土力学综合试验任务书
土力学综合实验
一、实验名称：直接剪切试验（Ⅱ） 二、实验性质：综合性实验
三、试验选题宗旨： 研究土的物理性质
与地基强度(地基承载力)的关系
四、实验目的：
实验旨在通过自主学习与实践，发现土的物 理性质与抗剪强度指标相互关系的规律，进而研 究土的物理性质与地基承载力的关系，从而得到 有价值的结论。
七、实验设计方案的撰写要求
实验方案的内容包括：
（一）实验选题名称：写明选题的主副标题 （二）实验目的：这是实验方案的重要部分之一。 要求写明本综合性实验的具体目的。 （三）实验方案的实施方法：说明实验方案的详细 实施方法和程序。这是本实验方案最重要的部分。 （四）实验原理与所用仪器设备：写明实验基本原 理和试验所用的仪器设备。 （五）实验成果：写明拟得到的试验成果。
六、实验要求
1、实验小组组长负责组织小组成员选定具体实验 题目与内容，分配实验任务，组织撰写实验方案与 实验报告。
2、本实验分两步完成，要求如下： （1）前期准备：通过阅读相关资料，进一步明确实 验目的；熟悉实验的原理与方法、仪器设备；小组 讨论、制定初步的实验方案；以小组为单位提交初 步的实验方案，在教师的指导下，检查、补充、修 改方案，确定最终实验方案。 （2）实施实验：依据各小组制定的实验方案，开展 实验，并整理实验数据，撰写实验报告。
五、实验实施：
1、实验部分： 本实验拟利用已经掌握的基本实 验技能，实施直接剪切实验（Ⅱ），通过实验测定： （各组根据情况选择以下实验条件之一即可）
①同种土不同含水率条件下抗剪强度指标； ②同种土不同压实(密度)状态下的抗剪强度指标； 2、成果分析：
结合实验的成果，找出同种土不同状态与地基承 载力的关系并得出结论。
八、试验成果的提交：
土力学试验指导书
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。
土力学实验报告书
土力学实验报告书班级学号姓名目录一、颗粒分析试验 (1)1、筛析法 (1)2、密度计法 (2)二、密度试验 (3)三、含水率试验 (3)四、比重试验 (4)五、界限含水率试验 (4)液限、塑限联合测定法 (4)六、击实试验 (5)七、渗透试验 (6)1、常水头渗透试验 (6)2、变水头渗透试验 (7)八、固结试验 (8)九、直接剪切试验 (9)十、相对密度试验 (12)十一、无侧限抗压强度试验 (13)十二、无粘性土休止角试验 (14)十三、三轴压缩试验 (15)土力学实验报告书一、颗粒分析试验[附1－1] 筛析法（筛分法）·1·一、回答问题1．筛析法的定义？2．筛析法中振筛时间为几分钟？3．筛析法适用于什么土？二、在试验中碰到哪些问题以及对本次试验的意见和建议。
[附1－2] 密度计法（比重计法）一、回答问题1．密度计法是依据什么定律进行测定的？2．密度计法一般分为哪几种？3．制备的悬液最终不得超过多少毫升？4．为什么读数后要取出密度计放入盛有纯水的量筒中？二、在试验中碰到哪些问题以及对本次试验的意见和建议。
·2·二、天然湿土密度试验（环刀法）一、回答问题1．进行室内密度试验时，一般选用环刀直径和高度各为多少？2．测定密度的常用方法有哪几种？3．环刀法适用于什么土类？二、在试验中碰到哪些问题以及对本次试验的意见和建议。
三、天然含水率试验一、回答问题1．含水率的计算公式？2．烘干法使用的仪器有哪些？3．对于不同的土烘干的时间是否相同，为什么？二、在试验中遇到哪些问题以及对本次试验的意见和建议。
·3·四、比重试验（比重瓶法）一、回答问题1．比重试验根据什么基本原理来进行试验的？2．试验中为什么土溶液要煮沸或进行抽气？3．根据土粒粒径的不同，土的比重试验可分别采用哪几种方法？二、在试验中遇到哪些问题以及对本次试验的意见和建议。
