土力学实验指导书

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土力学试验指导书学院:班级:学生学号:学生姓名:指导教师:云南农业大学水利水电与建筑学院实验一流限、塑限试验一、流限的测定土的流性界限(简称流限)是土从塑性状态进行流性状态时的临界含水量。

测定粘性土的流性界限,是为了区别土的种类,供计算塑性指数(I P)、液性指数(I L)。

粘性土分类及计算地基容许承载力之用。

下述方法适用于有机质含量小于5%的土。

1、主要仪器设备(1)锥式流限仪(锥体总重为76克±0.2克,锥体顶角30°,高25毫米,在10毫米处有一环形刻度;)(2)天平(感重0.01克);(3)称量盒、烘箱等。

2、试验步骤(1)取天然湿度的土样(土中若含有较多大于0.5毫米的颗粒及夹杂物时,应将其风干研磨过0.5毫米筛)加洁净水调成糊状。

(2)如土含水量较小或采用风干土进行试验,在加水调匀后用湿布覆盖静置约12小时方可进行试验。

(3)将配好的试样分层填入流限仪的试杯中(填装时勿使土内有气泡)。

用调土刀将多杂土刮去,使其与杯口齐平,土面光滑平整不应有张开裂缝出现;在刮之余土时不得用刀在土面上反复涂。

(4)将流限仪锥体涂一薄层凡士林,放在试样之中心,使锥尖与试样表顼接触,然后松升手指使锥体在其自重下沉入土中。

(5)锥体经约5秒钟沉入试样中深度力10毫米时,证明已达流限(W L )。

(6)从锥体附近取一份10克左右之试样放入称量盒测其含水量。

(7)同一土样做平行试验取其算术平均值。

3、成果整理%100W W W W W 0221⨯--=式中:1W 、2W 、0W 同前。

4、注意的问题(1) 将锥体放在土面上时应避免冲击,以免影响结果。

(2) 一般土拌合后经放置半小时即可进行试验。

(3) 亚砂土试验力求快速装入流限仪中,以防止土壤表面液化。

二、塑跟的测定土的塑限界限(简称塑限)是土从固体状态进行塑性状态时的临界含水量,测定粘性土的望限,足为了区别土的种类。

供计算塑性指数(I P ),液性指数(I L )。

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实验一 土的三项基本物理性指标的测定一、实验目的土的三项基本物理性指标是指土粒比重ds 、土的含水量w 和密度ρ,一般由实验室直接测定其数值。

在测定这三个基本指标后,可以换算出其余各个指标。

二、实验原理和方法 1.土粒相对密度ds土粒质量与同体积的4℃时纯水的质量比,称为土粒比重(无量纲),亦称土粒相对密度,即式中 ρs ——土粒密度,即土粒单位体积的质量,g/cm 3;ρw1——4℃时纯水的密度,等于1g/cm 3或1t/ m 3。

一般情况下,土粒相对密度在数值上就等于土粒密度,11ds w ss w s V m ρρρ==但两者的含义不同。

土粒比重决定于土的矿物成分,一般无机矿物颗粒的比重为2.6~2.8;有机质为2.4~2.5;泥炭为1.5~1.8。

土粒(一般无机矿物颗粒)的比重变化幅度很小。

土粒比重可在试验室内用比重瓶法测定。

通常也可按经验数值选用,一般土粒土粒相对密度参考值见下表。

土粒相对密度参考值2.土的含水量w土中水的质量与土粒质量之比,称为土的含水量,用百分数表示,即%100⨯=swm m ω含水量w 是标志土含水程度(湿度)的一个重要物理指标。

天然土层的含水量变化范围很大,它与土的种类、埋藏条件及所处的自然地理环境等有关。

土的含水量通常采用“烘干法”测定。

从含水量的定义可知,实验的关键是怎样测得一块土中所含水份质量以及颗粒质量。

所谓烘干法便是为此设计的一种实验方法。

先称小块原状土样的湿土质量,然后置于烘箱内维持100~105℃烘至恒重,再称干土质量,湿、干土质量之差与干土质量的比值,就是土的含水量。

计算公式为:%1000221⨯--=m m m m ω 式中: W ——含水量(%) m 1——盒加湿土质量(g ) m 2——盒加干土质量(g )m 0——铝盒的质量(g ),按盒号查表可得,由实验室提供。

