1 范圍

      MT/T 593的本部分規定了人工凍土物理力學性能試驗所需土樣的采集、包裝、運輸、貯存方法，試樣制備方法及采用的試驗用儀器、設備。

      本部分適用于粘質土、砂土、軟巖等重塑土及凍結原狀土的取樣、試樣制備。

2 規范性引用文件

      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（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據本部分達成協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。

      GB/T50123-1999 土工試驗方法標準

3 術語和定義

      下列術語和定義適用于本標準。

3.1

      原狀土 undisturbed soil

      土樣取出后其顆粒、含水率、密度、膠結性和結構等物理性能保持不變的土樣。

3.2

      重塑土 remolded soil

      土樣取出經重新制備后其膠結性、含水率、密度和結構等物理性能有所改變的土樣。

3.3

      試樣 specimen

      按規定制備，用于人工凍土物理力學性能試驗的土樣。

3.4

      凍結原狀土試樣 frozen undisturbed soil specien below 

      從凍結土結構物中取得凍結原狀土，進行加工而成的凍土試樣。

3.5

      凍結重塑土試樣 frozen remolded soil specimen below 

      由原狀土經烘干、破碎、配土、加工成型，再負溫凍結而成的凍土試樣。

3.6

      軟巖 soft rock

      軟巖為松散軟弱的巖體總稱。

4 試驗用儀器、設備

4.1 取土工具：風鎬、巖芯鉆具等。

4.2 貯運設備：土樣集裝箱（容量0.03 m³以上，保濕，防震）、冷藏運輸車（溫度-30℃～-1℃）等

4.3 保存設施：低于-30℃的冷庫或冷箱。

4.4 量具：臺秤和天平（稱量1000 g，最小分度值0.5 g；稱量500 g，最小分度值0.1 g；稱量200 g，最小分度值0.01 g），量筒（容積100 mL，最小刻度值1 mL），直角尺（200 mm×200 mm，分度1 mm），游標卡尺（量程200 mm，最小刻度值0.02 mm）。

4.5 碎土設備：顎式碎土機或其他碎土設備。

4.6 成型模具：擊實儀、環刀、切土盤、切土器等。

4.7 其他：烘箱、保濕器、干燥器、木錘、橡皮板、玻璃缸、修土刀、鋼鋸、凡士林、保鮮膜、塑料袋、土樣標簽及其他盛土器皿等。

5 基本要求

5.1 土樣基本要求

5.1.1 土樣在凍結壁或現場未凍地層中采集時，每塊土樣尺寸不小于250 mm×250 mm×250 mm；在檢查鉆孔采集時，土樣尺寸不小于φ90 mm×200 mm。

5.1.2 土樣數量應滿足試驗項目的要求。

5.1.3 土樣采集時應作好原始記錄并對每塊土樣進行編號，貼上標簽。

5.2 試樣基本要求

5.2.1 規格：人工凍土單軸抗壓強度試驗、人工凍土單軸蠕變試驗、人工凍土三軸剪切強度試驗、人工凍土三軸蠕變試驗，人工凍土靜水壓力下固結試驗試樣規格：φ61.8 mm×150 mm和φ50 mm×100 mm，應保證試樣最小尺寸大于土樣中最大顆粒粒徑的10倍；土壤凍脹試驗試樣規格：φ（50 mm ～150mm）×（25 mm ～75mm），高徑比為0.5；凍土抗折強度試驗試樣規格：200 mm×50 mm×50 mm。

5.2.2 精度：外形尺寸誤差小于1.0%，試樣兩端面平行度誤差不大于0.5 mm。

5.2.3 配土：重塑土含水和粗細顆粒混合都應均勻，試樣擊實密度均勻。

5.2.4 含水率：重塑土含水率與天然含水率，當含水率小于40 %時誤差不大于1%，當含水率大于40 %時誤差不大于2%，或根據用戶需要確定，同一組試樣的含水率差值在±1.0%。

