Page 34 - 捷運工程叢書 精進版 － 6 捷運大地工程實務

臺北市政府捷運工程局

五、壓密不排水三軸試撿（CU）

試驗過程中兼測孔隙水壓力則可得粘土之有效應力剪力強度及不同程度壓密下之粘土不
排水剪力強度，是多用途之粘土剪力試驗。深開挖之主動土壓力側之粘土，長期在地中應屬

於壓密狀態，而施工中產生之剪力隨施工時間之長短有排水或不排水狀態，皆可由 CU 試驗
求得合適之強度參數（C´, ψ´or Cu, ψu）。被動側亦同，惟須考慮被動側之粘土開挖後
處於過壓密狀態，試驗中之有效圍壓應儘量配合開挖後之實際覆土重，求得之強度參數較能

符合現場狀況。
如分析時要使用不排水剪力強度分析之方式，亦可由 CU 試驗得一隨深度改變之不排水

強度值。當然，在實際考慮土壤在開挖過程中之主應力消長，孔隙水壓之變化，及破壞時之
有效應力及剪力值之情形遠較上述者為複雜，必須用應力路徑（stress path）之方式解釋較為
清晰，而分析時所用之 Kf-Line 亦須由 CU 試驗得知。CU 試驗根據壓密方式之不同分為均

向性壓密不排水（CIU）及不均向性壓密不排水（CAU）試驗；如考慮被動側土壤最大主應
力軸轉變為水平方向時，尚有作張力試驗者，皆為模擬現場土樣受力之情形。

六、單向度壓密試驗
可得到粘土受壓、解壓、及再壓密時之體積變化情形，並可得到壓密之時率。由壓密曲
線按 Casagrande 氏之作圖尚可得到該土壤之前期最大壓密壓力。

壓密試驗除可計算粘土受載重引起的沈陷外，亦可估計開挖後之吸水回脹量；由過壓密
百分比 OCR 值並可推估粘土不排水強度隨深變化之情形；由回脹時率可預估開挖施工時粘

土應處於排水或不排水之狀況，作分析方法選用之參考；由前期最大壓密壓力情況可推估施
工最大許可降水深度，不致造成有效應力大於前期最大壓密壓力，引起過渡沈陷。凡此種情
況，進行土壤壓密試驗，都成為不可或缺。

七、岩石單軸抗壓試驗

對完整之岩心所作之剪力強度試驗。但考慮岩體之力學特性時，尚須考慮岩體之構造情
形、破裂程度，及地下水狀況等。
八、地下水質試驗及土壤化學試驗

其主要目的在測定地下水或土中特定之化學物質含量及酸鹼值，作日後穩定液之調配、
化學灌漿藥劑選擇及混凝土選擇之參考。通常是等間距離採一土樣或水樣，但經過工業區或

特殊地質，如北投大屯火山帶附近則須有較高之調查密度。

第六節 其他試驗

除上述試驗內容外，有些過去曾用過現已停用或細部設計階段才作之試驗以及建議以後
可採用之試驗項目亦分述於后。

一、電子錐頭貫入試驗
現階段之電子錐設計已達相當程度之發展，在貫入土中時除可測出土壤中之阻抗值外，

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