土的侧限压缩试验实验
土力学实验-压缩试验

意义:
e~p关系曲线是计算地基土的沉降变形的依据
2.操作步骤
百分表及其使用一
百分表及其使用二
荷载表与施加荷载
3.记录与计算:
4.讨论
试验原理: 土样受到压力时,一般认为固体颗粒和水是不可压缩 的,由于允许轴向排水,孔隙水会排出,孔隙体积减 小,表现为土样产生压缩变形。另外,对于非饱和土 中的气体受到压力时也可以被压缩。
在每一级压力下土样变形后的孔隙比
ei e 0
hi t i
H0
1 e0
孔隙比由初始条件算出,初始条件为: H0=20mm,w=25%,ds=2.7,γ=18.7kN/m3
1土力学实验大连理工大学土木水利学院岩土工程实验室2008年11月2测定试样在侧限与轴向排水条件下的变形和压力或孔隙比和压力的关系变形和时间的关系计算土的压缩系数判断土的压缩性
土力学实验
大连理工大学土木水利学院岩土工程实验室 2008年11月
实验二
1 试验目的、原理及意义
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
压缩试验
试验目的: 测定试样在侧限与轴向排水条件下的变形和压力,或 孔隙比和压力的关系,变形和时间的关系,计算土的 压缩系数,判断土的压缩性。
粘性土的两种压缩试验方法

粘性土的两种压缩试验方法的比较摘要:采用不同状态的粘性土分别进行1h快速压缩试验和每级判稳压缩试验,对试验结果进行分析比较,建议根据工程需要选择不同的压缩试验方法。
关键词:1h压缩试验;每级判稳压缩试验土的压缩试验是研究土在有侧限条件下的压缩性能的一种室内试验,是土的常规试验之一。
试验时,将土样放在刚性金属盒内,通过承压活塞对土样由小到大分级加压,根据各级压应力与相应孔隙比,绘出土压缩曲线,求出压缩系数(a v)及压缩模量(Es)等。
由试验结果计算所得压缩模量是计算土体沉降和基床系数的重要指标。
在实验室里土的压缩试验一般有两种方法:1h快速压缩和每级判稳压缩:1. 1h快速压缩试验:把按照标准制备好的样品安装在固结仪上,按照加荷等级(常规压缩一般为50、100、200、400kPa)每小时加一级荷载,并记下相应的变形量,最后一级变形量测记后继续保持所加荷载,直到样品变形稳定(每小时变形量不超过0.005mm),记下稳定读数。
2. 每级判稳压缩试验:把按照标准制备好的样品安装在固结仪上,按照加荷等级(常规压缩一般为50、100、200、400kPa)按顺序加载,施加第一级荷载等样品变形稳定(每小时变形量不超过0.005mm)后才能加第二级荷载,记录每级荷载下的变形量。
对比两种方法的加荷过程,可以看出1h快速压缩试验所用的时间要明显少于每级判稳压缩试验,但是对于不同状态的土这两种方法得出的结果有一定的差异,采用某市地铁某标段的几种不同状态的比较均匀的粘性土进行这两种压缩试验,其试验结果如下:表1表2(表2中1h变形量经过末级判稳修正)由表1表2结算结果见表3:表3分别用1h快速压缩的Es和每级判稳的Es来计算土的基床系数(K=3.30*Es=A*Es)和土的沉降变形量(S=ΨPZ/ Es=B/ Es),结果见表4:表4比较分析上面的试验结果,可以得出如下结论:1. 1h快速压缩试验虽然节省了时间,但是土体最终变形量小于每级判稳压缩试验,土体越软,变形量差值越大,即土体越软,固结程度越低。
土的压缩实验报告

