土工试验及其应用(非常好的岩土工程学习资料)
7土工试验及其应用
土工试验是土质学和土力学的重要组成部分之一，土工试验指标不仅为土的工程性质作出评价，而且对于建筑物地基的设计和施工提供不可缺少的依据和参数。
很多建筑物的地基都是放在土层上的，如某些隧洞、路堑、地铁等。此外，土还是重要的建筑材料，如修筑堤坝用的土料，混凝土用的砂、石骨料等。因此，必须研究土的各种与工程建筑有关的性质，即土的工程地质性质。土的工程地质性质包括土的物理性质、水理性质、力学性质。我们室内用土工试验来研究它，这就是我们进行土工试验的目的。
现分两部分进行介绍。
第一部分土质分类
土工试验中首先根据工程要求选择执行的规范规程，不同的规范要求土的分类定名也不同，下面介绍不同规范中的土的分类定名。
一、按颗粒级配分类
1、按颗粒粒径大小分组
根据国标GBJ145-90《土的分类标准》可把土分为以下几组：
这里需要注意的是工民建将d≤0.002称之为胶粒，而交通部粉粒为0.075≥d>0.002，d≤0.002称为粘粒。
2、砂类土分类
根据国标GB50021-2001《岩土工程勘察规范》将砂类土划分为：碎石土和砂土，即粗粒土。
碎石土分类
砂土分类
《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）、《港口工程地基规范》（JTJ250-98）
《铁路工程岩土分类》（TB10077-2001）、《疏浚岩土分类标准》（JTJ320-96）
水电部《水闸设计规范》（SL265-2001）等它们的砂类土分类与国标GB50021-2001分类一致。 注：①定名时应根据颗粒级配由大到小以最先符合者确定。
②当砂土中，小于0.075mm 的土的塑性指数大于10时，应冠以“含粘性土”定名，如含粘性土粗砂等。
③砂土要计算不均匀系数C u 和曲率系数C c ，
不均匀系数是土粒大小均匀性的一个指标。
10
60d d C u = d 60和d 10分别是曲线上小于某粒径百分数为60%和10%的土粒粒径。C u 越大表示级配良好，级配良好的土料是由大小各种颗粒组成的。因此它容易密实。
曲率系数亦是评价砂土均匀性的一个指标。
1060230/d d d C c =
d 30为曲线上小于某粒径百分数为30%时所对应的土粒粒径。如果C u ≥5，C c =1~3时，定该土为级配良好，如不满足上述两个条件，为级配不良好或属均匀的砂。
3、建筑用砂料的分类（GB/T14684-2001）
根据国标《建筑用砂》将建筑用砂料分为：
类 别 细度模数
粗 砂 3.1~3.7
中 砂 2.3－3.0
细 砂 1.6－2.2
M X =(A 1+A 2+A 3+A 4+A 5+A 6)/100
式中M X ——细度模数；
A1~A6一依次为4.75mm 、2.36mm 、1.18mm 、0.60mm 、0.30mm 、0.15mm 方孔筛上的累计筛余百分率（%）。
砂的含泥量：粒径小于0.080尘屑、淤泥和粘土的总含量。
二、按塑性指数分类
1、地基土根据塑性指数将细粒土（粒径小于0.075mm 颗粒含量超过总土质量50%的土）划分为几大类，下面列出各种规范中粘性土的分类。
说明：①以上塑性指数均由76g 圆锥仪入土深度10mm 时测定的液限计算而得。
②天然含水量大于液限，孔隙比大于或等于1.0定为淤泥质土。天然含水量大于液限，孔隙比大于1.5定为淤泥
③执行国标GB50021-2001规范时，花岗岩风化土应根据含砾或含砂量定名。
2、下面三种规范中粘性土的分类定名要复杂一些
《港口工程地质勘察规范》（JTJ240-97）
《港口工程地基规范》（JTJ250-98）
说明：①W——天然含水量（%）；e——孔隙比；M C——粘粒含量（d<0.005mm）。
②执行以上三种规范时，粉土必须做粘粒含量。
③花岗岩风化土应按以下定名：
三、下面介绍用塑性图和颗粒分析联合定名，也即是我们经常说的统一分类法。公路路基土、水库坝址、填土等则用这种定名。根据GBJ145-90《土的分类法》JTJ051-93、《公路土工试验规程》、SL237-1999《水利水电土工试验规程》，其按塑性图和颗粒分析结果将土分为
高液限粘土W L≥50% I P≥0.73（W L-20）和I P≥10
低液限粘土W L<50% I P≥0.73（W L-20）和I P≥10
高液限粉土W L≥50% I P<0.73（W L-20）和I P<10
低液限粉土W L<50% I P<0.73（W L-20）和I P<10
粘土质砂I P≥0.73（W L-20）和I P≥10
粉土质砂I P<0.73（W L-20）和I P<10
……
液限采用76g锥入土17mm的含水率或公路规范用100g锥入土20mm时含水率。
注：以上定名可能含有前缀——含砾、含砂、有机质。用这种方法定名必须要做筛分。详细
定名上面几本规范规程中都有介绍。
四、水电部《水闸设计规范》SL265-2001土分类有要求用三角形定名的，这就要求每组样品都要做颗粒分析到d<0.005mm 粒径。总之，做试验时，要清楚用什么规范定名，不清楚时一定要与委托方联系。
第二部分 土工试验方法及其原理和应用
一、土的物理性质试验
土的物理性质是指土本身由于各个组成部分（固体、水、气）的比例和排列不同所表现的自然物理状态。如轻重、干湿和松密等。土的物理性质试验包括：粒度分析、比重、含水量和密度试验等。
1． 土的物理性质试验
1． 1颗粒分析试验
颗粒分析就是用试验的方法求出小于某种粒径的颗粒所占质量的百分数。
1．1． 1试验目的
以便了解土粒组成情况，并作为砂类土分类的依据及供给土工建筑物选料之用。
1．1．2试验方法
大致可分为筛分析法和沉降分析法。沉降分析法又有密度计法、移液管法等。
对于粒径大于0.075mm 的土应用筛分法，而粒径小于0.075mm 的土则用密度计法或移液管法。
（一） 筛分法
利用一套不同孔径的标准筛直接把土分离出与孔径相应的几个粒组，求其百分含量。
1． 仪器设备
所用圆孔直径为60、40、20、10、5、2、1、0.5、0.25和0.075mm 的分析筛一套及称量1000g 、感量0.1g 的天平等。
其中≥2mm 的筛称之为粗筛，≤2mm 的筛称之为细筛。