3.土的密度ρ土单位体积的质量称为土的密度,g/cm 3。

在天然含水量情况下的密度称为天然密度,即Vm =ρ 测定密度的目的是为了了解土体内部结构的密实情况。

土力学实验指导书教材

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实验一 土的三项基本物理性指标的测定一、实验目的土的三项基本物理性指标是指土粒比重ds 、土的含水量w 和密度ρ,一般由实验室直接测定其数值。

在测定这三个基本指标后,可以换算出其余各个指标。

二、实验原理和方法1.土粒相对密度ds土粒质量与同体积的4℃时纯水的质量比,称为土粒比重(无量纲),亦称土粒相对密度,即式中 ρs ——土粒密度,即土粒单位体积的质量,g/cm 3;ρw1——4℃时纯水的密度,等于1g/cm 3或1t/ m 3。

一般情况下,土粒相对密度在数值上就等于土粒密度,但两者的含义不同。

土粒比重决定于土的矿物成分,一般无机矿物颗粒的比重为2.6~2.8;有机质为2.4~2.5;泥炭为1.5~1.8。

土粒(一般无机矿物颗粒)的比重变化幅度很小。

土粒比重可在试验室内用比重瓶法测定。

通常也可按经验数值选用,一般土粒土粒相对密度参考值见下表。

土粒相对密度参考值2.土的含水量w土中水的质量与土粒质量之比,称为土的含水量,用百分数表示,即%100⨯=swm m ω 11ds w ss w s V m ρρρ==含水量w 是标志土含水程度(湿度)的一个重要物理指标。

天然土层的含水量变化范围很大,它与土的种类、埋藏条件及所处的自然地理环境等有关。

土的含水量通常采用“烘干法”测定。

从含水量的定义可知,实验的关键是怎样测得一块土中所含水份质量以及颗粒质量。

所谓烘干法便是为此设计的一种实验方法。

先称小块原状土样的湿土质量,然后置于烘箱内维持100~105℃烘至恒重,再称干土质量,湿、干土质量之差与干土质量的比值,就是土的含水量。

计算公式为:%1000221⨯--=m m m m ω式中: W ——含水量(%) m 1——盒加湿土质量(g ) m 2——盒加干土质量(g )m 0——铝盒的质量(g ),按盒号查表可得,由实验室提供。

3.土的密度ρ土单位体积的质量称为土的密度,g/cm 3。

在天然含水量情况下的密度称为天然密度,即Vm=ρ 测定密度的目的是为了了解土体内部结构的密实情况。

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土力学试验指导书试验一天然含水量试验 (2)试验二密度试验 (4)试验三颗粒大小分析试验(筛分法) (6)试验四液塑限试验 (9)试验五击实试验 (12)试验六渗透试验 (16)试验一 天然含水量试验一、试验要求与说明土的含水量是在温度100~105C 0下烘干到恒重时所损失的水分总量与达到恒重后干土重的比值,并以百分数来表示。

在实验室内通常采用烘干法测定土的含水量,烘干法为标准方法。

在野外简易快速测定含水量,控制施工质量时,还可采用酒精烧灼法,炒干法。

此方法适用于有机物含量不超过干土重量的5%的土。

若有机物含量在5%~10%之间,仍允许采用本法进行,但在记录中需注明有机物含量。

土样烘干到恒重的时间因土的性质和多少不同而异。

一般土重30克左右时砂土约需1~2小时,壤土及砂壤土约需6~8小时,粘土约需10小时。

二、试验设备1.烘箱:温度保持100~105C 0。

2.天平:感量0.01克。

3.干燥器、称量盒、削土刀等。

三、试验步骤1.选取有代表性的土样15克以上(砂土应多取),放入重量为0g 的称量盒内,注意盒盖与盒底的号码是否一致,称量准确至0.01克,立即盖好盒盖,称出湿土加盒重1g 。