土的压缩实验报告
实验目的,通过对土的压缩实验,观察土壤在不同压力下的变化规律,了解土壤的力学性质,为土壤工程设计提供依据。
实验材料和方法,本次实验使用的材料为常见的黏土土壤样品,实验仪器包括压力计、压实仪等。
首先,取一定质量的土壤样品放入压实仪中,然后施加不同的压力,记录土壤的变形情况。
实验过程中需要保持环境温度和湿度的稳定,以保证实验结果的准确性。
实验结果,经过实验,我们得到了如下结果,随着压力的增加,土壤密度逐渐增大,体积逐渐减小。
在一定范围内,土壤的变形呈线性关系,压力和压缩量成正比。
但是当压力超过一定阈值时,土壤的变形速度会急剧增加,形成压缩变形的临界点。
实验分析,土壤的压缩性是土壤力学性质的重要指标之一,对于土壤的工程设计和施工具有重要意义。
通过本次实验,我们可以清晰地了解到土壤在不同压力下的变形规律,为土壤工程设计提供了重要的参考依据。
同时,也为我们深入研究土壤的力学性质提供了实验数据和理论基础。
结论,通过本次实验,我们得出了以下结论,土壤在受到外部压力作用下会发生压缩变形,压力和压缩量呈正相关关系。
在实际工程中,需要根据土壤的压缩性能进行合理设计和施工,以确保工程的安全和稳定。
总结,本次实验不仅增加了我们对土壤力学性质的了解,也为土壤工程设计提供了重要的实验数据。
通过对土壤的压缩性进行研究,可以更好地指导工程实践,保障工程的质量和安全。
希望通过今后的实验研究,可以进一步深化对土壤力学性质的认识,为土壤工程领域的发展贡献力量。
以上就是本次土的压缩实验的报告内容,谢谢阅读!。
《土力学》土的固结压缩试验

《土力学》土的固结压缩试验一、试验目的测定试样在侧限与轴向排水条件下的压缩变形△h和荷载P的关系,以便计算土的单位沉降量S1、压缩系数a v和压缩模量E s等。
二、试验原理土的压缩性主要是由于孔隙体积减少而引起的。
在饱和土中,水具有流动性,在外力作用下沿着土中孔隙排出,从而引起土体积减少而发生压缩,试验时由于金属环刀及刚性护环所限,土样在压力作用下只能在竖向产生压缩,而不可能产生侧向变形,故称为侧限压缩。
固结试验通常只用于粘性土,由于砂土的固结性较小,且压缩过程需时也很短,故一般不在实验室里进行砂土的固结试验。
固结试验可根据工程要求用原状土或制备成所需要状态的扰动土。
可采用常速法或快速法。
本实验主要采用非饱和的扰动土样,并按常速法步骤进行,但为了能在实验课的规定时间内完成实验,所以要缩短加荷间隔时间(具体时间间隔由实验室决定)。
三、仪器设备1.固结仪:如图4所示。
2.量表:量程10mm,最小分度0.01mm。
3.其它:刮土刀、电子天平、秒表、称量盒等。
四、操作步骤1. 根据工程需要,切取原状土样或由实验室提供制备好的扰动土样一块。
2. 用固结环刀(内径61.8或79.8毫米,高20毫米)按密度试验方法切取试样,并取土留作测含水率。
如系原状土样,切土的方向与自然地层中的上下方向一致。
然后称环刀和试样总质量,扣除环刀质量后即得湿试样质量,计算出土的密度(ρ)。
3. 用切取试样时修下的土测定含水率(ω),平行测定,取算术平均值。
4. 在固结仪容器底座内,顺次放上一块较大的洁净而湿润的透水石和滤纸各一,将切取的试样连同环刀一起(环刀刀口向下)放在透水石和滤纸上,再在试样上按图依次放上护环以及试样面积相同的洁净而湿润的滤纸和透水石各一,加上传压板和钢珠。
安装好后待用。
5.检查加压设备是否灵敏,将手轮顺时针方向旋转,使升降杆上升至顶点,再逆时针方向旋转3~5转。
转动杠杆上的平衡锤使杠杆上的水准器对中(即杠杆取于水平)。
土的压缩性实验报告doc

土的压缩性实验报告篇一:土力学实验报告土力学实验报告班级:姓名:学号:小组成员:中国矿业大学建筑工程学院岩土工程研究所二〇一四年十二月试验一含水量试验一、目的本试验之目的在于测定土的含水量,借与其它试验相配合计隙比及饱和度等;并查表确定地基土的容许承载力。
二、解释(1)含水量w是土中水的质量与干土颗粒质量之比,用百分数表示。
(2)本方法适用于有机物含量不超过干土重5%的土。
若土中有机物含量在5~l0%之间,应将烘干温度控制在65-70℃,并在记录中注明)。
三、设备(1)有盖的称量盒数只;(2)天平,感量0.01克;(3)烘箱(温度100~110℃)(4)干燥器(内有干燥剂CaCl2)。
四、操作步骤(1)选取具有代表性的土样l5-30克(砂土适当多取)放入称量盒。
盖好盒盖,称盒加湿土质量。
(2)打开盒盖,放入烘箱。
在105~110℃下烘至恒重。
烘干的时间一般为:粘土、粉土不得少于8小时;砂土不得少于6小时。
(3)将烘好的试样连同称量盒一并放入干燥器内,让其冷却至室温。
(4)从干燥器内取出试样,称盒加干土质量。
(5)实验称量应准确至0.01克以上并进行2次平行测定,取平均值。
(6)按下式计算含水量:12w?2??100%式中:w——含水量,%;m1——称量盒加湿土质量,g;m2——称量盒加干土质量,g:m——称量盒质量,g(根据盒上标号查表)。
本试验须进行2次平行测定,其平行误差允许值;当含水量w小于5%时,允许平行误差为0.3%;当含水量w等于或大于5%而小于40%时允许平行误差为l%;当含水量w等于或大于40% 时,允许平行误差为2%。
五、注意事项(1)称量盒使用前应先检查盒盖与盒体号码是否一致,如不一致应换相符者进行称重。
(2)禁止用手取用砝码。
读记重量时,注意不要漏读砝码或读错(1克=1000毫克)。
(3)烘干土从烘箱内取出时,切勿外露在空气中以免干土吸收水蒸气。
六、附:快速含水量试验法(酒精燃烧法)(1)选取有代表性土样若干克(粘土3~5克,砂土20~30克)。
土的压缩试验