2． 计算公式及曲线
dx m m X B
A X —小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比（%）；
m A —小于某粒径的试样质量（g ）；
m B —筛析时的试样总质量（g ），即干工总质量；
dx —粒径小于2mm 的试样质量占总质量的百分比（%）。
将颗粒粒径为横坐标（对数），小于某粒径的百分含量为纵坐标绘制单对数曲线（如图1） 分别求出各粒径组的百分含量，并依据相应规范对砂土进行定名。
3． 试验要点
① 总土质量一定要有代表性，且用四分法取干土样。
最大粒径＜2mm ，取±100~300g ；
最大粒径＜10mm ，取±300~1000g ；
最大粒径＜20mm ，取±1000~2000g ；
最大粒径＜40mm ，取±2000~4000g ；
最大粒径≥40mm ，取±4000g 。
② 无论是全筛还是缩分过筛都要每级筛干净，将试样过2mm 筛，称筛上和筛下的土样
质量。当筛下的试样质量小于试样总质量的10%时，不作细筛分析，筛上的试样质
量小于试样总质量10%时，可不作粗筛分析。
（二） 密度计法
密度计法是将一定量（通常取30克风干土）的土样加水浸泡约24小时的悬液过0.075mm 筛，过筛后的悬液放入量筒中，加水制成一定量的土悬液（1000ml ），经过搅拌，使土的大小颗粒在水中均匀分布，成为均匀浓度的土悬液，静止悬液，让土粒沉降，在土粒下沉过程中用密度计在悬液中测读出对应于不同时间的不同悬液密度，根据密度计读数和土粒的下沉时间，计算出小于某一粒径的颗粒占土样总质量的百分数。
1． 仪器设备
甲种密度计、量筒、搅拌器、温度计等。
2． 计算公式
① 按下式计算小于某粒径土占总质量的百分比：
)(100T Rm C md
X G += 式中C G —土粒比重校正系数，查表可知：
Rm ——密度计读数，；（有时要考虑弯液面和分散剂影响）
T —温度校正值，查表可知；
m d —干土质量（g ）。
② 按下式计算土粒直径：
t
L K t L g w G G d wt =?-=43)(1800ρη
式中d —试样颗粒粒径（mm ）；
η—纯水的动力粘滞系数，与温度有关，查表；
G WT —水的密度，与温度有关，查表可知；
ρW4—温度4℃时水的密度（1g/cm 3）；
g —重力加速度（981cm/s 2）；
L —某一时间内土粒沉降距离（cm ）；
t —沉降时间（s ）；
K —粒径计算系数，与土的比重和水的温度有关，可查表得知。
颗粒粒径分配曲线的绘投制同筛分法一样，当密度计法与筛析法联合分析时，应将两段曲线联接处绘成光滑曲线。
3． 试验要点
① 如过0.075mm 的悬液澄清，一定要加分散剂，如六偏磷酸钠浓度4%加10ml 。
② 一般要用纯水（蒸馏水或离子交换水），如对试验无影响可取地下水或自来水。
③ 画图时曲线要光滑，反S 形，允许抛点，但尽量分界点要吻合。
1．3 颗粒分析的应用
在大量土建工程中，土被作为建筑材料或地基所利用，在自然界中土是极其复杂和多变的。土的分散度与其矿物成分有着密切的联系，因为土的分散度在很大程度上反映土的矿物成分，而土的分散程度达到一定的条件（量变过程），就会引起土的性质的显著变化（即质量），这种变化大都反映在土的可塑性、透水性、胀缩性、压缩性和强度稳定性等方面。
大多土的描述和分类都以土粒大小和组成含量作为依据，这是描述土的最简单亦是最主要标准。
1、粒径级配曲线法是表示土的粒度成分的比较完善的方法。在单对数纸上可以绘制粒径级配曲线，从曲线上确定各种粒径的大小和它们所占的百分数，可以进行土的分类。
2、判定地震液化亦需要粒度分析
对于饱和粉、砂土如果小于0.005mm 的粘粒含量不小于10%、13%和16%时可判定为地震7度、8度和9度时不液化土。（此时试验时一定要加分散剂）。
3、评定膨胀性指标
如果膨胀土评定其膨胀性指标A （活动度）时，亦要求出粒径小于0.002mm 的胶粒含量002.0P I A p
=
4、估算砂土的渗透系数K
210
Cd K = (cm/s) 式中C —系数，其值为100~150；
d 10—有效粒径，小于某粒径的百分数为10%时的土粒直径。
1．2 土的比重试验（亦称颗粒密度）
土的比重是指土在温度100~110℃下恒重时的质量与同体积纯水在4℃时质量的比值，它是无量纲的。
比重准确来讲应该是一个相对密度的概念。因为用惯了，故暂时保留“比重”这个名称。
而颗粒密度是土固体部分的单位体积质量。颗粒密度是有量纲的，单位g/cm 3。
1．2．1 试验目的
测定土的比重，为计算土的孔隙比、饱和度以及为其他土的物理力学参数（如颗粒分析的密度计法试验，压缩试验等），提供必要的依据。
1．2．2 试验方法
土中小于粒径5㎜的土用比重瓶法；若土中含有粒径大于5㎜的土，且其中大于20㎜颗粒含量小于10%时用浮称法；而大于20㎜颗粒含量大于10%时用虹吸筒法；最后取其加权平均值作为土粒的比重。
因为试验室中大量接触的是粒径小于5㎜土，故我们只介绍比重瓶法。
1、仪器设备
比重瓶、恒温水槽和抽气泵、砂浴及称量200g ，感量0.001g 天平等
2、计算公式
It bws
d bw d s G m m m m G ?-++= (计算至0.01) 式中m bw —比重瓶，水总质量（g ）；
m bws —比重瓶、水、土总质量（g ）；
G it —T ℃时纯水或中性液体的比重。水的比重可查表；中性液体的比重应实测，称量应精确至
0.001g 。
比重是无量纲的，每个土样须进行两次平行测定，求其算术平均值，两次测定的结果之差应不超过0.02。
与比重对应的颗粒密度计算公式为
t bws
d bw d s w m m m m ρρ?-++= （g/cm 3） 3、试验要点
①排除土中空气可用煮沸法或真空抽气法两种，当土样内有机质含量超过10%时一定要用真空抽气法。
②所加水一定要用纯水，如含有大于0.5%的可溶盐或大于5%的有机胶质的土用煤油等中性液体代替纯水。
③用真空抽气法抽气时真空度须接近一个大气压，即100kPa ，抽气时间一般为1至2小时，直至土中气泡逸出。
④比重瓶瓶水质量一定要定期校正。