2.打开盒盖,并将盖套在盒底下,放入烘箱,在温度100~105C 0下烘干至恒重。

3.将烘干后的试样取出,放入干燥器内冷却。

4.从干燥器内取出土样盒,立即盖好盒盖,称出干土加盒重2g ,准确到0.01克。

5.计算出土的含水量ω,计算准确到0.1%。

%1000221⨯--=g g g g ω6.本试验需进行两次测定,去两次结果的算术平均值,以百分数表示,其平行差值以含水量不同,不得大于下列规定值。

上述试验方法为标准法,除此之外,还有微波炉干燥法,红外线烘干法等,他们之间的差别主要是烘干设备的不同。

学生在教学试验时可选用微波炉干燥法,烘干土样的时间只有15分钟。

四、试验记录含水量试验试验组别:试验人员:试验日期:指导教师:五、思考题1.为什么以100~105C0作为烘干土样的恒温标准?烘干称重前必须先令其冷却,为什么?2.在含水量测定时如何选取具有代表性的试样?试验二 密度试验一、试验要求与说明土样密度是土的单位体积质量,本试验时用环刀法测定土的密度。

《土力学》实验指导书

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目录一、密度试验 (1)二、含水量试验 (3)三、液限试验 (5)四、塑限试验 (8)五、压缩试验 (10)六、抗剪强度试验 (15)七、击实试验 (21)1一、 密度试验土的密度是指土的单位体积的质量。

(一)试验目的测定土的密度,以了解土的疏密和干湿状态,供换算土的其它物理性质指标和工程设计,以及控制施工质量之用。

这里指的密度是湿密度ρ,其它还有干密度ρ'、饱和密度sat ρ等。

(二)试验方法与适用范围一般粘性土,宜采用环刀法;易破碎,难以切削的土,可采用蜡封法;对于砂土与砂砾土,可用现场的灌砂法或灌水法。

(三)环刀法密度试验1、仪器设备(1)环刀(内径6.18cm ,面积30cm 2,高20mm ,壁厚1.5mm ); (2)天平(感量为0.1g ,称量为500~1000g ); (3)其他:修土刀,钢丝锯,凡士林等。

2、操作步骤(1)按工程需要取原状土或人工制备所需要状态的扰动土样,其直径和高度大于环刀尺寸,修平两端放在玻璃板上。

(2)称量环刀质量。

(3)在环刀内壁涂一薄层凡士林油,并将其刃口向下放在试样上。

(4)用修土刀削去部分环刀外缘土样,并将环刀垂直下压,边压边修,至土样上端伸出环刀为止。

(5)用修土刀仔细削平两端余土,注意刮平时不得使土样扰动或压密。

(6)擦净环刀外壁,称量环刀加土的质量,准确至0.1g 。

3、计算按下式计算土的密度:Vm m m V m 00)(-+==ρ 式中:ρ——土的密度,(g/cm 3);0m ——环刀质量,(g );2)(0m m ——环刀加土的质量,(g ); V ——环刀容积,(cm 3)。

计算至0.01g/cm 3,同一土样,需进行两次平行测定,取其算术平均值,平行差不得大于0.03g/cm 3。

4、试验记录密度试验 (环刀法)工程编号: 试验者: 钻孔编号: 计算者:5、思考题(1)若两次测定的值有较大误差,试分析其原因。

(2)测定土密度还有其它什么方法?适用于什么情况?3二、含水量试验土的含水量(率)是土在105~110℃下烘到恒重时所失去的水分质量与达到恒量的干土质量的比值,以百分数表示。

