13.2　针孔试验法

13.2.1　本试验所采用的主要仪器设备应符合下列规定：

1　针孔试验仪（图13.2.1）。

1）定水头试验设备；

2）塑料或抗腐蚀金属的圆筒容器：h=100mm；

3）滤网2个，孔径为1.0mm；

4）2mm～6mm洗净砾石；

5）钢针：φ=1mm±0.1mm，h=100mm；

6）50mm圆柱模具。

2　小型哈佛夯实仪。

3　电子天平：称量1000g，感量0.01g。

4　烘箱：能自动控制温度110℃±5℃范围以内。

5　量筒：10mL，25mL，50mL，100mL。

6　常水头瓶：提供pH值在5.5～7.0范围内的蒸馏水。

7　土壤筛：孔径2.0mm。

8　电子卡尺：精度0.1mm。

9　秒表：精度1s。

13.2.2　本试验的试样制备应符合下列规定：

1　原状试样：

1）用钢丝锯或切土刀切取一略大于规定尺寸的土柱；

2）将50mm高的圆柱模具放入圆筒容器内，土柱修裁后压入圆柱模具中；

3）称取容器加试样质量，并取代表性试样进行含水率试验。

2　扰动试样：

1）当土样中含有粒径大于2mm颗粒时，土样应过孔径2mm的筛；

2）称取筛下试样100g，60g～70g做试验，30g做含水率；

3）将试样装入一容器内，加适量蒸馏水，使含水率接近塑限ωp，加入水量mw应按式（13.2.2）计算，结果应精确至0.1：

式中：mw——土样所需加水质量（g）；

m——称取土样质量（g）；

w——天然含水率（％）；

wp——土样的塑限含水率（％）。

4）将50mm高的圆柱模具放入圆筒容器内，将拌好的土料分成5等分，分层装入试样制备筒内进行击实。每层击16下，随时测量击实后土表面距圆筒容器顶的高度，每层高度7.6mm，测量每层满足对应的深度要求后，即可开始下层土的击实。土样总的厚度为38mm±2mm，击实到试样的干密度达标准击实ρmax的95％以上或工程要求密度。

5）夯实完成后应立即称重、取含水率。

6）击好的试样应在20℃养护24h～48h。

13.2.3　本试验的试样安装应符合下列规定：

1　试样进口中心处放入小锥体，用钢针穿入小锥体的中央孔，顺着小锥体穿透土样。

2　将试样两端分别加上滤网，再装入厚为50mm和12mm的清洁滤石，然后装上盖子，将螺丝锁紧。

13.2.4　针孔试验法分散性试验应按下列步骤进行：

1　应将整组试体装上试验架，并应使透水孔保持水平。供水瓶内可采用蒸馏水，条件允许最好使用取样地当地水。

2　出水口下方放置一个50mL玻璃量筒，且玻璃量筒下方垫一白纸。

3　设定水头为50mm，打开注水阀，当水流速均匀时打开秒表，开始进行透水试验，计算每分钟透水量及观测透出水的颜色，历时5min并做记录。

1）如果水流在5min之内完全清澈，应按本条第4款进行；

2）如果水流很混浊，且流速在1.0mL/s～1.4mL/s，应按本条第7款进行；

3）如果水流很混浊，且流速＜1.0mL/s，则应继续透水5min。如果水较透明或稍有混浊，流速在0.4mL/s～0.8mL/s，则应按本条第4款进行；如果水流明显混浊，则应按本条第7款进行。

4　提高水头至180mm，进行第二阶段透水，计算每分钟透水量及观测透出水的颜色，历时5min并做记录。如果水较透明稍有混浊，流速在0.8mL/s～1.4mL/s，则应按本条第5款进行；如果水流不清澈，且流速增加到2.7mL/s，则应按本条第7款进行。

5　再提高水头至380mm，进行第三阶段透水，计算每分钟透水量及观测透出水的颜色，历时5min并做记录。如果水较透明或稍有混浊，流速在1.0mL/s～1.8mL/s，则应按本条第6款进行；如果水流不清澈，且流速增加到1.4mL/s～2.7mL/s，则应按本条第7款进行。

6　如果380mm水头透水后渗流水仍是很清澈时，可提高水头至1020mm水头作用下，进行第四阶段透水，计算每分钟透水量及观测透出水的颜色，历时5min并做记录。应按本条第7款进行。

7　透水后结束试验，将试体取出以刀片剖开，测量针孔经透水试验后之放大程度。

13.2.5　针孔试验法分散性试验记录应按表13.2.5填列。