五、界限含水率试验（液限、塑限联合测定法）·4·一、回答问题1．什么是液限、塑限、塑性指数和液性指数？2．界限含水率试验适用于什么土？3．请简述液限、塑限联合测定法的全过程？二、在试验中遇到哪些问题以及对本次试验的意见和建议。
土的力学性质综合试验指导书
土的力学性质综合试验指导书课程名称：土力学课程编号：010207课程类别：专业必修开课院系：土木与环境工程学院土木系开课专业：土木工程课内总学时：36 学分：4 实验学时：4 课内上机学时：0一、试验目的1、通过土的固结和剪切试验，深入了解土不同于一般材料的力学性质，加强对土的压缩固结特性性、强度特性的认识。
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，以便计算土的压缩系数a v、压缩指数C c、回弹指数C s、压缩模量E s、固结系数C v及原状土的先期固结压力p c等。
3、测定土的抗剪强度指标C，ϕ，以防地基土承受过大的荷载而发生剪切破坏。
二、试验内容与方案1、试验内容包括：1) 土压缩性的固结试验。
2) 土抗剪强度的直剪试验。
2、试验方案：1) 固结试验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。
2) 直剪试验取不少于四个试样，分别在不同的垂直压力下，施加水平的剪切力，测得破坏时的剪应力τ，确定土的内摩擦角ϕ和凝聚力C。
三、试验设备与材料1、固结试验：1) 固结仪(如图1) ，其主要部件为：(1) 固结容器：由环刀、护环、导环、透水石、加压上盖和量表架等组成。
(2) 加压设备：杠杆比例1：10。
(3) 变形测量设备：百分表量程10mm，分度值0.01mm,或位移量测传感器(准确度为全量程的0.2%)。
2) 环刀：面积50厘米2。
3) 天平：精度0.01克。
4) 测微表：精度0.01毫米。
5) 其它：土样、秒表、滤纸、玻璃板。
削土刀、刮土刀、砝码图1 固结仪示意图2、直剪试验：1) 应变控制式直剪仪(如图2)，其主要部件为：(1) 剪切盒分为上下两盒。
上盒一端顶在量力环的一端，下盒与底座连接，底座放在两条轨道滚珠上，可以移动。
(2) 加力及量测设备。
垂直荷重：通过杠杆(1:10)放砝码来施加。
水平荷重：通过旋转手轮推进螺杆顶压下盒来施加。
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》试验指导书
《土力学》试验指导书重庆交心二００八年七月目录前言 (2)实验一土工参数测试综合试验 (3)(一)、土样制备 (3)(二)、含水量试验 (4)(三)、密度试验 (5)(四)、比重试验 (6)(五)、固结试验 (7)(六)、直接剪切试验 (9)实验二颗粒分析试验 (12)实验三液限和塑限试验 (14)3.1搓条法及平衡锥法 (14)3.2液限塑限联合测定法 (16)实验四滲透试验 (18)实验五载荷试验 (20)实验六击实试验 (22)实验七三轴试验 (23)前言本试验指导书适用于土木工程、港口航道与海岸工程、水利水电等专业的本科生、研究生使用。
本试验是《土力学》课程的重要实践教学环节。
该试验指导书包括以下内容：土工参数测试综合试验、颗粒分析试验、液限和塑限试验、滲透试验、击实试验、载荷试验、三轴试验等试验项目，通过上述试验可以让学生熟悉各种仪器设备在试验项目中的使用方法，锻炼学生的试验基本技能，掌握试验内容和试验的基本方法，培养学生的动手能力及综合分析问题和解决问题的能力，使学生知道为什么要做这些试验，试验参数在工程设计和施工中如何应用，为今后的实际工程设计、施工和研究工作奠定了坚实的基础。