土力学试验指导书

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土力学实验指导书实验目录实验一土的含水率实验实验二土的密度实验实验三土的颗粒大小分析实验实验四土壤液限、塑限联合实验实验一土的含水率实验土样编号:实验者:实验方法:计算者:实验日期:实验成绩:一、实验目的测定土的含水量,了解土的含水情况,是计算土的孔隙比、液性指数和其他物理力学性质不可缺少的一个基本指标。

适用范围:粗粒土、细粒土、有机质土和冻土。

二、试验方法烘干法、酒精燃烧法、炒干法。

本试验用烘干法。

三、试验原理土的含水量是土在温度1O5—11O o C下烘干到恒重时失去的水分质量与达到恒重后干土质量的比值,以百分数表示。

四、试验设备烘箱:保持温度1O5—11O o C的自动控制的电热烘箱;电子分析天平;铝制秤量盒;削土刀等。

五、操作步骤1、先秤量好带有编号的盒盖、盒身的两个铝盒,分别记录重量数值g0并填入表1中。

2、从原状或扰动土样中,选取具有代表性的试样约15—30g或用切环刀土样时余下的试样;对有机质土、砂类土和整体状构造冻土取样为50g左右,放在秤量盒内,立即盖好盒盖,称盒盖、盒身及湿土的重量,准确至0.01g将数值瓦填入表1中。

3、打开盒盖,放入烘箱中在温度1O5—11O o C下烘至恒重,烘干时间对粘性土、粉土不得少于8h,对砂土不得少于6h,对含有机质超过干土质量5%的土应将温度控制在65—7O o C 的恒温下烘至恒重。

取出土样,盖好盒盖,秤重并记录干土及铝盒的重量,将数僮2填入表1中。

六、计算含水率w=(g 1-&)/(2-年)>100%其中W -含水率g0——铝盒重量,单位为g。

g1——铝盒加湿土的重量,单位为g。

g2——铝盒加干土的重量,单位为g。

试验记录及计算七、注意事项本试验必须对两个试样进行平行测定,测定的差值:当含水率小于40%时为1% ;当含水率等于、大于40%时为2%。

取两个侧值的平均值,以百分数表示。

八、思考题1、测定含水率的目的是什么?2、测定含水率常见的有哪几种方法?3、土样含水率在工程中有何价值?实验二土的密度实验土样编号:实验者:实验方法:计算者:试验日期:实验成绩:一、试验目的了解土体内部结构的密实情况,工程中需要以容重值表示时,将实测湿密度值根据含水率换算成干密度即可。

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土力学实验指导书实验一:液限及塑限试验一、实验目的与要求通过该试验使学生掌握液、塑限的测定方法,对土的性质有一定的感性认识,能够用塑性指数和液性指数给粘性土定名、判断土的状态。

二、实验类型该实验属于验证型三、实验原理及说明同一种粘性土随含水量的不同,分别处于固态、半固态、可塑状态及流动状态,其界限含水量分别为缩限、塑限和液限。

根据土的液限、塑限和天然含水率可求出粘性土的塑性指数和液性指数,它对粘性土的分类及工程性质的评价有重要意义。

四、实验仪器五、实验内容和步骤(一)液限试验1.取风干土样300g左右,研碎并过0.5mm筛,将土样放进皿中加水,调成糊状。

用湿布盖好湿润约一昼夜。

2.视土样干湿程度将湿润约一昼夜土样加少量的水(在未加水前须留出50g的土样作塑限),充分搅拌均匀,取少量调好的土放在调土刀上,把圆锥擦净,在锥尖涂薄凡士林一层,把圆锥放在土上,当锥尖与土面恰好接触时,轻轻放手,使锥在自重作用下沉入土中,图1锥式液限仪如锥的沉入深度不及或超过10mm刻度,说明皿中的土稍干或稍湿,相应地决定是否要加水或不加水或继续搅拌(注意每次用锥试验土的液限时,需去掉粘有凡士林的土),反复试验,当锥尖沉入深度接近刻度时,再将土装入杯中进行正式试验。

