土力学试验指导书之-压缩试验
土力学试验指导书
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 )。
土力学实验指导书
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-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。
土工试验指导书及实验报告
土工实验指导书及实验报告（适用：09级建工专业、道桥专业、高铁专业、铁工专业）班级组别学号姓名目录实验一含水率（量）试验实验二密度试验实验三粒度分析试验实验四液塑限试验实验五压缩试验实验六直接剪切试验实验一含水量试验1 含水量及常用测定方法1.1 含水量含水量是土在100~150摄氏度下烘干到恒量时所失去的水分质量和达恒量后土的质量的比值，以百分数表示，是描述土的干湿程度的重要指标。
1.2 常用测定方法（1）烘干法：室内试验的标准方法；（2）酒精燃烧法：精度要求不高时常使用此方法，所需时间较短；（3）比重法：适用于砂性土；（4）炒干法：适用于含砾较多的土。
1.3试验目的测定土样的含水量。
1.4试验原理首先称量含水土样的质量，然后称量去除水分后干土的质量，将两者的差作为土样中所含水分的质量。
去除水分的方法直接决定测量结果，理论上土样中所含水的质量是指其中自由水的质量，当温度在100~150摄氏度范围时，一般不会破坏结合水，所以要求精确测量时温度应控制在100~150摄氏度的范围内。
2 试验步骤2.1 烘干法2.1.1 仪器设备（1）烘箱：真空电热烘箱，温度保持100~150摄氏度；（2）天平：称量500g。
感量0.01g；（3）其它辅助工具，如称量盒等。
2.1.2 操作步骤（1）称量装土样的称量盒的质量'm；m；（2）取适量代表性试样放入称量盒内，迅速盖好盒盖，称量得z （3）去掉盒盖后，将盛有试样的称量盒放入烘箱，在100~150摄氏度下烘到恒量，（一般土质量为15g~30g时，砂土约需1h~2h；粉土约需6h~8h；粘土约需10h ）；（4）烘干后取出试样，盖好盒盖冷却至室温后称量其质量'z m ； （5）按下式计算含水量：100'''⨯--=m m m m z zz ω2.1.3 试验数据整理含 水 量 试 验工程名称 试 验 者 试验方法 计 算 者 试验日期 校 核 者2.2 酒精燃烧法 2.1.1 仪器设备（1）酒精：纯度95%以上； （2）天平：称量200g 。
《土力学》实验指导书
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！。
土力学实验指导书-
《土力学》实验指导书适用专业：土木工程实验项目一：土的物性实验一、实验目的1、测定土的天然密度，以便了解土的疏密状态与其它实验配合计算土的干密度、孔隙比及饱和度等物理性质指标；2、测定粘性土的液限和塑限从而计算塑性指数和液性指数，评价粘性土地基的容许承载力；并按塑性指数或塑性图进行土的分类。
二、实验设备环刀、天平、切土刀、钢丝锯、玻璃片、凡士林、烘箱、干燥器；铝盒；液、塑限联合测定仪等。
三、实验原理'1、环刀法测土的密度土的密度是单位体积土的质量。
土单位体积中固体颗粒的质量称为土的干密度；土体孔隙中充满水时的单位体积质量称为土的饱和密度；在计算自重应力时，须采用土的重力密度，即重度，是指单位体积土的重量。
ρ=(m2－m1)／V (1-1)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）。
v—环刀体积（cm3）ρd=ρ／(1＋ (1-2)ρ——土的干密度（g/ cm3）；式中：dρ——土的湿密度（g/ cm3）；w——土的含水量（％）。
；2、烘干法测土的含水量土的含水量是土中水的质量与干土质量的比值，烘干法是根据加热后水份蒸发的原理，将已知质量的土样放入烘箱内，在100～105℃温度条件下烘干至恒重时，失去的水的质量与干土质量的比值，即是含水量，用百分数表示。
0w = （dm m 0－1）×100 （1-3） 式中：0w —土的含水量（%）0m —湿土的质量（g ） d m —干土的质量（g ）含水量实验应进行两次平行测定，两次测定的差值，当含水量小于40%时，不得大于1%，当含水量大于、等于40%时，不得大于2%，取二者的算术平均值。
3、液限、塑限联合测定根据用圆锥仪测得的入土深度与其相应的含水量在双对数坐标上具线性关系的特性，本实验用水电式液、塑限联合测定仪（见图1-1）测得土在不同含水量时的圆锥入土深度，绘制其关系直线图（见图1-2），据入土深度在图上找出该试样的液限和塑限。
土力学实验指导书
