土的固结压缩试验

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七固结试验标准固结试验基本原理土的压缩性是指土在压应力

七固结试验标准固结试验基本原理土的压缩性是指土在压应力

七、固结试验(标准固结试验)基本原理土的压缩性是指土在压应力作用下发生压缩变形,体积被压缩变小的性能。

饱水土在压应力作用下,由于孔隙水的不断排出而引起的压缩过程称为渗透固结。

因此,饱水土的压缩试验亦称固结试验。

固结试验是将土样放在金属器内,在有侧限的条件下施加压力,观察土在不同压力下的压缩变形量,以测定土的压缩系数、压缩模量、压缩指数、固结系数、前期固结压力等有关压缩性指标,作为工程设计计算的依据。

1 本试验方法适用于饱和的粘土。

当只进行压缩时,允许用于非饱和土。

2 本试验所用的主要仪器设备,应符合下列规定:1 固结容器:由环刀、护环、透水板、水槽、加压上盖组成1)环刀:内径为61.8mm和79.8mm,高度为20mm。

环刀应具有一定的刚度,内壁应保持较高的光洁度,宜涂一薄层硅脂或聚四氟乙烯。

2)透水板:氧化铝或不受腐蚀的金属材料制成,其渗透系数应大于试样的渗透系数。

用固定式容器时,顶部透水板直径应小于环刀内径O.2~O.5mm;用浮环式容器时上下端透水板直径相等,均应小于环刀内径。

2 加压设备:应能垂直地在瞬间施加各级规定的压力,且没有冲击力,压力准确度应符合现行国家标准《土工仪器的基本参数及通用技术条件》GB/T15406的规定。

3变形量测设备:量程10mm,最小分度值为0.01mm的百分表或准确度为全量程0.2%的位移传感器。

3 固结仪及加压设备应定期校准,并应作仪器变形校正曲线,具体操作见有关标准。

4 试样制备应按有关标准的规定进行。

并测定试样的含水率和密度,取切下的余土测定土粒比重。

试样需要饱和时,应按有关标准步骤的规定进行抽气饱和。

5 固结试验应按下列步骤进行:(1) 在固结容器内放置护环、透水板和薄型滤纸,将带有试样的环刀装入护环内,放上导环、试样上依次放上薄型滤纸、透水板和加压上盖,并将固结容器置于加压框架正中,使加压上盖与加压框架中心对准,安装百分表或位移传感器。

注:滤纸和透水板的湿度应接近试样的湿度。

快速固结压缩实验报告

快速固结压缩实验报告

一、实验目的1. 理解快速固结压缩实验的基本原理和方法;2. 掌握快速固结压缩实验的步骤和注意事项;3. 通过实验,了解快速固结压缩实验在土力学领域中的应用。

二、实验原理快速固结压缩实验是一种测定土的压缩特性的试验方法。

在快速固结压缩实验中,采用仪器和操作方法与常规固结试验相同,区别仅在于每级压力施加后,砂性土固结时间减为1小时,黏性土减为2小时,最大一级压力的固结时间仍为24小时,并按比例对试样在各级压力下的变形量进行修正。

快速固结压缩实验的理论依据是土的压缩变形与时间的关系。

在快速固结压缩实验中,土体在短时间内受到压力作用,孔隙水被挤出,土体骨架颗粒相互挤紧,封闭气泡的体积缩小,从而引起土体的压缩变形。

三、实验设备与仪器1. 快速固结仪:包括压缩容器、加压设备、测微表等;2. 土样:取自施工现场的土样,按照实验要求制备;3. 环刀:用于取土样;4. 透水石:用于保持土样孔隙水;5. 滤纸:用于贴在土样两端;6. 加压板:用于施加压力;7. 定向钢球:用于使土样均匀受压。

四、实验步骤1. 准备实验设备,确保设备正常工作;2. 按照实验要求取土样,制备土样;3. 将土样放入环刀中,确保土样均匀;4. 在土样两端贴上洁净而润湿的滤纸,放上透水石;5. 将带有土样的环刀放入压缩容器中,确保土样均匀受压;6. 检查各部分连接处是否转动灵活,平衡加压部分;7. 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;8. 在各级压力下,分别固结1小时(砂性土)或2小时(黏性土),记录测微表读数R1、R2、R3...;9. 根据实验数据,计算土样的压缩系数、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等指标。