3.将试好的土样,分层装入杯中,边装边压,勿使土样内存有孔与气泡,用调土刀将杯中土沿杯口刮平。

4.取圆锥放在土上使锥尖位于试杯土样表面中心,把锥徐徐放下,锥尖与土面恰好接触时,轻轻放手,让锥自由沉入土中,经过10秒后,观察锥体沉入深度。

5.在10秒后沉入深度小于刻度或大于刻度时,均需把土样从杯中取出(注意应把凡士林油的部分除去)放回皿中,加水继续调拌或不加水调拌,按步骤3、4重新试验,当锥的入土深度恰好为10mm 时,取出锥体并把有凡士林油的土样部分去掉,从锥孔周围取约10g 土样,测定它的含水量。

6.重复5的步骤,两次试验结果的平均误差不得超过2%。

(二)塑限试验1.将土样用手掌搓成椭圆球状,放在毛玻璃板上滚搓,滚搓时用手掌施以微弱而均匀的压力,土条的长度不应超过手掌宽度,不允许土条产生中空现象。

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一、目的:在于测定土的含水量,与其他试验配合,从而计算土的干容重、稠度、孔隙比、饱和度等;并借以计算地基土的计算强度。

二、原理:(一)含水量为土所含有水分的质量和干土粒质量比,用百分数表示。

(二)试验方法有很多种,如烘干法,酒精燃烧法、炒干法等等。

我们介绍一般采用的烘干法及酒精燃烧法。

1、烘干法是室内常用的方法,其温度能控制。

此法适用于有机物含量不超过土重5%的土,如有机物含量在5—10%间的土,仍采用本法时应在记录中注明。

2、酒精燃烧法是野外勘察和施工控制时采用,是数量不多,且受时间和条件限制时的快速测定方法。

其适用于粘性土及砂土。

三、仪器设备(一)烘干法:烘箱(100—105℃恒温);(二)酒精燃烧法:酒精(浓度96%以上),滴管、火柴、大头针;其他:天平(秤量100克,感量0.01克)称量盒、削土刀、干燥器等。

四、操作程序(一)烘干法1、选取有代表性的试样约15—30克(砂土少取)置于称量盒中,清除称量盒外边附着的残土,立即加盖称重,准确至0.01克。

2、打开盒盖,放入烘箱。

在温度100—105℃以下烘至恒重,移入干燥器,冷却至室温时取出加盖称重。

准确至0.01克注:在一般情况下使用电热烘箱所需要烘干时间:⑴软湿的肥粘土约12小时;⑵可塑的粘性土约8小时;⑶砂类土约6小时。

3、酒精燃烧法(1)选取有代表性试样(粘性土约15克,砂土约20克)放入称量盒中称重,准确至0.01克。

(2)用滴管将酒精注入试样,充分润湿,直至盒中呈现自由液面为止。

为使酒精与土混合均匀,可将盒底轻轻在桌上敲击,或用大头针将土快凿开。

(3)点着酒精,燃至火焰熄灭,待冷却一分钟左右,重复加酒精点燃(粘土烧三次,砂土烧两次)(4)最后一次火熄后加盖,待冷却到室温时称重,准确至0.01克。

五、计算(一)按下式计算含水量W% %100%0221⨯--=g g g g W 式中:g 1_称量盒加湿土重, 克;g 2_称量盒加干土重, 克;g 0_称量盒重, 克.计算至0.1%.(二)本试验进行二次平行测定,取其算术平均值,以整数(%)表示;如系风干土,以一位小数(%)表示.其平行差值依含水量不同,不得大于下列规定:含水量(%) 允许平行差值(%)5以下 0.340以下 140以上 2一、目的:在于测定土的密度,与其他试验配合,从而计算干密度,孔隙比、饱和度;以及地基的计算强度。

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实验一土工参数测试综合试验(一)、土样制备1.概述土样的制备是获得正确的试验成果的前提,为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性,应严格按照规程要求的程序进行制备。