本指导书主要依据中华人民共和国行业标准《公路土工试验规程》JTJ051-93和ＪＴＧＥ４０－２００７，中华人民共和国国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021-2001、中华人民共和国行业标准《公路工程地质勘察规范》JTJ 064-98等国家和行业标准，并结合工程实践经验及教材特点编制而成。
由于编者水平有限，若有不当之处，请批评指正。
二00八年七月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。
土力学实验报告书
土力学实验报告书土力学实验报告书摘要：本实验通过对不同土样进行一系列土力学实验，包括压缩试验、剪切试验和液塑性指数试验，旨在研究土壤的力学性质和工程行为。
实验结果表明，土壤的力学特性与其粒径组成、含水量和固结状态密切相关。
通过实验数据的分析和计算，可以为土壤工程设计和施工提供有力的依据。
引言：土壤是地球表面最常见的材料之一，其力学性质对土木工程的设计和施工具有重要影响。
土力学实验是研究土壤力学性质的基础，通过实验可以获得土壤的力学参数，进而分析土壤的变形和稳定性。
本报告将详细介绍土力学实验的方法、步骤和结果，并对实验结果进行分析和讨论。
实验方法：1. 压缩试验：选择不同类型的土样，采用固结法进行压缩试验。
首先，将土样放入压实模具中，并施加一定的压力。
然后，记录土样的应力和应变数据，绘制应力-应变曲线。
最后，根据曲线拟合得到土壤的压缩模量和压缩指数。
2. 剪切试验：选择黏性土样，采用剪切箱法进行剪切试验。
首先，将土样放入剪切箱中，并施加一定的垂直荷载。
然后，通过改变剪切荷载的大小和方向，记录土样的剪切应力和剪切应变数据，绘制剪切应力-剪切应变曲线。
最后，根据曲线拟合得到土壤的剪切强度参数。
3. 液塑性指数试验：选择粘性土样，采用液限试验和塑限试验测定土壤的液塑性指数。
首先，将土样加入水中制成泥浆状，然后进行液限试验，记录土样的水分含量。
接着，进行塑限试验，记录土样的塑限水分含量。
最后，根据试验数据计算土壤的液塑性指数。
实验结果与分析：通过对不同土样进行压缩试验，得到了土壤的压缩模量和压缩指数。
实验结果表明，土壤的压缩模量与土壤的粒径组成和含水量密切相关。
粒径较大的土壤具有较低的压缩模量，而含水量较高的土壤具有较高的压缩模量。
此外，土壤的压缩指数可以反映土壤的压缩性和可压缩性。
通过对黏性土样进行剪切试验，得到了土壤的剪切强度参数。
实验结果表明，土壤的剪切强度与土壤的固结状态和含水量密切相关。
固结状态较好的土壤具有较高的剪切强度，而含水量较高的土壤具有较低的剪切强度。
土力学试验指导书及试验报告解析
《土力学》实验指导及报告书班级姓名学号指导教师华东交通大学土木建筑学院20 年月实验一 含水率实验一、试验目的测定土的含水率： 二、试验方法烘干法，适用于粗粒土、细粒土、有机质土和冻土。
三、本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：电热烘箱、天平（最小分度值0.01g ）、干燥器、铝盒等。
四、试验操作步骤：⒈取代表性试样15～30g,放入铝盒0m ，立即盖上盒盖，称湿土加盒总质量1m ，精确至0.01g 。
⒉打开盒盖，放入烘箱，在105～110℃的恒温下烘干至恒量。
粘土、粉土烘干时间不得少于8h ，砂土烘干时间不得少于6h 。
含有机质超过干土质量5%的土，应将烘箱温度控制在65～70℃。
⒊将烘干后的试样盖好盒盖放入干燥器内冷却至室温，称干土加盒质量2m 。
五、计算含水率：六、要求：⒈计算准确至0.1%；⒉本试验需进行2次平行测定，取其算术平均值，允许平行差值应符合下表规定。
