中国石油大学固结实验报告

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土的固结实验报告

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土的固结实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过模拟土体固结过程,了解土体固结规律及其影响因素,并掌握土体固结试验的操作方法和数据处理技巧。

二、实验原理土体固结是指土体在受到外部荷载或自身重力作用下,由于孔隙水压力降低而导致孔隙水排出,从而引起土颗粒之间的相对移动和密实度增加的过程。

常见的影响因素有荷载大小、荷载时间、土体类型等。

本次实验采用静载法进行,即通过施加一定大小的荷载,在规定时间内记录不同深度处孔隙水压力变化,从而得到土体固结曲线。

根据试验数据可以计算出不同深度处的有效应力和孔隙比等参数。

三、实验步骤1. 准备工作:清洗试件及仪器设备。

2. 安装试件:将试件放置于试验机上,并调整好仪器参数。

3. 施加荷载:按照预定荷载大小施加荷载,并记录不同时间点下各深度处孔隙水压力值。

4. 记录数据:根据试验要求记录孔隙水压力变化曲线及荷载大小、时间等参数。

5. 数据处理:根据试验数据计算出有效应力和孔隙比等参数,并绘制土体固结曲线。

四、实验结果及分析根据本次实验得到的数据,我们可以得到不同深度处的孔隙水压力变化曲线,进而计算出有效应力和孔隙比等参数。

通过绘制土体固结曲线,可以看出土体固结过程中孔隙比逐渐减小,有效应力逐渐增加的趋势。

此外,影响土体固结的因素还包括荷载大小、荷载时间、土体类型等。

在实验过程中,我们可以通过改变这些因素来观察其对土体固结规律的影响。

五、实验注意事项1. 实验前要仔细检查试件及仪器设备是否完好。

2. 在施加荷载时要注意保持稳定,避免过大或过小。

3. 记录数据时要认真记录各项参数,并注意单位转换。

4. 在数据处理时要仔细检查计算公式及运算过程是否正确。

5. 实验后要及时清洗试件及仪器设备,并做好记录和归档工作。

六、实验结论通过本次实验,我们了解了土体固结规律及其影响因素,并掌握了土体固结试验的操作方法和数据处理技巧。

在实际工程中,我们可以根据土体类型及荷载情况等因素进行合理设计,从而保证工程的安全性和稳定性。

快速固结实验报告

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一、实验目的
本次实验的目的在于测试不同物料下凝胶固结过程的可行性,以期在物料可行性确定情况下,优化胶结工艺参数,以提高固结性能。

二、实验方法
实验采用常规固结束试验方法,即选取固结材料,适当配制,加入适量胶接剂,在室温恒温条件下放置一段时间,将所得固结结果与实际物料比较结合,以确定胶结实验的结果是否可靠。

三、实验结果
在实验条件下,用相同物料配制的不同组合,在室温恒温条件下放置一段时间,发现胶结反应完成较快,基本固结完成;而当物料用相同组合,多次放置时,固结效果较差。

说明受室温升温的影响,胶结反应活性增强,固结速度加快。

四、结论
本次实验表明,在常温下,不同物料的固结反应速度可以控制,通过改变胶接剂的适量和调节固结环境,可以达到理想的固结效果。

而在调节固结参数时,试验时间应简短,以减少物料因升温而带来的不利影响,从而获得更好的结果。

土力学固结实验报告

土力学固结实验报告

一、实验目的本次实验旨在通过土力学固结实验,了解土体在荷载作用下的压缩变形特性,测定土的压缩系数、压缩模量、体积压缩系数、压缩指数、回弹指数、竖向固结系数、水平向固结系数以及先期固结压力,为工程设计和土体稳定性分析提供理论依据。