土样制备可分为原状土和扰动土的制备。

本试验主要讲扰动土的制备。

扰动土的制备程序则主要包括取样、风干、碾散、过筛、制备等程序,这些程序步骤的正确与否,都会直接影响到试验成果的可靠性,土样的制备都融合在今后的每个试验项目中。

2.仪器设备孔径0.5mm、2mm和5mm的筛;天平;击样器;切土刀;橡皮板;木锤;烘箱;喷水设备等。

3.扰动土样制备步骤(1)将扰动土样进行土样描述,如颜色、气味、夹杂物和土类及均匀程度等,如有需要,将扰动土样拌和均匀,取代表性土样测定其含水量。

(2)将土样风干或烘干,然后将风干或烘干土样放在橡皮板上用木碾碾散,但应注意不得将土颗粒破碎。

(3)将分散后的土样根据各试验项目的要求过筛。

对于物理性试验如液限、塑限等试验,过0.5mm筛;对于力学性试验土样,过2mm筛;对于击实试验、比重试验(比重瓶法),过5mm筛。

(4)为配制一定含水量的试样,根据不同的试验要求,取足够过筛的风干土样,按下面的公式计算加水量,把土样平铺于不吸水的盘内,用喷水壶喷洒预计的加水量,并充分拌和均匀,然后装入容器内盖紧,润湿一昼夜备用。

(5)测定润湿后土样不同位置的含水量(至少二个以上),要求差值不大于±1%。

(6)按下式计算干土质量:m s=m/(1+0.01w h)式中:m s ——干土质量(g);m ——风干土质量(g);w h ——风干含水量(%)。

(7)根据试样所要求的含水量,按式计算制备试样所需的加水量:m w= 0.01(w-w h).m s式中:m w ——土样所需加水质量(g);m s ——干土质量(g);w ——制备试样所要求的含水量(%);w h ——风干含水量(%)。

(8)根据试验所要求的干密度按下式计算制备试样所需的风干含水率时的总土质量:m=(1+0.01w h) .ρd.V式中:m——制备试样所需的风干含水量时的总土质量;ρd ——制备试样所要求的干密度(g/cm3);V ——试样体积(cm3);w h ——风干含水量(%)。

(9)试件成形,可采用击实法和压样法。

击实法是采用击实仪,将土样击实到所需的密度,用推土器推出,然后将环刀内壁涂一薄层凡士林,刃口向下放在土样上,用切土刀将试件削成略大于环刀直径的土柱,然后将环刀垂直向下压,边压边削,直至土样伸出环刀为止,削平环刀两端。