公式:Es (1 e1 ) / a
(4)土的回弹再压缩曲线及回弹再压缩模量
(3)试验结果(土的压缩曲线图片)
(4)试验结果(孔隙比)的推导
H0 H H i 0 1 e0 1 ei ei e0 H (1 e0 ) H0
•
•
• 与活塞杆顶面接触,并使测杆缩入7~8mm,以免 • •
土样压缩时测杆脱空。而后目测杠杆是否水平, 如不水平时,可转动平衡锤,使上杠杆达水平位 置。 4、加压 去预加压力,立即加第一级荷载,加砝码时避免 晃动。荷载等级一般为50、100、200、300、 400kPa。在加上第一级荷载的同时,开动秒表分 别在1、2、3、5、10、15、20分钟……记录测微 表读数,直致稳定。两次读数变化不超过0.01mm 时,即认为沉降稳定,再依次逐缓加荷,同样测 定变形量至稳定为止。 5、在最后一级荷重达稳定并读得变形读数后,即 可松开测微表,卸除全部荷重,拆开固结仪,清 除土样。
0.1
a12 / MPa1
0.5
低压缩性
中压缩性
高压缩性
(2)土的压缩指数
e1 e2 Cc e / log( p2 / p1 ) log p2 log p1
(3)土的压缩模量
e1 e2 推导:H H1 1 e1
e ap
ap H H1 1 e1
土的压缩试验
土的压缩试验
一、土的压缩试验原理 二、压缩试验设备 三、压缩试验操作步骤 四、压缩试验注意事项
一、试验原理
地基土在外荷载作用下,水和空气 逐渐被挤出,土颗粒之间进行重组,从 而引起土的压缩变形。压缩试验就是将 天然状态下的原状土样或扰动土样置于 压缩仪器中,在不同荷载和侧限条件下 测定其压缩变形。 试验的加荷方式为应力控制方法, 本试验为杠杆加荷。
土的压缩性

3、压缩模量
压缩模量Es——指土在侧限条件下受压时压应力σz与相 应的应变εz之间的比值 (单位为MPa或kPa),即:
因为:
故压缩模量Es与压缩系数a之关系为: 式中:a为压力从p1增加至p2时的压缩系数;e1为压力p1时
对应的孔隙比。
三、土的变形模量
土的变形模量:是指土在无侧限压缩条件下,压应力 与相应的压缩应变的比值,单位也是MPa,它是通过现场 载荷试验求得的压缩性指标,能较真实地反映天然土层 的变形特性。
0.25~0.45;
ω——与承压板有关的系数,对刚性载荷板取ω=0.88 (方形板);ω=0.79(圆形板)。
若试验前试样的横截面积为A,土样的原始高度为h0,原始孔隙比为e0,当加压p1后,土样的压缩量为Δh1,土样高度由h0减至h1=h0-
Δh1,相应的孔隙比由e0减至e1,如图4-2所示。
压缩模量Es——指土在侧限条件下受压时压应力σz与相应的应变εz之间的比值 (单位为MPa或kPa),即:
(二)压缩定律
1、压缩系数
在压缩曲线(图4-3)上,当压力的 变化范围不大时,可将压缩曲线上相 应一小段M1M2近似地用直线来代替。
若M1点的压力为p1相应孔隙比为e1;M2 点的压力为p2相应孔隙比为e2;则M1M2
段的斜率可用下式表示,即:
这个公式是土的力学性质的基本定律之一,称压缩定律。 它表明:在压力变化范围不大时,孔隙比的变化值(减小值) 与压力的变化值(增加值)成正比。其比例系数称为压缩
公式推导: 压缩系数值越大,土的压缩性就越高。
变形模量的确定方法:
当采用半对数的直角坐标来绘制室内侧限压缩试验e-p关系时,就得到了e-lgp曲线(见图4-4)。
M1M2P点a的,压p2力a1-为2作p2地为相判应基断孔土隙的的比压为变缩e2性;形的标模准。量是借用弹性理论计算沉降的公式,应
土体承载力检测方法