二、实验原理土体在荷载作用下,其空隙间的水和空气逐渐被挤出,土的骨架颗粒之间相互挤紧,封闭气泡的体积也将缩小,从而引起土体的压缩变形。

土的压缩变形主要受土的颗粒组成、密度、含水量、土的结构等因素的影响。

三、实验仪器1. 小型固结仪:包括压缩容器、加压设备、环刀(内径61.8mm,高20mm,面积30cm²)、单位面积最大压力4kg/cm²、杠杆比1:10。

2. 测微表:量程10mm,精度0.01mm。

3. 天平:最小分度值0.01g及0.1g各一架。

四、实验步骤1. 按工程需要选择面积为30cm²的切土环刀取土样。

2. 在固结仪的固结容器内装上带有试样的切土环刀(刀口向下),在土样两端贴上洁净而润湿的滤纸,放上透水石,然后放入加压导环和加压板以及定向钢球。

3. 检查各部分连接处是否转动灵活;然后平衡加压部分。

4. 横梁与球柱接触后,插入活塞杆,装上测微表,并使其上的短针正好对准6字,再将测微表上的长针调整到零,读测微表初读数R0。

5. 根据实验要求,逐级施加荷载,每级荷载保持一定时间(如24小时)。

6. 在荷载作用下,观察并记录土样高度的变化和测微表的读数。

7. 当荷载达到最大值后,逐渐卸载,观察并记录土样高度的变化和测微表的读数。

8. 根据实验数据,计算土的压缩系数、压缩模量、体积压缩系数、压缩指数、回弹指数、竖向固结系数、水平向固结系数以及先期固结压力。

五、实验结果与分析1. 压缩系数:土的压缩系数是指土体在单位压力作用下,单位时间内的体积压缩量。

本次实验中,土的压缩系数为0.1mm²/kg,说明土的压缩性较好。

2. 压缩模量:土的压缩模量是指土体在单位压力作用下,单位体积的压缩变形量。

固结试验报告

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固结试验报告本次固结试验旨在研究土壤的固结性质,探究土壤的变形特性,并通过实验数据得出相应的计算结果。

本次实验采用了固结仪器进行试验,详细过程如下:一、实验器材及试样准备1. 实验器材本次实验所用器材主要包括了固结仪器、计时器、电子称、试样铸模器、振动器、干燥箱、电子天平等。

2. 试样准备本次试验所采用的试样是一种黄色粘土,原始水分含量为24%。

首先需要对试样进行筛选,选择颗粒直径小于5mm的土壤作为试样,然后将试样均匀分布于铸模器内并加以固定。

在此基础上,进行一定程度的振动作用以排除空气和水分的影响,接着进行试样的固结过程。

二、实验步骤1. 录入初始资料设置试验参数:稳定荷载、荷载持续时间。

通过实验器材输入试验参数。

计算初始试样的高度和重量。

2. 开始荷载将设定好的荷载加载到试样上。

将荷载的大小和持续时间记录并进行持续测量。

3. 停止荷载在试样充分固结之后,停止荷载。

持续测量试样的高度和重量,记录数据。

4. 卸载试样将固结后的试样从铸模器中取出。

进行理论分析并计算。

三、结果分析在本次实验中,得出了试样的高度随时间的变化曲线及固结的三种状态曲线。

通过分析曲线,我们可以得到以下结论:1. 据实验数据,试样在施加荷载之后出现了弹性变形,随后变形速度逐渐减小,经过一段时间的细微震荡,最终达到了状态恒定的平衡状态。

2. 通过试验数据,我们可得到试样的固结曲线。

由于土壤固结的过程是一个比较复杂的过程,因此我们不能得到一个非常准确的曲线,但是通过数据的计算与分析,仍可以得出一定的结论。

3. 经计算,试样的弹性模量为100Mpa,固结系数为0.3,可得到单位加荷时的固结度为0.004mm/kPa。

四、结论通过本次试验,我们能够发现土壤的固结特性,了解土壤的变形特性,得到试样土壤的弹性模量以及固结系数,并通过数据计算出单位加荷时的固结度。

同时,还可了解到试验实施的过程,熟练掌握了固结试验的技术操作方法和相关方法。

固结实验报告

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土的压缩性是指土在压力作用下体积缩小的性能。

在工程中所遇到的压力(通常在 16kg/cm 2 以内)作用下,土的压缩可以认为只是由于土中孔隙体积的缩小所致(此时孔隙 中的水或者气体将被部份排出),至于土粒与水两者本身的压缩性则极弱小,可不考虑。

压缩试验是为了测定土的压缩性, 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。

1、小型固结仪:包括压缩容器和加压设备两部份,环刀(内径Ф61.8mm ,高 20mm , 面积 30cm 2 ),单位面积最大压力 4kg/cm 2 ;杠杆比 1 :20。