压样法将根据环刀容积和要求干密度所需质量的湿土,倒入装有环刀的压样器内,采用静压力将土样压紧到的所需密度,然后取出环刀。

(10)把环刀外壁擦干净,称环刀和土的总质量,并同时测定土样的含水量。

试件制备应尽量迅速,以免水分蒸发。

(11)试件制备的数量根据试验项目的需要而定,一般应多制备1~2组备用,同一组试件的密度、含水量与制备标准之差应分别在±0.1g/cm3或2%范围之内。

(三)、密度试验1.试验目的:土的密度是指土的单位体积的质量,是土的基本物理性质指标之一。

在天然状态下的密度称为天然密度,其单位为g/cm3。

2.试验方法:试验方法有环刀法、蜡封法、灌水法、灌砂法等。

对于不含砾石颗粒的细粒土,采用环刀法;对于易碎裂、难以切削或不规则的土体,可用蜡封法;对于现场粗粒土,一般用灌水法或灌砂法。

本试验采用环刀法。

3.仪器设备环刀;天平,感量0.1g;切土刀;推土器;白瓷盘;游标卡尺;凡士林等。

4.试验步骤(1)用卡尺测出环刀的高20mm和内径61.8mm(面积30),并计算出环刀的体积V(cm3)。

(2)称环刀的质量m1,准确至0.1g。

(3)在环刀内壁涂一层薄薄的凡士林油,并将其刃口向下放在试样上。

(4)用切土刀沿环刀外缘将土样削成略大于环刀直径的土柱,然后慢慢将环刀垂直下压,边压边削,到土样伸出环刀上部为止,削去环刀两端余土,使与环刀口面齐平。

把削下的土样做含水量试验。

(5)擦净环刀外壁,称量环刀加土的质量m2,准确至0.1g。

(6)用推土器将试样从环刀中推出。

(7)本试验须进行二次平行试验,其平行差值不大于0.03g/ cm3,满足要求取其算术平均值。

5.成果整理(1)按下式计算土的湿密度:ρ=(m2-m1)/V式中:ρ——土的湿密度(g/ cm3);m1——环刀的质量(g);m2 ——环刀加土的质量(g)。

(2)按下式计算土的干密度:ρd=ρ/(1+0.01w)式中:ρd ——土的干密度(g/ cm3);ρ——土的湿密度(g/ cm3);w ——土的含水量(%)。

(3)记录表格见实验报告。

6.注意事项(1)操作要快,动作细心,以避免土样被扰动破坏结构及水份蒸发。

(2)环刀一定要垂直,加力适当,方向要正。

(3)边压边削的时候,切土刀要向外倾斜,以免把环刀下面的土样削空。

(四)、比重试验1.试验目的:土粒比重G s,是土粒在温度105~110℃下烘至恒重时的质量与土粒同体积4℃时纯水质量的比值。

2.试验方法根据土粒粒径的不同,土的比重试验可分别采用比重瓶法、浮称法或虹吸筒法。

对于粒径小于5 mm的土,采用比重瓶法进行;对于粒径大于等于5mm的土,且其中粒径为20mm的土质量应小于总土质量的10%时,采用浮称法进行;对于粒径大于等于5mm 的土,但其中粒径为20mm的土质量大于等于总土质量的10%时,采用虹吸筒法进行。

本试验采用比重瓶法。

3.仪器设备烘箱;比重瓶,容量100mL;天平,感量0.001g;恒温水槽;电砂浴;温度计;孔径5mm的筛;其它:匙、漏斗、滴管、洗瓶刷、蒸馏水等。

4.试验步骤(1)先将洗净、烘干的比重瓶称其质量m1,准确至0.001g.(2)将过5mm筛并烘干后的土,取不低于15g装入比重瓶内,称试样和瓶的总质量m2,准确至0.001g。

(3)将纯水注入已装有干土的比重瓶中至一半处,摇动比重瓶,将瓶放在电砂浴上煮沸,煮沸时间自悬液沸腾时算起,砂及低液限粘土应不少于30min,高液限粘土应不少于lh,使土粒分散。

(4)将蒸馏水注入已煮好比重瓶至近满,待瓶内温度稳定及悬液上部澄清后,再加满蒸馏水,塞好瓶塞,使多余的水份自瓶塞毛细管中溢出。

将瓶外水份擦干净,称瓶、水、土的总质量m3,准确至0.001g,称后马上测瓶内温度。

(5)把瓶内悬液倒掉,把瓶洗干净,再注满蒸馏水,把瓶塞插上,使多余的水份自瓶塞毛细管中溢出,将瓶外水份擦干净,称比重瓶、水的总质量m4,准确至0.001g。

(6)本试验须进行两次平行测定,其平行差值不大于0.02,然后取其算术平均值。

5.成果整理(1)按下式计算土的比重:G s=G wt×(m2-m1)/(m4+(m2-m1)-m3)式中:G s ——土粒比重;m1——空瓶的质量(g);m2 ——瓶加干土的质量(g);m3——瓶加水加土的质量(g);m4——瓶加水的质量(g);G wt ——t℃时蒸馏水的比重(可查相应的物理手册)。