土体承载力检测方法土体承载力是评价土壤质量的重要指标之一,对于工程的安全性和稳定性具有至关重要的作用。
本文将介绍十种常用的土体承载力检测方法,包括平板载荷试验、圆锥动力触探、标准贯入试验、静力侧限压缩试验、三轴压缩试验、固结试验、渗透试验、电阻试验、声波试验和X射线或雷达扫描。
1.平板载荷试验平板载荷试验是一种通过施加垂直载荷来测定土壤承载力的方法。
试验时,将一块平板埋入土壤中,并在平板上施加不断增加的载荷,直到土壤变形或破坏,从而确定土壤的承载力。
该方法可以反映土壤在承受载荷时的力学性能,为工程设计提供依据。
2.圆锥动力触探圆锥动力触探是一种利用锥形探头对土壤进行触探的方法。
在试验过程中,将锥形探头插入土壤,并通过记录锥形探头贯入土壤的深度和所需的压力,来评价土壤的承载力和变形性质。
该方法可以了解土壤的物理性质和力学性能,为工程设计提供参考。
3.标准贯入试验标准贯入试验是一种利用标准贯入器测定土壤承载力的方法。
在试验过程中,将标准贯入器插入到土壤中,并记录贯入器的贯入深度和所需的压力,通过计算贯入深度与压力的比值来确定土壤的承载力。
该方法适用于砂土和粘性土等不同类型土壤的承载力检测。
4.静力侧限压缩试验静力侧限压缩试验是一种通过静力压缩方法测定土壤的压缩性质和承载力的试验。
在试验中,将样品置于静力侧限压缩仪中,在恒定压力作用下对样品进行压缩,并记录样品的变形量和压力变化,从而确定土壤的压缩性质和承载力。
该方法可以为工程设计提供有关土壤压缩性和稳定性的重要信息。
5.三轴压缩试验三轴压缩试验是一种通过三轴压力试验机测定土壤承载力的方法。
在试验中,将样品置于三轴压力试验机中,通过施加轴向和侧向压力,使样品发生压缩变形,并记录样品的压力和变形量,从而确定土壤的承载力和变形性质。
该方法可以更全面地了解土壤在复杂应力条件下的力学性能,为工程设计提供更为精确的依据。
6.固结试验固结试验是一种通过静力压缩方法测定土壤固结特性的试验。
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土的侧限压缩试验实验
一.实验目的
本实验主要通过钙质砂的测限压缩试验来测定钙质砂的压缩性,根据试验结果绘制出孔隙比与压力的关系曲线(压缩曲线),由曲线确定土在指定荷载变化范围内的压缩系数和压缩模量。
二.试验方法
对配置好的砂样按照土工试验标准进行加载,加载等级分别为50kpa,100kpa,200kpa,300kpa,400kpa。
三.仪器设备
小型固结仪,环刀,天平,百分表,滤纸等。
四.试验步骤
1、称取试验所需土样,分三次加入
2、使整个土样进入环刀并凸出环刀为止,然后用将两端多余土削去修平,擦净环刀外壁。
3、将试样装上加压装置,检查装置并调整百分表参数为零。
按照土工试验标准方法进行加压,加载等级如试验方法所述。
加砝码时要注意安全,防止砝码放置不稳定而受伤。
4、每级荷载经10分钟记下测微表读数,读数精确到0.01mm。
然后再施加下一级荷载,以此类推直到荷载施加完毕,记录百分表读数。
5、试验结束后,必须先卸下百分表,然后卸掉砝码,升起加压装置,移出压缩仪器,取出试样后将仪器擦洗干净。
五.计算公式
1.试样的初始孔隙比:00(1)1s w
w d e ρρ
+=- 2.某一压力范围内的压缩系数:122
1p p e e a --=
3.某一压力范围内的压缩模量:Es=a e 0
1+
六.影响试验准确性因素
1、环刀内壁应保持光滑;
2、加压设备应能垂直在瞬间施加各级规定压力,且没有冲击力
; 3、测百分表的时间不得有误差。