七、实验报告：土样编号 班 组 试验日期 姓 名w%1000221⨯--=m m m m w实验二 密度实验一、试验目的：测定土在天然状态下单位体积的质量，即天然密度（单位：g/cm3）。
二、试验方法：本试验采用环刀法，适用于细粒土。
一般粘性土，宜采用环刀法 三、主要仪器设备：⒈环刀：内径61.8mm 和79.8mm ，高度20m 。
⒉天平：最小分度值为0.01g 。
⒊其他：切土刀，凡士林等。
四、试验操作步骤：⒈确定环刀的容积V 和质量m1（一般已确实）。
⒉取直径和高度略大于环刀的原状土样或制备土样。
⒊环刀取土：在环刀内壁涂一薄层凡士林，将环刀刃口向下放在土样上，随即将环刀垂直下压，边压边削，直至土样上端伸出环刀为止。
将环刀两端余土削去修平（严禁在土面上反复涂抹），然后擦净环刀外壁。
⒋将取好土样的环刀放在天平上称量，记下环刀与湿土的总质量m2。
五、计算土的密度：计算结果准确到0.01六、本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03g/cm 3，取两次测值的平均值。
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土力学技能训练任务书
地质工程专业
兰州大学土木工程与力学院
2006年8月
土力学是一门实践性很强的专业基础课，它是利用力学知识和土工试验技术来研究土的强度和变形及其规律的一门科学。
在土力学理论教学同时，配套28学时的土力学技能训练。
考虑到土工试验对象土体的特殊性，土工试验并不是按照严格的课时经行，而是集中几天时间完成。
一、技能训练目的
土力学技能训练是课堂教学的继续和发展，使学生把所学知识与实际密切的结合起来。
系统的练习土力学基本常规试验过程，了解各项试验之间的内在联系，训练学生的动手能力，掌握实验基本技能，培养独立思考、分析问题和解决现场施工问题的能力。
从而，为将来从事地质工程建设打下良好的基础。
二、技能训练项目
1、土的密度实验
2、土的含水率实验
3、土粒比重实验
4、土的颗分实验
5、土的塑限实验
6、土的液限实验
7、土的击实实验
8、土的渗透实验
9、土的压缩实验
10、土的剪切实验
三、技能训练要求
（一）技能的要求
1、掌握土的密度、含水率、土粒比重标准实验方法操作技能；
2、掌握粗粒土的筛分法和细粒土密度计法实验方法操作技能；
3、掌握细粒土的液、塑限实验方法操作技能；
4、掌握土的渗透试验的常水头和变水头法操作技能；
5、掌握土的击实实验操作技能；
6、掌握土的固结实验操作技能；
7、掌握土的剪切实验操作技能。
（二）训练成果：
1、对试验数据要进行认真地分析整理；
2、试验数据要准确，试验成果可靠，绘图要正确，各项都要符合规范要求；
3、技能训练报告字迹要清楚，不得涂改，必须按着要求自己编写，不得抄袭他人成果。
（三）训练的态度：
要以严肃的科学态度，对每项试验负责，认真地按着试验规程进行操作。
如有不符合规范要求的试验成果，应重新进行试验，不许涂改原始数据凑合了事。
（四）训练纪律：
1、要爱护实验室的仪器设备，如仪器设备的损坏，根据损坏的程度和具体情况加以不同的赔偿；
2、严格遵守作息时间；
3、试验后要清洗试验仪器，清扫试验环境。
四、技能训练成绩评定
根据学生在技能训练期间试验的态度与纪律、试验操作与动手能力、试验数据成果的分析整理与报告、试验的考试成绩等综合评定。
训练成绩的等级，按着学校的统一规定进行。
五、技能训练的日程安排
为了达到技能训练的目的，在有限的时间内，顺利完成各试验项目，考虑各项试验和各组试验的交叉，技能练训的具体时间安排如下。
根据实际情况，也可作适当调整。
前一天试验室工作人员准备好全部试验用样。