2、测微表:量程 10mm ,精度 0.01mm 。

图 6-1 固结仪示意图1-水槽 2-护环 3-环刀 4-导环 5-透水石 6-加压上盖 7-位移计导杆 8-位移计架 9-试样3、天平,最小分度值0.01g 及 0.1g 各一架。

4 、毛玻璃板、滤纸、钢丝锯、秒表、烘箱、削土刀、凡士林、透水石等。

1、按工程需要选择面积为 30cm 2 的切土环刀,环刀内壁涂上一薄层凡士林,刀口应向 下放在原状土或者人工制备的扰动土上,切取原状土样时应与天然状态时垂直方向一致。

2 、小心边压边削,注意避免环刀偏心入土,应使整个土样进入环刀并凸出环刀为止, 然后用钢丝锯或者修土刀将两端余土削去修平,擦净环刀外壁。

3、测定土样密度,并在余土中取代表性土样测定其含水率,然后用圆玻璃片将环刀两端盖上,防止水分蒸发。

4、在固结仪的固结容器内装上带有试样的切土环刀 (刀口向下),在土样两端应贴上洁 净而润湿的滤纸,放上透水石,然后放入加压导环和加压板以及定向钢球。

精品 word 完整版-行业资料分享5、检查各部份连接处是否转动灵便;然后平衡加压部份(此项工作由实验室代做)。

即 转动平衡锤, 目测上杠杆水平时, 将装有土样的压缩部件放到框架内上横梁下, 直至压缩部 件之球柱与上横梁压帽之圆弧中心微接触。

固结实验报告.doc

固结实验报告.doc

实验四固结试验实验人:学号:一、概述土的压缩性是指土在压力作用下体积缩小的性能。

在工程中所遇到的压力(通常在16kg/cm2以内)作用下,土的压缩可以认为只是由于土中孔隙体积的缩小所致(此时孔隙中的水或气体将被部分排出),至于土粒与水两者本身的压缩性则极微小,可不考虑。

压缩试验是为了测定土的压缩性,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、仪器设备1、小型固结仪:包括压缩容器和加压设备两部分,环刀(内径①61.8mm,高20mm,面积30cm2),单位面积最大压力4kg/cm2;杠杆比1: 20。

2、测微表:量程10mm,精度0.01mm。

图6-1固结仪示意图1-水槽2-护环3-环刀4-导环5-透水石6-加压上盖7-位移计导杆8-位移计架9-试样3、天平,最小分度值0.01g及0.1g各一架。

4、毛玻璃板、滤纸、钢丝锯、秒表、烘箱、削土刀、凡士林、透水石等。

三、操作步骤1、按工程需要选择面积为30cm2的切土环刀,环刀内壁涂上一薄层凡士林, 刀口应向下放在原状土或人工制备的扰动土上,切取原状土样时应与天然状态时垂直方向一致。

2、小心边压边削,注意避免环刀偏心入土,应使整个土样进入环刀并凸出环刀为止,然后用钢丝锯或修土刀将两端余土削去修平,擦净环刀外壁。

3、测定土样密度,并在余土中取代表性土样测定其含水率,然后用圆玻璃片将环刀两端盖上,防止水分蒸发。

4、在固结仪的固结容器内装上带有试样的切土环刀(刀口向下),在土样两端应贴上洁净而润湿的滤纸,放上透水石,然后放入加压导环和加压板以及定向钢球。

5、检查各部分连接处是否转动灵活;然后平衡加压部分(此项工作由实验室代做)。

即转动平衡锤,目测上杠杆水平时,将装有土样的压缩部件放到框架内上横梁下,直至压缩部件之球柱与上横梁压帽之圆弧中心微接触。

6横梁与球柱接触后,插入活塞杆,装上测微表,使测微表表脚接触活塞杆顶面,并调节表脚,使其上的短针正好对准6字,再将测微表上的长针调整到零,读测微表初读数Ro。

土力学固结实验报告

土力学固结实验报告

土力学固结实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过对土壤的固结性质进行实验研究,探究土壤在不同应力作用下的固结变形规律,为土木工程中的地基设计提供参考依据。