五、实验结果与分析1. 实验结果根据实验数据,计算出土样的压缩系数、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等指标。

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。

土力学土的压缩性与固结理论

土力学土的压缩性与固结理论

z
1 E0
[ z
(
y
x)]
Es
z z
z
z
Es
1 E0
[
z
2k0
z
]
z
Es
β
E0
(1 2k0 )Es
(1
2
1 )Es
(1
2
2
1
)Es
E0 Es
三、土的弹性模量
土体地无侧限条件下瞬时压缩的应力应变模量,称为弹性 模量。
一般采用室内三轴压缩试验或单轴压缩无侧限抗压强度试验得到 的应力—应变关系曲线所确定的初始切线模量或相当于现场荷载 条件下的再加荷模量。
力的关系曲线,称为回弹 曲线。
回弹曲线bc并不沿压缩曲线回升,而要平缓得多,这 说明土受压缩发生变形,卸压回弹,但变形不能全部恢复,
其中可恢复的部分称为弹性变形,不能恢复的称为残余变 形。
若再重新逐级加压,则可测得再压缩曲线。土在重复
荷载作用下,在加压与卸压的每一级重复循环中都将走新
的路线,形成新的滞后环。
❖ (2) 压缩指数Cc 土体在侧限条件下孔隙比减小量与竖向有效压应力常用对数值增 量的比值,即e-lgp曲线中某一压力段的斜率。
Cc
lg
e1 p2
e2 lg
p1
Cc<0.2时, 低压缩土; 0.2≤Cc<0.4MPa-1时,中压缩性; Cc≥0.4时, 高压缩性土
❖ (3)压缩模量
是土体在完全侧限条件下,竖向附加应力与竖向应变的比值, 或称侧限模量,用Es表示。
E0
(1
2)
p1b s1
沉降影响系数 地基土的泊松比
b 承压板的边长或直径 s1 与所取定的比例界限p1相对应的沉降

固结试验指标

固结试验指标

固结试验指标摘要:一、固结试验概述二、固结试验指标分类1.压缩指数2.回弹指数3.固结系数三、固结试验指标计算与分析1.压缩指数计算2.回弹指数计算3.固结系数计算四、固结试验指标应用1.土体性质评估2.地基设计3.工程监测与维护正文:一、固结试验概述固结试验是研究土体在垂直压力作用下体积变形和孔隙比变化规律的一种室内试验方法。

通过固结试验,可以了解土体在施工荷载作用下的变形特性、固结过程以及土体内部应力分布状况。

固结试验主要包括压缩试验、回弹试验和固结试验等。

二、固结试验指标分类1.压缩指数:压缩指数是指土体在垂直压力作用下,单位压力增量引起的孔隙比变化率。

它反映了土体在压缩过程中的变形特性。

2.回弹指数:回弹指数是指土体在卸载过程中,回弹变形与卸载压力之间的关系。

它反映了土体在卸载过程中的变形特性。

3.固结系数:固结系数是指土体在垂直压力作用下,单位压力增量引起的体积变形率。

它反映了土体在固结过程中的变形特性。

三、固结试验指标计算与分析1.压缩指数计算:压缩指数的计算公式为:压缩指数= (孔隙比变化值)/(单位压力增量)2.回弹指数计算:回弹指数的计算公式为:回弹指数= (回弹变形值)/(卸载压力)3.固结系数计算:固结系数的计算公式为:固结系数= (体积变形值)/(单位压力增量)四、固结试验指标应用1.土体性质评估:通过固结试验指标,可以评估土体的压缩性、回弹性和固结性等性质,为地基设计和工程监测提供依据。