(2)记录表格见实验报告。

6.注意事项(1)比重瓶、土样一定要完全烘干。

(2)煮沸排气时,防止悬液溅出。

(3)称量时比重瓶外的水份必须擦干净。

(二)、含水量试验(烘干法)1.试验目的土的含水量指土在105~110℃下烘至恒量时所失去的水分质量和达恒重后干土质量的比值,以百分数表示。

2.试验方法烘干法、酒精燃烧法、炒干法、比重法等。

本试验采用烘干法。

3.仪器设备烘箱,采用电热烘箱,温度能保持在105~110℃;天平,感量0.01g;干燥器;称量盒等。

4.试验步骤(1)先称称量盒的质量(m1),精确至0.01g。

入已称好的称量盒内,立即盖上盒盖,称湿土加盒总质量(m2),精确至0.01g。

(3)打开盒盖,将试样和盒放入烘箱内,在温度105~110℃的恒温下烘干。

烘干时间与土的类别及取土数量有关。

细粒土不少于8小时;砂类土不得少于6小时;对含有机质超过5%的土,应将温度控制在65~70℃的恒温下烘干。

(4)将烘干后的试样和盒取出,放入干燥器内冷却至室温。

冷却后盖好盒盖,称盒和干土质量(m3),精确至0.01g。

(5)本项试验要求进行二次平行测定,其平行差值需满足以下要求:当含水量小于5%时,允许平行差值不大于0.3%;当含水量大于5%小于40%时,允许平行差值不大于1%;当含水量大于等于40%时,允许平行差值不大于2%。

当满足上述要求时,含水量取两次测值的平均值。

5.成果整理(1)按下式计算含水量:w=( m2-m3)/( m3-m1)×100%式中:w——含水量(%);m1 ——称量盒的质量(g);m2——盒加湿土质量(g);m3 ——盒加干土质量(g)。

(2)记录表格见实验报告。

6.注意事项(1)测定含水量时动作要快,以避免土样的水分蒸发。

(2)应取具有代表性的土样进行试验。

(3)称量盒要保持干燥,注意称量盒的盒体和盒盖上下对号。

(4)烘干、冷却由于时间较长,由实验室完成,同学另找时间来称盒加干土质量。

实验三液限和塑限试验3.2液限塑限联合测定法1.试验目的细粒土由于含水率不同,分别处于流动状态,可塑状态、半固体状态和固体状态。

液限是细粒土呈可塑状态的上限含水率,塑限是细粒土呈可塑状态的下限含水率。

本试验是测定细粒土的液限和塑限含水量,用作计算土的塑性指标和液性指数,按塑性指数或塑性图对粘性土进行分类,并可结合土体的原始孔隙比来评价粘性土地基的承载能力。

2.试验方法本试验采用液限塑限联合测定法测定液限含水量和塑限含水量。

所用土样应过0.5mm的筛。

3.仪器设备:液塑限联合测定仪限、天平、称量盒、电吹风、烘箱、干燥器、调土碗、调土刀、凡士林、蒸馏水、滴管、研钵、带橡皮头的研棒及0.5mm筛等。

4.试验步骤(1)选取具有代表性的天然含水量或风干土样,若土中含有较多大0.5mm的顺粒或夹有大量的杂物时,应将土样风干后用带橡皮头的研材研碎或用木棒在橡皮板上压碎,然后再过0.5mm的筛。

(2)取过筛的土样不少于200g分别放入三个调土碗里,加不同数量的蒸馏水,土样的含水量分别控制在液限、略大于塑限和二者的中间状态。

用调土刀调匀,然后用玻璃片或湿布覆盖,静置24h备用。

(3)将制备好的土样用调土刀调拌均匀,分层密实地填入试样杯中,使空气逸出。

试杯装满后,刮成与杯边齐平。

(4)调平机身,提起锥杆,锥尖涂少许凡士林。

(5)将装好的土样的试杯放在升降座上,转动升降旋钮,使试杯徐徐上升,土样表面和锥体尖好接触,蜂鸣器报警,停止升降,按检测键,同时锥体立刻自行下沉,5S时液晶显示器上显示锥入深度h1,试验毕,手拿锥体向上,锥体复位。

(6)改变锥尖与土体接触位置(锥尖两次锥入位置距离不小于1cm),重复5条步骤,测得锥深入试样深度值h2,h1、h2允许误差为0.5mm,否则,应重做。

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