5.2.5 密度： 重塑土密度與原狀土密度兩次測定的差值不大于0.03g/cm3，取兩次測量值的平均值。。

6 操作步驟

6.1 土樣采集及接收管理

6.1.1 凍土樣的采集和接收

6.1.1.1 從凍結壁或凍土墻采集的凍土塊，用修土刀修成所需尺寸，并作好土性、標高、層位及數量等土樣記錄。

6.1.1.2 將土樣用雙層塑料袋包裝密封，標上標簽，并用線繩捆扎好。

6.1.1.3 將捆好的凍土樣，用保溫材料（棉絮、玻璃棉或泡沫塑料）和雙層塑料袋包嚴。再用繩捆扎好，標上標簽并附土樣記錄裝入土樣集裝箱。

6.1.1.4 用冷藏車（-30℃～ -1℃）恒溫運至試驗地點。

6.1.1.5 試驗人員根據土樣記錄驗收土樣，驗收合格后在驗收單上簽字登記。

6.1.1.6 將土樣按層位分別存放在-10℃以下恒溫冷庫的指定位置。

6.1.1.7 試驗后的土樣，應保存至提交試驗報告后半年，如委托單位事先提出特殊要求，可協商確定。

6.1.2 未凍土樣的采集和接收

6.1.2.1 從地質檢查孔中取得芯樣，刮去泥漿皮，或從現場未凍土地層中取得土樣，用修土刀修成所需尺寸，并作好土性、標高、層位及數量等土樣記錄。

6.1.2.2 包裝按6.1.1.2規定進行。

6.1.2.3 將捆扎好的非凍土樣浸入石蠟中，再次密封，標上標簽并附土樣記錄裝入土樣集裝箱，運至試驗地點。

6.1.2.4 按6.1.1.5規定進行驗收。

6.1.2.5 將土樣按層位存放在常溫試驗室內。

6.1.2.6 試驗后的土樣按6.1.1.7規定進行。

6.2 試樣制備步驟

6.2.1 常溫試樣的制備

常溫試樣的制備按GB/T50123－1999中3.1的規定進行。

6.2.2 凍結原狀土試樣的制備

6.2.2.1 在負溫試驗室內，小心開啟原狀土包裝，辨別土樣上下層次，用鋼鋸平行鋸平兩端。無特殊要求時，使試樣軸向與自然沉積方向一致。用修土刀、切土盤和切土器將土塊修整成型，使其符合5.2.1和5.2.2的規定，即可用于試驗。

6.2.2.2 制備過程中，描述土樣的情況，并記錄它的層位、顏色、有無雜質、土質是否均勻和有無裂縫等。

6.2.3 凍結重塑土試樣的制備

6.2.3.1 在常溫試驗室內，小心開啟土樣密封層，去掉土樣表皮，記錄土樣的顏色、土類、氣味及夾雜物等，并選取有代表性土樣進行天然含水率和密度的測定。

6.2.3.2 將土樣切碎，在105℃～110℃溫度下恒溫烘干，放入干燥器中冷卻至室溫。

6.2.3.3 將烘干、冷卻的土樣進行破碎（切勿破碎顆粒）。

6.2.3.4 根據土樣天然含水率，對干土進行配水（或加冰晶），并攪拌均勻，密封后放入保濕器內養護24h以上。

6.2.3.5 徹底清洗模具，并在模具內表面涂上一層凡士林，分次均勻將土樣放入模具擊實，要保證試樣密度與天然密度在允許誤差范圍內,誤差范圍按5.2.5執行。

6.2.3.6 將試樣連同模具密封并在低于-30℃溫度下速凍4h～6h。

6.2.3.7 將試樣在所需試驗溫度下脫模，并用修土刀修整，使試樣符合5.2.1、5.2.2的要求。

6.2.3.8 將制備好的低溫重塑土試樣貼上標簽（標明來源、層位、重量、日期等），裝入塑料袋內密封，置于所需試驗溫度下恒溫養護，在24h～48h內可用于試驗。

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