1．2．3 比重的应用
土粒比重只取决于矿物成分的轻重，而与土的松散、干湿无关。
一般土矿物成分的比重相差不大，故土粒比重值一般在2.60~2.80之间，尤以2.65~2.75最为常见。随着土中有机物含量的增多，土粒比重就减少；含铁镁矿物较多时，土粒比重则增大。
土粒比重只作为计算其他指标用，所以有经验的地区可根据实际情况估算其数值。
1．3 密度试验
土的密度（原称容重）是指土的单位体积质量。
1．3．1 试验目的
测定土的密度，以了解土的疏密和干湿状态，供计算土的其他物理性质指标和工程设计以及控制施工质量之用。
通常所指的密度是指湿密度（天然密度）ρ，除此还有干密度ρd 、饱和密度ρsat 和浮密度ρ’。
1．3．2 试验方法
有环刀法、蜡封法、密度湿度计法及灌砂沙法等。
我们试验室经常遇到的是环刀法。
1、仪器设备
环刀、刮土刀及称量200g 、感量0.01g 的天平等。
2、计算公式
环刀环刀
土和环刀V m m d -=ρ （计算至0.1g/cm 3）
每一土样，须作二次平行测定，取其算术平均值，平行差值不得大于0.03/cm 3。
3、试验要点
用环刀切取试样时，应在环刀内壁涂一薄层凡士林，刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，并用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削至土样高出环刀，用钢丝锯整平环刀两端土样，擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量。
1．3．3 密度的应用
1、干密度ρd
W d 01.01+=ρ
ρ
经常用来控制施工质量之用，如在填土中用它和最大干密度ρmax 之比为压实系数λ1，来评
价土的密度程度。
2、重力密度（重度）和浮密度
土的重力密度乘以土的厚度来计算土的自重压力P 0。
P 0=N ·h （kPa ）
其中重力密度N=ρ·g （kN/m 3）
h 为土层厚度（m ）
g 为重力加速度（9.81m/s 2）
如果土在地下水位以下要用浮密度乘以重力加速度再乘上土的厚度来计算土水下部分自重压力。
浮密度w ρρρ-=' 根据土的自重压力及其他力学指标可以计算档土墙土压力和边坡稳定性评价。
1．4 土的含水率试验
土的含水率（也称土的湿度，曾称土的含水量）是土在100~110℃下烘到恒重时失去的水分质量与达到恒重时干质量的比值。以百分数表示。
1．4．1 试验目的
测定土的含水率以了解土的含水情况，供计算土的孔隙比，液性指数、饱和度和其他物理性质指标而不可缺少的一个基本指标，亦是土工建筑物施工质量控制的重要依据。
1．4．2 试验方法
有烘干法，酒精燃烧法，红外线法及碳化钙气压法等。我们最常用的为烘干法。
1、仪器设备
烘箱、铝盒与称重为200g ，感量为0.01g 的分析天平等。
2、计算公式
)()()
()(盒盒干土盒干土盒湿土m m m m W -=++=+ （计算至0.1%）
本试验须进行两次平行测定，取其算术平均值，其允许平行差依含水率大小而定。
含水率（%） 允许平行差值（%）
＜40 1
≥40 2
3、试验要点
①一定用取具有代表性的土样做含水率试验，经常是取压缩试样削下来的余样。
②烘箱温度要控制在100～110℃，烘干时间细粒土不少于8小时，粗粒土不少于6小时。温度过低起不到烘至恒重的作用，而温度过高（超过110℃）会连土中的结晶水亦一起烘掉，影响试验质量。
③对有机质含量超过5%或含挥发物质的土应将温度控制在65～70℃，否则有机物部分燃烧使得试验结果偏高。
1．4．3 含水率的应用
土的含水率的变化能使土的物理力学性质发生一系列的变化。反映在稠度方面，成为半干硬的、可塑的、或流动的土；反映在潮湿程度方面，成为稍湿的、潮湿的或饱和土；反映在力学性质方面，可使土的结构强度增加或减少，紧密或疏松，造成土的压缩性与稳定性上的差异。
含水率指标，对于软土是直接查承载力表的重要依据（广东省标准DBJ15-31-2003《建筑地基基础设计规范》）。
1．5 土的组成和基本物理指标以及相互间的关系。
土是由固体颗粒、孔隙中的水分和空气三相组成。其中每种成分的质量、体积的相对比例有增减，都会引起土的物理力学性质的变化。为了便于说明各物理性质指标定义和它们之间的相互关系，习惯地采用所谓三相草图来表示（如图2）。
以上介绍了土的物理性质的三个实测的基本指标：比重G s 、含水量W 、密度ρ。现在我们介绍由以上三个指标而换算出的几个重要的物理指标。
1．5．1孔隙比和孔隙率
土的孔隙比是土中孔隙体积与土粒体积之比，经、以小数表示：
s
v s w a V V V V V e =+= 土的孔隙率是土中孔隙体积与土的整个体积之比，以百分数表示（亦称孔隙度）。
100100?=?+=V
V V V V n v w a 1、ρ、G 和W 与e 的关系
设土体内土粒体积V s =1，则孔隙体积V s =e ，土粒质量m s=土粒密度p s ，并且在数值上也等于土粒比重G s 。
水的质量m w =w · m s ，所以m w =w · G s
根据密度定义得出
)
1()1(1e w G e G W G Vv V m m v m s s s s w s ++=+?+=++==ρ 所以1)1(-+=ρ
w G e s （这里W 用小数表示） 又因为干密度11-=+=d s
d G
e W ρρ
ρ则
2、孔隙比与孔隙率的关系
根据以上假设、土的体积V=V s +V v =1+e 于是孔隙率e
e V V n v +==1 3、几点说明
①孔隙率这个指标反映了土中孔隙的多少，由于土的结构发生改变（如土受外力压缩）时，土的体积（V ）和孔隙体积（V v ）也随之改变，因而孔隙率（n ）无法反映孔隙体积的变化情况，所以土的孔隙性一般采用孔隙比（e ）说明。
土的孔隙比愈大，说明土中孔隙总数愈多，土愈疏松、强度愈小、愈易压缩，所以据此DBJ15-31-2003《建筑地基基础设计规范》中将（e ）作为粘性土、粉土提供承载力的一个指标。
②在砂土中往往是根据最大孔隙比、最小孔隙比和天然孔隙比（e ）求出相对密实度来评价砂土的密实程度。
min
