面扩散过来的水份，并与之反应产生热量，热能蒸发周围的水份，这个过程能够加速水份在膨胀石墨的孔隙中的扩散速度，有利于其它吸水物质吸收水份。
膨胀树脂用于吸收淤泥中对于固化剂其它成份来说不能吸收的过量的水。由于可膨胀石墨主要是用于作为其它吸水物质的寄生载体，其吸水能力有限。对于含水量不同的淤泥，并不完全适用。为了适应更宽含水量范围的淤泥，加入一定量的膨胀树脂作为对可膨胀石墨的补充显得尤为必要。但是膨胀树脂吸水后柔软松散，其会减弱淤泥的硬度，即抵消膨胀石墨对淤泥产生的硬度影响。为了加强淤泥的硬度，因此，加入水玻璃作为淤泥的硬度调节。水玻璃同时可以吸收一部分的水。
发明人根据上述淤泥固花的处理效果，对淤泥固化剂进行进一步优选，所述的淤泥固化剂包括以下重量配比的组分：35份的粉煤灰、25份的膨胀树脂，18份的水泥，8份的水玻璃，11份的硅藻土，11份的生石灰，8份氢氧化钠，6份的硫酸铝，9份的聚丙烯酰胺，7份的高氯酸镁，10份的石英砂，淤泥的固化效果更好。
《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》上述所述的淤泥固化剂可应用于现有技术中所公开的淤泥处理系统，均能取得满意的淤泥固化效果。发明人经过大量实践发现，当《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》淤泥固化剂使用下述所述的淤泥固化系统处理时，其对淤泥的固化处理效果更佳，该淤泥固化处理系统包括贮泥池（1）、砼泵（2）、螺旋搅拌机（3）、粉料供给机（5）、固化剂储存罐（10）和恒压恒流泵（8），其中贮泥池（1）通过第一输料装置（4）与砼泵（2）连接并可将淤泥送入砼泵（2），砼泵（2）通过管路（6）与螺旋搅拌机（3）连接，螺旋搅拌机（3）还与粉料供给机（5）和恒压恒流泵（8）连接，并有一出口（7）；螺旋搅拌机（3）的出口（7）正对着第二输料装置（9）的入料口，第二输料装置（9）连接卸料装置（11）。所述的固化剂储存罐（10）通过管路（12）与粉料供给机（5）连接用以将粉料加入供给机中。
上述所述的淤泥固化处理方法中，所述的螺旋搅拌机（3）优选为单轴螺旋搅拌机。所述的第一输料装置（4）为挖掘机、皮带输送机或螺旋输送机。所述的第二输料装置（9）为砼泵车或皮带输送机。
《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》还公开一种利用《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》所述淤泥固化剂的淤泥固化处理的方法，其使用上述所述的淤泥固化系统，其包括以下步骤：
a.将含水70%-90%的淤泥通过淤泥泵从进料口送至预处理格栅进行清除杂物的预处理后再送入贮泥池（1）；
b.将淤泥通过第一输料装置（4）将贮泥池（1）中的淤泥送至砼泵（2），再通过管路（6）送至螺旋搅拌机（3），同时将粉体固化剂通过粉料供应机将粉体固化剂及恒压恒流泵将《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》所述的固化剂一并通过固化剂添加入口（18）加入螺旋搅拌机（3）中进行搅拌；
c.通过第二输料装置（9）将固化后的泥浆送至堆填场。
其中，所述的螺旋搅拌机（3）包括一台电机（13），用以驱动搅拌轴（14）在搅拌桶（15）内转动；一个入料口（16）、一个出料口（17）及一个固化剂添加入口（18），搅拌轴（14）上靠近入料口（16）处为螺旋叶片（19），搅拌轴（14）上靠近出料口（17）处为搅拌叶片（20）。
该淤泥固化系统及淤泥固化工艺，其优点如下：其能够将均化的可流动的淤泥通过管道搅拌机的搅拌使之与固化剂充分拌合，让固化剂能够发挥高效作用而达到固化淤泥的目的；其能连续作业，自动化程度比较高，主体设备之间的连接是管道连接，容易实现半自动化施工；系统所述搅拌机采用单轴螺旋，设备的前半部分为螺旋推进，后部分为搅拌，同时将推进和搅拌功能结合在一起，减少了占地面积，提高了功效；与管道搅拌机配套的主要设备粉料供应机的供料系统是连续计量供料的，能保证整个系统可连续作业的要求；通过泵与管道配合输送，最大限度的降低了淤泥运输对道路的要求，能提高淤泥的输送效率。
有鉴于此，《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》还请求保护一种上述淤泥固化剂的应用，即所述的淤泥固化剂在淤泥固化处理中的应用。
1、《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》所述的淤泥固化剂的组成简单，所述的组分廉价易得，其用于淤泥固化处理时不仅工艺简单，而且处理成本大大降低，适合应用到水利上淤泥固化处理单元。
2、《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》所述的淤泥固化剂中含有多种固化组分，如吸水剂生石灰，水玻璃、酸碱调节剂、金属盐类以及树脂等，其对于淤泥的处理通过多种方式发挥作用从而起到固化效果，因此其对于淤泥特别是城市淤泥的固化处理效果较好。
3、《淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺》所述的淤泥固化剂处理后的淤泥不仅无限抗压强度和渗透系数能够满足填埋要求，而且无限抗压强度随时间延长迅速增大，淤泥固化产品的力学性能基本趋向稳定。其中当淤泥固化剂包括以下重量配比的组分：35份的粉煤灰、25份的膨胀树脂，18份的水泥，8份的水玻璃，11份的硅藻土，11份的生石灰，8份氢氧化钠，6份的硫酸铝，9份的聚丙烯酰胺，7份的高氯酸镁，10份的石英砂，淤泥的固化效果更好。
淤泥固化剂及使用淤泥固化剂的淤泥固化工艺发明内容