2.地基设计:根据固结试验指标,可以合理选择地基处理方法,优化地基设计,提高地基承载力和稳定性。

3.工程监测与维护:在工程建设过程中,通过监测固结试验指标的变化,可以及时了解土体的变形状况,为工程维护和调整提供依据。

综上所述,固结试验指标在土体性质评估、地基设计和工程监测等方面具有重要的应用价值。

固结试验指标

固结试验指标

固结试验指标摘要:一、固结试验概述二、固结试验指标分类1.压缩指标2.渗透指标3.抗剪强度指标三、固结试验指标的应用1.土体性质分析2.地基设计3.工程质量检测正文:固结试验是研究土体在荷载作用下体积变形和强度变化规律的重要方法。

通过固结试验,我们可以获得一系列的试验指标,这些指标对于分析土体性质、设计地基以及评估工程质量具有重要的指导意义。

一、固结试验概述固结试验主要包括加载试验、卸载试验和等速加载试验。

试验过程中,测量土样在各级荷载下的压缩变形、孔隙压力和体积应变等参数,以研究土体在荷载作用下的应力-应变关系。

二、固结试验指标分类1.压缩指标:包括压缩系数、压缩模量、回弹模量等。

这些指标反映了土体在荷载作用下的压缩特性。

2.渗透指标:包括渗透系数、渗透模量等。

这些指标反映了土体在水分作用下的渗透特性。

3.抗剪强度指标:包括剪切强度、凝聚力、内摩擦角等。

这些指标反映了土体在剪切作用下的强度特性。

三、固结试验指标的应用1.土体性质分析:通过固结试验指标,可以判断土体的类型、固结程度、液化可能性等,为地基设计提供依据。

2.地基设计:根据固结试验指标,可以确定地基的承载力、压缩变形、渗透特性等,为建筑物的安全稳定提供保障。

3.工程质量检测:在工程建设过程中,通过对比实测固结试验指标与设计值,可以评估工程质量,为工程验收和运行维护提供依据。

总之,固结试验指标在土体工程领域具有广泛的应用价值。

通过对试验数据的分析和处理,可以更好地了解土体的性质和规律,为各类工程提供科学合理的设计和施工依据。

【报告】土的压缩性实验报告

【报告】土的压缩性实验报告

【关键字】报告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)枯燥器(内有枯燥剂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枯燥器内,让其冷却至室温。

(4)从枯燥器内取出试样,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)。

压缩固结实验报告(共9篇)

压缩固结实验报告(共9篇)

压缩固结实验报告(共9篇)实验目的:1.掌握常见的土壤压缩固结试验方法。

2.了解不同土壤类型的压缩固结特性。

3.理解土壤固结的机理。

实验原理:1.土压缩固结过程是由于土颗粒间的空隙被压缩而产生的。

2.岩土材料在受到一定荷载后会发生固结变形,主要表现为整体垂直变形和显著的孔隙变形。

3.土壤的压缩固结特性受到土壤类型、荷载应力、固结时间和温度等因素的影响。

实验仪器:1.土压缩仪2.钢丝绳实验步骤:1.按照实验装置的要求安装土压缩仪,并将土样放入到压缩仪中。

2.根据所选用的荷载荷重值及时间进行实验,记录实验过程中的荷载变化和固结变形情况。

3.将实验数据处理后,绘制荷载-固体应变曲线,并计算得出不同载荷级别下的压缩系数和剩余孔隙率。

实验结果:1.实验数据表明,不同土壤类型的压缩固结特性各有不同,其中黏性土的固结变形较为明显,而砂质土则较不明显。

2.在不同的荷载荷重值作用下,土壤的固结变形量不同,荷载荷重越大,固结变形量越明显。

实验分析:1.土壤的压缩固结是一个复杂的过程,受到多种因素的影响,因此对其机理的分析需要通过实验数据进行分析。

2.实验数据表明,土壤的压缩固结特性是依赖于土壤类型、荷载应力、固结时间和温度等因素综合作用的结果,需要通过大量实验数据得出结论。

3.土壤的固结变形会直接影响土体的工程力学性质,因此在岩土工程实践中,需要对土壤固结进行实验研究,为工程设计提供重要参考依据。

参考文献:1.豆里, 周志远, 杨瑞丰. 岩土工程实验方法与原理. 东南大学出版社, 2014.2.黄斌, 徐永莉. 岩土试验原理. 人民交通出版社, 2016.3.王伟平, 李婉丽. 岩土工程试验分析与实验指导. 科学出版社, 2013.。