max max e e e e D r --= 0＜D r ≤0.33 松散
0.33＜D r ≤0.67 中密
0.67＜D r ≤1 密实
砂土的孔隙比与其力学性质有着密切的关系，只以它的天然孔隙比大小来决定其密实程度是不够的。两种具有相同孔隙比的砂土，因其颗粒形状、排列形式、级配等情况的不同，很难具有相同的密实度。因此，对于每一种砂土来说，颗粒间可能达到的最密实排列和最松散排列的孔隙比，即可认为是该砂土密实程度的上下极限。对于天然状态的砂土可根据其天然孔隙比在上下极限之间排列的相对位置以确定其实际的密实程度。
1．5．2 饱和度（S r 、）
指土体孔隙中被水充满的程度。或者是土体中水的体积与孔隙体积之比，以%表示。
100?=v
w r V V S 1、W 、G s 和e 与S r 的关系
据以上的假设，土粒体积V s =1，则V V =e ，土粒质量m s =ρs =G s ×1。
孔隙中水的质量m w =w ·m s =w ·G s ×1
因为1=w ρ，所以s w s w G W G W V ?=?=
ρ
故有e
G W V V Sr s v w ?== 2、说明
从饱和度的定义我们可知，S r 不会超过100%，我们以前提过土的含水率为土中水的质量与土中颗粒质量之比：
W=（m w /m s ）·100%
从以上可知含水率只能说明孔隙中水的绝对数量，不能表示孔隙中水的充满程度，而用饱和度（S r ）来说明孔隙中水的相对含量。
S r 愈大，说明土孔隙中含水愈多，根据S r 可将土划分为：
S r ≤50% 稍湿的
50＜S r ≤80% 很湿的
S r ＞80% 饱和的
二、土的水理性质试验
土的水理性质是指土粒与水相互作用所 表现的性质，如可塑、膨胀、透水性等。土的水理性质试验包括：土的液塑限、膨胀、收缩及渗透试验等。
2．1土的界限含水率试验
随着含水率的变化，粘性土可处于不同的状态，如固体状态，可塑状态和流动状态。粘性土的这种由于含水量的不同而表现出不同状态的特性称为稠度，通俗地说，就是土的稀稠程度。而各种状态的分界用界限含水率来表示。
粘性土的稠度和稠度界限
稠度 特征 稠度界限
流态 土具流动性质、难维持一定形状
液限
塑态 土具塑性性质，可塑成任何形状
塑限
半固态 土近似固体，能保持一定形状
缩限
固态 土具固体性质，具一定形状和大小
土的界限含水率亦称阿太堡限度（Atterberg ）
对工程来说，有实用意义的主要是液限（流限），塑限和缩限。液限是可塑状态的上限，也就是土的流动状态和可塑状态的界限含水率；塑限是可塑状态的下限，也就是土的可塑状态与半固体状态界限含水率，含水率低于缩限时，水分蒸发时的体积不再缩小。
2．1．1 试验目的
测定土的液、塑限时含水率，用以计算土的塑性指数和液性指数与活动度，作为粘性
土的分类以及估算地基承载力等提供依据。
2．1．2 试验方法
液限试验有落锥法、碟式仪法和液塑限联合测定仪法；
塑限试验有搓条法和液塑限联合测定仪法。
1、液塑限联合测定仪法。
液塑限联合测定仪法是锥式液限仪的一种发展。锥体质量76g ，锥尖角为300，锥体的下沉采用自动落锥法，下沉深度用光电反射投影读出。
通过调制三个不同含水率的土样，拌匀后分别装入试杯中，分别测定不同含水率下的锥体贯入深度（一个接近10mm ，一个接近2mm ，另一个介于两者中间），绘制双对数关系曲线。（如
图3）
在通常情况下，三点应在一直线上，否则通过高含水率的点和另外两点连成二条直线，在下沉为2mm处查得相对应的两个含水率，当两个含水率的差值小于2%，应以两点含水率的平均值与高含水率的点连一直线；如两个含水率之差大于或等于2%，则要重新试验。
根据关系曲线可查得贯入10mm的含水率为液限，又根据国内专家们大量试验表明，锥体下沉至2mm时的含水率为塑限。
2、试验要点
①液塑限试验应采用有代表性的颗粒粒径小于0.5mm的原状土（为了减少人为因素），但在实际操作中经常有大于0.5mm的颗粒，所以对土样要进行风干筛分、研碎，允许用风干土样经人工浸润24小时以上。对某些有机质含量较高的土样，应风干或用低温（65～70℃）进行烘干。
②关于锥体的下沉时间，原则上按以5秒为下沉读数时间。
对中、高液限的粘性土锥体沉入后能在较短时间内稳定，而对于低液限的粉土和砂质土，由于锥体作用下土体将发生排水（水分转移），而导致下沉与时间有关，并且锥体周围的含水率不一定能代表整个试样的含水率，所以这时要细心观察，反复多做几次，把误差减到最小。我们在实际操作中往往存在接近液限10mm的点容易做好，而接近塑限2mm的点很难做的情况，这时就要凭大家的经验来摸索了。
③液限试验的标准各有不同
通用的锥形液限仪，锥尖角为300，全重76g，在自重力作用下贯入土中深度为10㎜时对应的含水率为液限，这以建设系统为代表。
根据专家们试验表明，锥形液限仪锥尖贯入深度为17㎜时的含水率接近于美国ASTM标准中蝶式液限仪所确定的液限，所以我们国内有分入土10㎜时的液限和入土17㎜时的液限，如不特别说明，即为入土10㎜时的液限，而入土17㎜的液限以水电部为代表。
根据我国交通部有关试验标准规定，锥形液限仪锥尖角为300，锥体全重100g，贯入土中深度为20mm时对应的含水率为液限。实际上它等同于76g锥入土17㎜的液限。
英国BS1377采用锥形液限仪，锥尖角为300，锥体全重为80g，入土深度为20㎜对应的含水率为液限。
④塑限试验的标准与方法，在国内外还是比较统一的，即采用搓条法。（液塑限联合测定仪法入土2㎜塑限等同于搓条法的塑限）。
当土条直径搓到3㎜时产生龟裂和断裂现象，此时的含水率为塑限。
⑤有机质土的判别——将试样放在105～110℃的烘箱中烘烤，若烘烤24h后试样的液限小于
烘烤前的四分之三，该样为有机质土。当需测有机质含量时，则按有关规范执行。
2．1．3 试验应用
土粒的分散程度愈高，即颗粒愈细，孔隙水中阳离子的浓度和离子价愈低，结合水膜愈厚，土的可塑性愈大。因此土的可塑性愈大表明土的粘粒含量愈高，这就是粘性土用可塑性法分类的主要理论依据。
1、塑性指数及土的分类
I P =W L -W P （无量纲，取整数）
①如果将土作为地基土考虑，国内多个部门都将76g 锥入土10㎜时的含水率定为液限而参加塑性指数计算，根据塑性指数进行土的分类。