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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实验项目二
压缩试验
试验目的：
测定土的湿密度、含水率，计算土样干密度、初始孔隙比，并用此密度、含水率条件下的试样进行压缩试验，根据试验数据绘制孔隙比与压力的关系曲线（即压缩曲线），确定土的压缩系数、压缩模量，评价土体的压缩性。
试验方法：
1、 密度试验——环刀法
2、 含水率试验——烘干法
3、 压缩试验——快速固结试验法
试验指导书：
压缩试验
一、目的
1、掌握以磅秤式（或杠杆式）加压设备测定土压缩系数的方法，并根据试验数据绘制孔隙比与压力的关系曲线（即压缩曲线）；
2、根据求得的压缩系数α1-2评定土的压缩性。
二、试验原理
土样在外力作用下便产生压缩，其压缩量的大小是与土样上所加的荷重大小以及土样的性质有关。
如在相同的荷重作用上，软土的压缩量就大，而坚密的土则压缩量小；又如在同一种土样的条件下，压缩量随着荷重的加大而增加。
因此，我们可以在同一种土样上，施加不同的荷重，一般情况下，荷重分级不宜
过大。
视土的软硬程度及工程情况可取为0.125、0.25、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、6.0、8.0公斤/厘米2等。
最后一级荷重应大于土层计算压力的1～2公斤/厘米2。
这样，便可得不同的压缩量，从而可以算出相应荷重时土样的孔隙比。
如图6-1可见，当土样在荷重P 1作用下，压缩量为Δh 。
一般认为土样的压缩主要由于土的压密使孔隙减少产生的。
因此，与未加荷前相比，可得：Δh ＝e 0-e 1。
而土样在荷重P 1作用下产生的应变为0
h h
∆=
ε，从图6-1可得
)1(100
1001
00e h h
e e e e e h h +∆=
-+-=∆
式中：e 1——在荷重P 1作用下，土样变形稳定时的孔隙比； e 0、h 0——分别为原始土样的孔隙比和高度；
Δh ——在荷重P 1作用下，土样变形稳定时的压缩量。
这样，施加不同荷重P ，可得相应的孔隙比e i ，P i ，根据e i ，P i 值可绘制压缩曲线，并求得压缩系数α。
三、主要试验设备
固结仪（或称压缩仪、渗压仪）——1 加压设备——磅秤式、杠杆式
测微表（或称百分表，量程10mm ，感量0.01mm ）——1 秒表——1
物理天平（称重1000g 、感量0.1g ）——1 电热烘箱（温度能控制在105～110℃）——1
其他——如环刀、切土刀、大铝盒、滤纸、凡士林、方玻璃片等。
四、试验步聚
1、用环刀切取土样，环刀要边削土边压入．．．．．．．．．，不要一下压入土样过多，以防土样压碎（如在切取原状土样时，应使土样的受荷方向与天然土层受荷方向一致），当整个环刀压入土样后，用刀将上下面削平，将外壁擦净后称重（准确至0.1克），测定土样的湿密度。
取修下的土样（不沾有凡士林的土）测定土样试验前的含水量。
并测定土粒比重d s （本次试验不做）。
2、将渗压环套上透水石后放入固结仪中（图6-2），面上放湿润纸一张，而后将带有土样的环刀压入渗压环中，并在土样表面放湿润滤纸一张后再依次加上透水石，加压活塞和传压块。
3、当使用杠杆式加压设备时，先要检查各部连接（如吊钩）处是否转动灵活（图6-3）。
然后将固结仪放入框架内，使横梁压帽的圆弧中心与传压块稍有接触。
插入活塞杆，装上测微表，使测微表的测杆与活塞杆顶面接触，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
当用杠杆式加压设备时，直接加第一级荷载，使土样承受0.5公斤/厘米2的压力（这时挂上托盘，托盘自重0.75公斤，再在托盘上加0.75公斤法码一个），在加上压力的同时，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。
再依次逐缓加荷达1.0公斤/厘米2（在托盘上再加0.75公斤的法码2个）、2公斤/厘米2（在托盘上再加1.5公斤的砝码2个）和4公斤/厘米2（在托盘上再加1.5公斤法码4个），同样测定变形量至稳定为止。
考虑到试验时间，只读到15分钟就假定一级变形已稳定。
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。
五、计算及绘图
1、计算试样的原始孔隙比e 0
[]1/)1(000-+=ρρωw s d e
2、土颗粒高度计算 h s ＝h 0/(1+e 0)
3、计算各级荷重下变形稳定后的孔隙比
4、按一定比例绘制压缩曲线，并求得压缩系数α1-2。
压缩试验试验记录表
工程名称试验者土样说明计算者试验日期校核者。