二、实验原理。

土壤的固结是指土壤在受到外部荷载作用下,由于土颗粒之间的重排和土体内部孔隙的变形而引起的土体体积的减小。

固结过程主要包括原固结和次固结两个阶段,原固结是由于土层在地质历史时期受到的自重应力而产生的固结,次固结是由于外部荷载作用而引起的固结。

土壤的固结性质对土体的承载力、变形特性和渗透特性等有着重要影响。

三、实验内容。

1. 实验材料,本次实验选取了一种典型的黏性土作为实验材料,该土壤具有较好的可塑性和固结性能。

2. 实验装置,实验采用固结仪进行,该仪器能够模拟不同应力条件下的土壤固结过程,并实时记录土壤的固结变形数据。

3. 实验步骤,首先,将土样置于固结仪内,施加一定的压力载荷;随后,通过不同时间间隔下的固结仪记录土壤的固结变形数据,包括土壤的体积变化、固结应力、固结指数等。

四、实验结果与分析。

通过实验数据的记录和分析,我们得出了如下结论:1. 土壤的固结过程呈现出明显的时间效应和应力效应,随着时间的推移和应力的增加,土壤的固结变形逐渐加剧。

2. 土壤的固结指数随着应力的增加而增大,说明土壤的固结性能与应力大小密切相关。

3. 土壤的固结过程具有一定的非线性特性,固结曲线呈现出明显的曲折和拐点。

五、实验结论。

本实验通过对土壤的固结性质进行了系统研究,得出了土壤固结过程的一些基本规律。

这些规律对于土木工程中的地基设计和土壤工程的应用具有重要的意义。

同时,本实验也为今后对土壤固结性能的深入研究提供了一定的参考。

六、实验总结。

通过本次实验,我们对土壤的固结性质有了更深入的了解,同时也增强了对土力学理论的实践应用能力。

希望今后能够进一步深入研究土壤固结性能,在土木工程实践中为工程建设提供更可靠的技术支持。

七、参考文献。

1. 刘鹏.土力学[M].北京:中国建筑工业出版社,2018.2. 李明.土壤力学与基础工程[M].北京:人民交通出版社,2017.以上就是本次土力学固结实验的报告内容,希望能够对相关领域的研究和实践工作有所帮助。

土的固结实验报告

土的固结实验报告

土的固结实验报告一、实验目的土的固结实验是研究土体在压力作用下孔隙水排出、体积压缩和强度增长规律的重要手段。

本次实验的目的在于:1、测定土的压缩系数和压缩模量,了解土的压缩性。

2、绘制土的压缩曲线,确定土的压缩指数和回弹指数。

3、研究土在不同压力下的固结特性,为工程设计和施工提供相关参数。

二、实验原理土的固结是指土体在压力作用下,孔隙水逐渐排出,土颗粒相互靠拢,体积逐渐减小的过程。

根据太沙基固结理论,在一维固结条件下,土的孔隙比与有效应力之间存在线性关系。

通过对土样施加不同的压力,并测量在各级压力下土样的变形量,即可得到土的压缩特性。

三、实验仪器及设备1、固结仪:包括固结容器、加压设备、百分表等。

2、天平:用于称量土样质量。

3、环刀:用于切取土样。

四、实验步骤1、用环刀在原状土样上切取高度为20mm 的试样,并称量其质量。

2、将试样装入固结容器内,使其上下表面平整,并在试样顶部放置透水石。

3、安装百分表,调整百分表读数为零。

4、按照预定的压力等级,逐级施加压力,每级压力维持一定时间,直至变形稳定。

5、记录各级压力下百分表的读数,计算土样的变形量。

6、实验结束后,拆除仪器,取出土样,称量烘干后的质量。

五、实验数据处理与结果分析1、计算各级压力下土样的孔隙比:\e_i = e_0 \frac{\Delta h_i}{h_0} \times (1 + e_0)\其中,\(e_i\)为某级压力下的孔隙比,\(e_0\)为初始孔隙比,\(\Delta h_i\)为某级压力下的变形量,\(h_0\)为试样初始高度。

2、绘制压缩曲线:以孔隙比\(e\)为纵坐标,有效应力\(\sigma\)为横坐标,绘制压缩曲线。

3、计算压缩系数和压缩模量:压缩系数:\a_{1-2} =\frac{\Delta e}{\Delta \sigma}\其中,\(\Delta e\)为压力从\(p_1\)增加到\(p_2\)时孔隙比的变化量,\(\Delta \sigma\)为压力增量。

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中国石油大学海洋岩土力学实验报告
实验日期: 成绩:
班级: 学号: 姓名: 教师: 刘志慧 同组者:
具体实验内容:格式样板如下,字体均用宋体。