②另外国外学者斯开普顿（1955年）指出，塑性指数取决于粘粒含量（小于2μm 的粘粒百分数），并指出，塑性指数与粘粒含量之间的比值是常数），这一常数称为活动度A 。不同的土有不同的活动度，任何一类土，活动度差不多一样。
002.0P I A p
=
式中P 0.002—土中粒径＜0.002㎜的颗粒含量（%）
I P 计算时W L 必须用76g 锥入土17㎜时的液限。
根据活动度，将粘土分为：
不活动粘土 A ＜0.75
一般粘土 0.75≤A ＜1.25
活动性粘土 1.25≤A ＜2.00
高活动性粘土 A ≥2.00
活动度A 是评价膨胀土的一个重要指标。
2、液限性指数及其应用
p p
L I W W I -=（无量纲，取小数点后两位）
①按液性指数划分土的状态（GB5007-2002）
坚硬 I L ≤0
塑硬 0＜I L ≤0.25
可塑 0.25＜I L ≤0.75
软塑 0.75＜I L ≤1
流塑 I P ＞1
②根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)花岗岩类风化土计算液性指数时要进行细粒土（粒径d<0.5mm ）含水率校正。
因为残积土中所含粗颗粒，在制备液限试样时常被筛除，仅用其中的细粒部分测其稠度界限；不能代表这种土的稠度状态。又因测定天然含水率时，包含了粗粒部分，使得测定稠度界限和测定天然含水率所用的土组成不同，故计算的相对稠度（或液性指数）不能代表原土的稠度状态，因此对花岗岩类风化土或其它含粗粒的土应增作细粒土（粒径＜0.5mm 部分的含水率W f 校正液性指数I L 。
5
.05.001.0101.0P P W W W A f -?-=
P
P L L I W W I -= 式中W A —土中粒径大于0.5mm 颗粒吸着水含水率（%），可取5%～15%（国标5%，省标15%），或实测。
P 0。5—土中粒径大于0.5mm 颗粒的含量（%）
另外，液性指数是查承载力的一个重要指标。
2．2 土的胀缩试验
粘性土具有浸湿体积膨胀、干燥体积缩小的性质，我们称为膨胀性和收缩性。
一般粘性土的膨胀和收缩不很明显。当含有亲水性强的矿物（如伊利石、蒙脱石等）或粘粒含量较多时，则膨胀、收缩显著。
另外，粘性土浸水后土粒连结被削弱、破坏，而最终使土体崩散解体的性质称为崩解。崩解是膨胀的一种特殊情况，一般原始含水率小而砂粒含率较高的粘性土较易崩解。
2．2．1 试验目的
土的强烈膨胀，将影响建筑物场地和边坡的稳定性，某些粘性土由于具有强烈的膨胀性，可利用作为防渗材料；土的强烈收缩对建筑物有不良影响，研究土的胀缩性，对了解地基变形和边坡稳定以及评价作为填土的适合性等，都有实际意义。
2．2．2 试验方法
土的胀缩试验有土的膨胀试验、收缩试验和崩解（湿化）试验等。
而膨胀试验又包括自由膨胀率试验，无荷载膨胀率试验、有荷载膨胀率试验和膨胀力试验等。 最常见的亦是定性评价膨胀性为自由膨胀率试验。
1、土的自由膨胀率试验
自由膨胀率是指松散干燥土浸水膨胀后增大的体积与原始体积之比值。
1000
0?-=V V V we ef δ（单位%，计算至整数） 本试验应进行平等测定，取其算术平均值，当δef ＜60%时，平行差值≤5%；δef ≥60%时平行差值≤8%。
2、试验要点
①试验量筒（一般是50ml ）一定用经过刻度校正。
②取0.5mm 以下的干燥土进行试验，且两次称土10ml 体积时的质量差值≤0.1g ；
③向量筒内加入5ml 浓度5%的NaC1溶液（如果量筒为50ml ）（起凝固剂的作用）。
2．2．3 试验应用
根据国标《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ112－87将膨胀土的膨胀潜势分类如下： 自由膨胀率（%） 膨胀潜势
40≤δef ＜65 弱
65≤δef ＜90 中
δef ≥90 强
自由膨胀率指标虽然不具有膨胀土的原结构，也不存在附加荷载与侧限等模拟各条件，但国内外仍然应用这一指标来粗略的判识土的一般膨胀趋势，并且作为膨胀土的初步定性判别指标。国标《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ112—87中规定：“当场地裂隙发育，在自然条件下呈坚硬或硬塑状态；多出露于二级或二级以上阶地、山前和盆地边缘丘陵地带；常见浅层塑性滑坡、地裂；建筑物裂隙随气候变化而张开和闭合的情况下，且自由膨胀率大于或等于40%的土，应判定为膨胀土。”
我们广东地区的膨胀土常见于花斑粘土和花岗岩类风化土地区。在这些地区如自由膨胀率δ
ef ＞40%，液限较高（＞40%）
，液性指数较低时，就要根据地表的野外情况考虑是否膨胀土。 2．3 土的渗透试验
土的渗透为水流通过多孔介质（孔隙）的现象，据达西定律（H. Darcy ）若土中渗透水流属于层流，则渗透速度与水力坡降（L
H ）成正比。当水力坡降等于1时的渗透速度，称为土的渗透系数。
2．3．1 试验目的
测定砂性土和粘性土的渗透系数以提供估算建筑物地基在排干基坑积水时所用排水设备；建筑土坝时选用的土料考虑到的渗水量；以及从渗透系数可以计算固结系数，从而验算建筑物地基在荷重作用下固结时间等。
2．3．2 试验方法
根据不同土质可分别用不同方法。
砂性土可采用70型试验仪法（基姆式渗透仪）和土样管法（卡胆斯基管）；
粘性土可采用南55型渗透仪法和加荷渗透法（渗压试验仪）。
我们常用的南55型渗透仪法又分为变水头和常水头法。
（一）计算方式
1、变水头法（适用于s cm k /10~1074--=的土）
20
2120lg 3.2ηηT h h h h At al K ??-?-= （cm/s ） 式中 a ——变水头管断面积（㎝2）；
L ——试样长度（4㎝）；
A ——试样面积（30㎝2）；
t ——水头自h 1降到h 时经过时间（s ）；
△h ——毛细水上升高度(cm)，可实测或估算 △h=0.15a π
；
20
ηηT ——水的动力粘滞系数之比，可查表； K 20——标准（20℃）时试样的渗透系数（㎝/s ）。
2、常水头法（适用于K ≈-4㎝/s 的土）
20120ηηθ?
