土力学实验指导书

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、实验方法

烘干法、酒精燃烧法、炒干法。本实验用烘干法。

三、实验原理

土的含水量是土在温度～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、实验设备

烘箱：保持温度～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

、先秤量好带有编号的盒盖、盒身的两个铝盒，分别记录重量数值并填入表中。

、从原状或扰动土样中，选取具有代表性的试样约～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，将数值填入表中。

、打开盒盖，放入烘箱中在温度～下烘至恒重，烘干时间对粘性土、粉土不得少于,对砂土不得少于，对含有机质超过干土质量的土应将温度控制在～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，将数值填入表中。

六、计算含水率

()()×

其中—含水率——铝盒重量，单位为。

——铝盒加湿土的重量，单位为。——铝盒加干土的重量，单位为。

实验记录及计算

表

七、注意事项

本实验必须对两个试样进行平行测定，测定的差值：当含水率小于时为；当含水率等于、大于时为。取两个侧值的平均值，以百分数表示。

八、思考题

、测定含水率的目的是什么？

、测定含水率常见的有哪几种方法？

、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： 实验日期： 实验成绩：

一、实验目的

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。

二、实验方法

环刀法、蜡封法、灌水法它们适用于不同的土质情况。本实验用环刀法，环刀法适用于粘性土，是实验室的常用方法。

三、实验原理

土的单位体积质量称为土的密度。在天然含水量情况下的密度称为天然密度。

V M

=

ρ

四、实验仪器设备 环刀（内径61.8mm ，高20mm ，面积30cm ）、天平、修土刀、凡士林等。

五、操作步骤

、调整天平平衡，称量环刀质量，并填入表中。

、按工程需要取原状土或制配所需状态的扰动土，整平两端，将环刀内壁涂一薄层凡士林，刀口向下放在土样上。

、修土刀将土样上部削成略大于环刀直径的土柱然后将环刀垂直下压，边压边削至土样伸出环刀上部为止。削去两端余土，使与环刀口面齐平，并用剩余土样测定含水量。 、擦净环刀外壁，称环刀与土的质量，准确至0.1g 。

、本实验需进行二次平行测定，其平行差值不得不大于0.03g ，求其算术平均值。

六、密度计算整理

按下列公式计算湿密度和干密度Ｍ

V M V M M ==-2

1

ρ 式中ρ—湿密度 ρ—干密度

Ｍ—环刀及土的质量() Ｍ—环刀的质量( ) Ｍ—湿土的质量() —环刀的体积 ——含水率

%

1w d +=ρ

ρ%

1w d +=ρρ

七、思考题

1、天然密度的测量方法是什么？

、湿密度和干密度的区别是什么？

、标准小环刀体积是多少？

实验三土的颗粒大小分析实验

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

采用筛分法，测定分析粒径大于的土小于某粒径的颗粒或粒组占砂土质量的百分数，以便了解土的粒度成分，并作为砂土分类及土工建筑选料的依据。

二、实验方法

筛分法、沉降分析法。本实验用筛分法。

三、实验原理

将所称取的一定质量风干土样放在筛孔逐级减小的一套标准筛上摇震，然后分层测定各筛中土粒的质量，即为不同粒径粒组的土质量，并计算出每一粒组占土样总质量的百分数，也可计算小于某一筛孔直径土粒的累计重量及累计百分含量。

四、实验仪器设备

、标准筛：粗筛，细筛(图)；

、天平：称量，感量；称量，感量；称量，感量。

、磁钵及橡皮头研棒；

、毛刷、白纸、尺等。

顶盖

取走

底盘

取走

图－标准筛图－四分法图解

五、操作步骤