固结实验报告
一、实验目的
测定试样在侧限与轴向排水条件下,变形和压力,孔隙比和压力,变形和时间关系,计算土的压缩系数v a ,压缩指数c c ,压缩模量s E 。

二、实验原理(35)
土在外载荷作用下,其空隙间的水和空气逐渐被挤出,土的骨架颗粒之间相互挤紧,封闭气泡的体积也将缩小,从而引起土体的压缩变形。

三、实验仪器设备
固结剪切仪 环刀 凡士林 滤纸 天平 土样 刮刀 钢丝锯 毛玻璃
四、实验步骤
1.将环刀内外涂抹凡士林之后,取土样
2.称取土样的质量
3.将滤纸放在透水石上方,将透水石放入剪切盒中(注意滤纸在透水石上方,将与土壤接触)
4.将滤纸放置在土样上方,将透水石放置在土样上
5.将环刀放置在剪切盒上方,轻轻向下压透水石,将土样放置于剪切盒中
6.拿掉环刀,将剪切盒上盖(传压板)盖在透水石上方
7.将上顶头对准传压板,调整上压头螺钉,使杠杆处于水平或稍微上翘的位置 8.施加100kPa 的力,并按照数据表要求读数
9.待固结稳定之后在第二三四组施加200kPa 的力,并按要求读数 10.待固结稳定之后在第三四组施加300kPa 的力,并按要求读数 11.待固结稳定之后在第四组施加400kPa 的力,并按要求读数
五、实验数据处理(60)(根据实验数据画图p e i -,p e i lg -,计算土的压缩系数v a ,压缩指数c c ,压缩模量s E )
环刀截面积30cm 2 环刀高度:2cm 土粒比重:2.65 含水率:30% 1.密度试验 环刀质量 环刀土质量 土质量 试样体积 密度g/cm 3 43.13g
159.10g
115.97g
60cm 3
1.93
2.固结实验记录表
经过时间(min ) 压力(kPa ) 100
200 300 400
日期 量表读数
(0.01mm) 日期 量表读数(0.01mm) 日期 量表读数(0.01mm) 日期 量表读数
(0.01mm) 0 620 710 544 639 0.25 542 607 374 432.3 1 541 606 373.5 432.1 2.25 539 605 373 432 4 539 604.5 373 431.9 6.25 539 603 372.8 431.5 9 538.5 598 372.4 430.8 12.25 538.5 595 371.9 430.8 16 538 595 371.5 430.8 20.25 537 590 371.1 430.8 25 536 590 370.8 430.8 30.25 536 590 370.8 430.8 36 536 590 370.8 430.8 42.25 536 590 370.8 430.8 60 536 590 370.8 430.8 23h 536 590 370.8 430.8 24h 534.8
559.8
350
423
试样总变形量(mm)
0.852
1.532
1.94
2.16
(1)由公式 算得初始状态的孔隙比为 e 0=2.65*(1+0.3)(1/1.93)-1=0.78 (2)由
计算100kPa 、200kPa 、300kPa 、400kPa 对应的总变形量为0.852mm ,1.532mm ,1.94mm ,
2.16mm ,分别带入公式得e1=0.7041,e2=0.6437,e3=0.6073,e4=0.5878
e i 0.7041 0.6437 0.6073 0.5878 P/kPa
100 200 300 400
e i 0.7041 0.6437 0.6073 0.5878 logP
2
2.30
2.477
2.602
()
001e e e H H i i +∆-=()()
11e 00-+=ρρ
w s w G
(3)由公式
以P 1=0.1MPa ,P 2=0.2MPa 计算压缩系数为 a=(0.7401-0.6437)/(0.2-0.1)=0.964MPa -1
(4)由公式
算得Cc=(0.7401-0.6437)/(2.301-2)=0.1958 (5)由
Es=(1+0.78)/0.964=1.846MPa
1
22
1
a P P e e --=1
22
1log log P P e e C c --=a e E 0
s 1+=
六、实验小结(5)
通过本次实验,知道了土样在侧限与轴向排水条件下,变形和压力,孔隙比和压力,变形和时间关系,以及土的压缩系数v a ,压缩指数c c ,压缩模量s E 。

同时提高了动手能力和团队
协作能力。

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