=Aht L K （㎝/s ） 式中θ——经过时间t 的渗水量(cm 3)；
h ——平均水位差(cm)。
允许误差范围同变水头法一样。当K 20=A ×10-n 时A 的最大值与最小值之差≤2；
在测得的结果中，取几个合格数据（3个以上）求平均值，计算至0.01×10-n 。
（二）试验要点
1、开土时一定要小心，不允许用刮刀在试样表面反复刮；不允许水从环刀与土之间人为的孔隙中流过，以免产生假象。
2、供水瓶内的水应是事先用抽气或煮沸过、进行脱气的纯水。
3、土在做试验前要进行饱和。饱和方法很多：
①浸水饱和法：适用于砂类土；
②毛细管饱和法：适用于K＞10-4㎝/s土；
③抽气饱和法：适用于K≤10-4㎝/s土，（如土结构性较弱，不应采用）；
④水头饱和法：对粉土、砂类土应直接在仪器内以水头饱和。
4、在变水头试验中，开始和终了水头之差一定要控制在20㎝之上，如果渗透性很差的土也要有10㎝的水位差。
5、当测定水平向渗透系数K H时，环刀的切土方向应横向进行。
6、对于极弱透水性（K＜10-7㎝/s）的土难以按有限的水头压力的变水头法测定渗透系数，我们可根据固结系数C v来估算；而对于极强透水性（K＞10-4㎝/s）的土亦不能用常水头法试验。可用70型渗透仪法等，或根据有效粒径d10估算。
3．3 试验应用
土的渗透系数主要取决于土的孔隙特性（大小、形状、数量和连通情况等）。砂、砾石类土的渗透系数较大，粒度成分起着重要作用，这是因为粒度成分在极大程度上决定了砂砾石类土的孔隙大小、形状和孔隙度等特征。而粘性土渗透系数较小，主要是由于结合水膜的存在，一方面它使土中原先不大的孔隙变得更小，同时，由于水膜的粘滞阻力使重力不能自由通过，从而影响重力水的渗透能力。
根据土的渗透系数将土分为相对的隔水层和透水层。
粘土K＜1.2×10-6㎝/s 透水性较差
粉质粘土K=1.2×10-6～6.0×10-5㎝/s 透水性稍差
粉土K=6.0×10-5～6.0×10-4透水性稍好
砂土K＞6.0×10-4透水性良好
三、土的力学性质试验
土的力学性质是指土的外力作用下所表现的性质，如压缩变形、剪切破坏等。土的力学性质试验包括：固法试验的试验方法及其原理和应用。
3．1 土的固结试验
地基土在外荷载作用下，水和空气逐渐被挤出，土的骨架颗粒之间相互挤紧、封闭，气泡的体积亦将减少，因而引起土层的压缩变形；土的这种受压缩的过程称之为土的固结。
固结试验是将天然状态下原状土样或人工制备扰动土制备成一定规格的试件，然后置于压缩仪内，在不同荷载和在有侧限的条件下，测定其压缩变形。
3．1．1 试验目的
通过试验测定土的压缩系数a v、压缩模量E s、体积压缩系数m v、压缩指数C c、回弹指数C S、垂直向固结系数C V、水平向固结系数C H以及先期固结压力P c等各项固结试验指标，可用来分析、判别土的固结特性和天然土层的固结状态，计算土工建筑物及地基的沉降，估算区域性的地面沉降等。
3．1．2 试验方法
固结试验根据工程的需要，可进行如下试验：
（1）标准固结试验；
（2）快速固结试验；
（3）固结系数的测定（又分为垂直向和水平向固结系数）；
（4）先期固结压力的确定（又分为回弹和不回弹试验）。
（一）标准固结试验
标准固结试验是以每级荷重下固结（一般粘性土50kPa、100 kPa、200kPa 和400 kPa；软
土25 kPa 、50 kPa 、100 kPa 、200 kPa 和400kPa ）24小时或每小时固结变形不超过0.01㎜作为相对固结稳定标准，通过e —p 曲线计算求得土的a v 、E s 和m v 等。
1、仪器设备
一般的低压（≤800 kPa ）的杠杆式、磅称式或气压式固结仪即可。
2、计算公式和曲线
（1）初始1)
01.01(0-+=ρw Gs e （计算小数点后3位）
（2）某级荷重下压缩稳定后孔隙比
o
i o o i h h e e e ?+-=)1( 式中：△h i 为减去仪器变形量后的土压缩量（㎜） （3）i
i i v p p e e a --=++111（单位Mpa -1，计算到小数点后2位） （4）v
o s a e E +=
1（单位Mpa ，计算到小数点后2位） （公路标准e 0改为e i ） （5）i
v s v e a E m +==11（单位Mpa -1，计算到小数点后2位）
根据计算可绘制e —p 曲线（见图4），可在曲线上选任何压力段所对应的孔隙比（一般选100、200 kPa 压力段），则可计算a v 、E s 等。
3、试验要点
（1）透水石要经常清洗，其直径略小于试样直径，做试验时要浸湿；
（2）加荷时一定要轻轻加，不能用力冲击；试验压力不小于400kPa ；
（3）仪器要定期校正，包括精度，灵敏度和仪器变形量等；
（4）如果原状土已达到饱和状态，允许天然状态下进行固结试验，但试验过程中要采取措施防止水分散发；否则要样品加水饱和，以模拟其实际情况。
（二）快速固结试验
是对沉降计算精度要求不高，透水性较好的土采用的试验方法。以每级荷重下固结1小时作为稳定标准，最后一级荷重延长至24小时，并以等比例综合固结度进行修正，通过e —p 曲线以求出土的a v 、E s 等。
0)1(h K h e e e i o i ?+-= 式中t h T h K n n )()(??=
综合固结度校正系数 T h n )(?——减去仪器变形量的最后一级稳定后（24小时）的土的压缩量
t h n )(?——减去仪器变形量的最后一级稳定1小时时的压缩量。
其他皆同标准固结试验，从略。（水电部规程和公路规程有此方法）
（三）固结系数的测定
又分水平方向和垂直方向固结系数的测定（主要在于排水方向不同）。对于层理构造明显的软土（如淤泥和砂石互层）需测定水平方向的固结系数C H ，但测定时须备有水平向固结的径向多孔环刀，环的内壁与土样之间应贴有滤纸，水平向固结压力可按垂直向固结压力乘以静止侧压力系数K 0而求得。
固结系数的试验实际上在某级荷重下测定时间与变形关系。某级加荷后时间按6″、15″、1′、2′15″、4′、6′15″、9′、12′15″、16′、20′15″、25′、30′15″、36′、42′15″、49′、64′、81′、100′和24h ，通过测定沉降速率，求出t 90，计算某级压力下Cv 及C H ，估算出土的有荷渗透系数K v 和K H 。
1、仪器设备