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土的固结压缩试验
一、实验目的
1、测定试样在侧限与轴向排水条件下的变形与压力的关系,或孔隙比与压力的关系,变形与时间的关系。

2、由测得的各关系曲线计算土的压缩系数av、压缩模量Es、压缩指数Cc、回弹指数Cs、固结系数Cv、地基的渗透系数k及土的先期固结压力Pc等,测定项目视工程需要而定。

3、利用压缩试验所得的参数计算地基基础的变形量,预估地基承载力。

二、实验设备、仪器
1、压缩固结仪:由环刀、护环、透水板、加压上盖、量表架等组成;
2、加压设备:采用量程为5,10kN的杠杆式加压设备;
3、变形量测设备:百分表量程10mm,分度值为0.01mm;
4、其他:快速烘箱(300?C,350?C)、电子天平(称量1000g,感量0.01g)、测容重用环刀、刮土刀、钢丝锯、铝盒、玻璃板、秒表、凡士林、盛水盆、滤纸等。

三、试验步骤
1、按要求取原状样或制备扰动土样。

2、取环刀样,测试验前的密度与含水量。

3、取压缩仪内的环刀,内壁擦抹凡士林使其光滑少摩擦。

环刀刃口向下对准制备的圆柱土样中心,慢慢垂直下压且边压边削土样,使土样成锥台形。

直至土样伸出环刀顶面为止,将环刀两边余土削去修平,擦净环刀外壁。

1
4、在压缩容器内放置透水石、滤纸和下护环,将带有环刀的试样小心装入护环,然后在环刀试样上放薄滤纸、上护环、透水板和加压盖板,置于加压框架下,并对准加压杆,使加压杆与加压盖板中心凹槽对正。

5、安装百分表,为保证试样与仪器上下各部分之间接触良好,应施加1kPa的预压压力,然后调整百分表,使百分度指针归零(表的毫米指针应控制在5,10mm之间,以保证有足够的量程测定试样的压缩量)。

6、加荷。

按50、100、200、
400(kpa)四级荷重加荷,每级荷载历时10分钟,即每级荷重加上10分钟时,记测微表读数一次,然后加下一级荷载,依些类推,直到第四级荷载施加完毕为止。

四、注意事项
1(首先装好试样,再安装量表。

在装量表的过程中,小指针需调至整数位,大指针调至零,量表杆头要有一定的伸缩范围,固定在量表架上。

2(压缩容器内放置的透水石、滤纸湿度尽量与试样湿度接近。

3(加荷时,应按顺序加砝码;试验中不要震动实验台,以免指针产生移动。

五、试验数据整理
1、按下式计算试样的初始孔隙比e: 0
0,(1,0.01,)G,s0,,1e0,
式中 e—土样的初始孔隙比; 0
G—.土粒比重,本实验取Gs =2.7; s
3ρ—土样的初始密度(g/cm),由试验测定; 0
3ρ—4?C水的密度,为1 g/cm; ω
ω—土样的初始含水量(%),由试验测定。

0
2
h0h,s1,e0
2(计算试样的颗粒(骨架)净高hs式中:h —试样初始高度(mm) 0
3、计算某级压力下变形稳定后的孔隙比ei
h,,iee,,i0hs
式中: e—某级压力下土样的孔隙比; i
—某级压力下试样高度的累计变形量,mm; ,,hi
4、计算某级压力下的压缩系数a 和压缩模量Es i-i+1
,eeii,1,aii,,1p,pi,1i
,1eiE,sai,i,1
式中 P—某一级荷重值,MPa。

根i
据上覆压力确定i,一般建筑物的上覆压力在100-200kPa之间,故取a来表达图1-2
的压缩系数。

5、作孔隙比e和压力p的关系曲线
以孔隙比e为纵坐标,压力p为横坐标,绘制孔隙比与压力的关系曲线。

3。

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