固结仪同常规试验，秒表，最好是微机数采系数配合。
2、计算公式及曲线 垂直向固结系数90
2
848.0t h C v =（单位cm 2/s ，计算至3位有效数字） 水平向固结系数90
2
335.0t R C H =（cm 2/s ） 式中4
21h h h +=最大排水距离，等于某级荷重范围内试样初始与终了高度的平均值之一半。 R ——径向排水距离，即试样半径3.09㎝；
t 90——固结度达90%时所需时间（S ）。
（土体在某一压力作用下，经过某时刻t 的变形量与其最终变形量之比叫固结度）
如图绘制t R -曲线，延长此曲线开始段的直线，交纵坐标轴于d s （理论零点），过d s 绘另一直线，令其横坐标为前一直线横坐标的1.15倍，则后一直线与t R -曲线交点所对应的时间就是90t ，其平方即为t 90。
3、试验要点
（1） 关于制样：垂直向固结系数和水平向固结系数测定皆为垂直取样，但水平向
固结系数一定用多孔环刀；
（2） 关于加滤纸：对于垂直向固结试样上下要加有滤纸，对于水平向固结试样周
围加有滤纸。这样有利于固结排水。（实际上固结过程亦就是排水渗透的过
程）。
（3） 关于加压：垂向固结加压与标准固结（压缩）一样，加压的最大荷重要超过
土的有效自重压力与附加压力之和，并测计此时的固结系数C V ；而同一层位
的水平固结压力为垂向固结压力乘以静止侧压力系数K 0（即达到K 0条件：在
增加垂直压力δ1时，使围压δ3按K 0δ1增加），垂向和水平的固结皆为垂直
加压。
4、关于排水（渗透）方向：（见图6）
垂直固结为单向固结垂直向（双向）排水，水平固结为单向固结径向（多向）排水。
5、根据固结理论，当试样压缩到固结度η=100%时d 100就该稳定（是个常数），可是，实际上试样仍在继续变形。为此，把符合固结理论过程为主固结阶段，而把继续发生变形的过程称为次固结。或者称为土的蠕变。（一般粘性土在荷重作用下产生的体积变化由两部分组成；一部分是由于有效应力的增加而产生的，一般称为主固结；另一部分是在不变的有效应力作用下产生的，称为次固结。） 次固结指数122
111gt gt e e C a --=
如图7，绘制e —lgt 曲线，在主固结完成后还继续压缩变形，这种通常称为次固结变形，该孔隙比与时间对数关系近似一条直线，其斜率称为次固结指数C a 。
（四）先期固结压力的确定
土的先期固结压力是反映地质历史形成过程中土所承受的最大有效压力，土的先期固结压力测定试验的最后一级荷重，应大于估算先期固结压力或自重压力的5倍以上（对于软土最少要1000kPa ），以每级荷重下固结24小时或每小时固结变形≤0.01作为相对固结稳定标准，通过试验绘制e-lgP 曲线。该曲线有一个较明显的转折点，在此点之前，当外荷重增加时，变形较为微小，超过此点后，变形量突增。此点所对应的应力通常称为先期固结压力为P c ；另外还可以计算土的压缩指数C c ；如果做回弹试验可求得回弹指数C s 。
1、仪器设备
起码具备中压固结仪（最大压力1600 kPa ），如果是硬质土应在高压固结仪上试验（最大压力不小于3200 kPa ）。
2、计算公式及曲线
C c （或C s ）=i
g i i i P gP e e 1111--++ （无量纲，计算到小数点3位） 式中C C —压缩曲线直线段斜率；
C s —回弹滞回圈两端连线斜率。
(完整版)岩土工程勘察习题及答案
绪论 1、试述岩土工程、工程地质的含义与联系。 （1）岩土工程：是以工程地质学、土力学、岩石力学及地基基础工程学为理论基础，以解决和处理在建筑过程中出现的所有与岩土体有关的工程技术问题，是一门地质与工程建筑全方位结合的专业学科，属土木工程范畴。 （2）工程地质：是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。（3）区别：工程地质是地质学的一个分支，其本质是一门应用科学；岩土工程是土木工程的一个分支，其本质是一种工程技术。从事工程地质工作的是地质专家(地质师)，侧重于地质现象、地质成因和演化、地质规律、地质与工程相互作用的研究；从事岩土工程的是工程师，关心的是如何根据工程目标和地质条件，建造满足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分，解决工程建设中的岩土技术问题。因此，无论学科领域、工作内容、关心的问题，工程地质与岩土工程的区别都是明显的。 （4）联系：工程地质是岩土工程的基础，岩土工程是工程地质的延伸。 2、简述岩土工程勘察的任务与目的。 基本任务：按照建筑物或构筑物不同勘察阶段的要求，为工程的设计、施工以及岩土体治理加固、开挖支护和降水等工程提供地质资料和必要的技术参数，对有关的岩土工程问题作出论证、评价。 具体任务： （1）阐述建筑场地的工程地质条件，指出场地内不良地质现象的发育情况及其对工程建设的影响，对场地稳定性作出评价。 （2）查明工程范围内岩土体的分布、性状和地下水活动条件，提供设计、施工和整治所需的地质资料和岩土技术参数。 （3）分析、研究有关的岩土工程问题，并作出评价结论。 （4）对场地内建筑总平面布置、各类岩土工程设计、岩土体加固处理、不良地质现象整治等具体方案作出论证和建议。 （5）预测工程施工和运行过程中对地质环境和周围建筑物的影响，并提出保护措施的建议。 岩土工程勘察的目的是：运用各种勘察测试手段和方法，对建筑场地进行调查研究，分析判断修建各种工程建筑物的地质条件以及建设对自然地质环境的影响；研究地基、基础和上部结构共同工作时，保证地基强度、稳定性以及不致产生过大沉降变形的措施，分析并提出地基的承载能力；提供基础设计、施工以及必要时进行地基加固所需要的工程地质和岩土工程资料。 工程地质勘察的目的：为工程建筑对象选择适宜的地质环境，从而为该工程在技术上的可能性和经济上的合理性提供保证。并不致对地质环境产生不应有的破坏，以致影响工程本身和人类的生活环境。 工程地质勘察的目的就是查明工程地质条件，分析存在的工程地质问题。 3、岩土工程的研究内容有哪些？ 岩土工程是以求解岩体与土体工程问题，包括地基与基础、边坡和地下工程等问题，作为自己的研究对象。它涉及到岩体与土体的利用、整治和改造，包括岩土工程的勘察、设计、施工和监测四个方面。 4、我国岩土工程勘察的现状如何？ 从目前国内大量的实践可看出，岩土工程勘察侧重于解决土体工程的场地评价和地基稳定性问题，而对地质条件较复杂的岩体工程，尤其是重大工程（如水电站、核电站、铁路干线等）的区域地壳稳定性，边坡和地下洞室围岩稳定性的分析、评价，仅由岩土工程师是无法胜任的，必须有工程地质人员的参与才能解决。这就要求岩土工程与工程地质在发挥各自学科专
岩土工程勘察中土工试验项目的确定
岩土工程勘察中土工试验项目的确定 岩土工程勘察是根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。 土是自然界岩石经漫长风化、剥蚀、搬运、沉积形成的产物。因原岩性质不同，风化搬运的方式不同，沉积环境不同，造就了大自然中各种各样的土类，上至漂石卵砾，下至中粗砂粘性土等。按工程性质不同又可分为湿陷性土、红粘土、软土、冻土、膨胀土、盐渍土、混合土、填土及污染土等。所以，各类工程项目的岩土工程勘察，必须对工程项目所在场地的岩土体进行土工试验及原位测试，以充分了解和掌握岩土体的物理和力学性质，从而正确评价场地岩土工程条件。 土工试验是对岩土试样进行测试，并获得岩土的物理性指标、力学性指标、渗透性指标以及动力性指标等的实验工作，是岩土工程勘察报告中正确评价工程地质条件不可缺少的依据。 当前的土工试验服务于工程大致可分为两类：现场原位试验和室内土工试验。 现场原位试验指试验控制的主要条件（边界条件、排水条件、加荷条件、稳定标准等）与原型的基本相似，原位试验是在天然条件下，原位测定天然岩土的各种工程特性，它所取得的数据远比勘探—取样—室内试验所得的数据准确可靠，符合岩土体的实际情况，原位测试还可以测定难以采取不扰动土样的岩土体（如淤泥、淤泥质土及断层破碎带等）的有关工程性质，还可避免在取样过程中应力释放的影响，并可缩短勘探和室内试验的周期，但有时要满足原位试验的要求是相当困难的，或经济上太昂贵或技术上办不到的，这就不得不进行室内土工试验。 室内土工试验是根据要解决的工程问题而建立起来的标准化的方法，能保证试验成果的稳定性和可比性，用该成果进行设计能满足各类工程需要。因此，试验参数的选用应根据要求解决问题，合理选择待解决问题的试验方法（如土样是否饱和，最大的加荷量，要达到的应力状态，是否固结与排水等）都应尽量反映土在工程中的实际工作状态等。 对于一般的工程项目来讲，室内土工试验大致可以分为以下五类： 1、土的物理性质试验：包括土的含水率试验、密度试验、比重试验，颗粒分析试验、界限含水率试验（液限、塑限和缩限试验）等。 2、土的力学性质试验：包括土的固结试验、抗剪强度试验、击实试验等。 3、土的水理性质试验：包括土的渗透试验等。
完整版岩土工程勘察考试复习重点全集名词解释填空问答
苦三、岩土工程：以土力学、岩体力学及工程地质学为理论基础，运用各种 勘察探1 测技术对岩土体进行综合整治、改造和利用而进行的系统性工作。：指的是工程建筑物与岩土体之间存在的矛盾或问题。是岩土、岩土工程问题2 工程勘察的核心任务。、岩土工程勘察：根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质、3 环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。、地质环
境：指自然环境的一个重要组成部分，与人类生存和发展有紧密联系4上限为岩石圈这部分积极地与水、气和生物圈相互作用着。的岩石圈的一部分，表面，下限为人类技术。地质环境是多因子系统：大气、水、生物、岩石。：客观存在的地质环境中与工程建筑有关的地质要素之综合。5、工程地质条件：运用地质、工程地质理论和技术方法，对与工程建设有关的工程地质测绘6、各种地质现象进行观察和描述，初步查明拟建场地或各建筑地段的工程地质条件，并绘制相应的工程地质图件。、工程地质测绘的精度：包含两层意思，即对野外各种地质现象观察描述的详7 细程度，以及各种地质现象在工程地质图上表示的详细程度和准确程度。的变化情况。尤其是微地貌单元)8、地形地貌条件：地形起伏和地貌单元(、强烈发育：是指由于不良地质现象发育招致建筑场地极不稳定，直接威胁工9 程设施的安全。、强烈破坏：是指由于地质环境的破坏，已对工程安全构成直接威胁。10对工程设施安全是指虽有不良地质现象分布，但并不十分强烈，11、一般发育：的影响不严重；或者说对工程安全可能有潜在的威胁。境的干扰破坏，但并不强烈，对工程安、一般破坏：是指已有或将有地质环 12 全的影响不严重。总长度包括比较完、岩心采取率：所取岩心的总长度与本回次进尺的百分比。13整的岩心和破碎的碎块、碎屑和碎粉物质。 14、岩心获得率：指比较完整的岩心长度与本回次进尺的百分比。它不计入不成形的破碎物质。 15、岩石质量指标RQD：大于10cm的岩心总长度占钻探总进尺长度的比例。 16、钻探：利用专门的钻探机具钻入岩土层中，以揭露地下岩土体的岩性特征、空间分布与变化的一种勘探方法。 17、坑探：指在地表或地下所挖掘的各种类型的坑道，以揭示第四纪覆盖层分布区基岩的工程地质特征，并了解第四纪地层情况的一种勘探方法。 18、坑探工程展示图：沿坑探工程的壁、底面所编制的地质断面图，按一定的制图方法将三度空间的图形展开在平面上。 19、触探：利用一种特制的探头，用动力或静力将其打入或压入土层中，根据打入或压入时所受阻力的大小，来测得土体的各种物理力学性质指标或对地基岩土进行分层等的一种勘探方法。 20、静力触探：借助机械把一定规格的圆锥形探头匀速压入土中，通过测定探头1 的端阻q，侧壁摩阻力f来确定土体的物理力学参数，划分土层的一种土体勘ｓｃ测技术。 21、动力触探测试：是利用一定的锤击动能，将一定规格的探头打入土中，根据打入土的难易程度（可用贯入度、锤击数或探头单位面积动贯入阻力来表示）判定土层性质的一种原位测试的方法。 22、平板静力载荷试验：简称载荷试验，在保持地基土天然状态下，在一定面积的承压板上向地基土逐级施加荷载，并观测每级荷载下地基土的变形特性，是模拟建筑物基础工作条件的一种测试方法。 23、旁压测试:是利用钻孔做的原位横向载荷试验，是工程勘察中的一种常用原位测试技术。 24、十字板剪切试验:是用插入软粘土中的十字板头，以一定的速率旋转，测出土的抵抗力矩，然后换算成土的抗剪强度的一种测试方法。 25、岩土工程试验：利用各种试验或测试技术方法来测得岩、土体的各种物理力学性质指标及其他工程特性指标的试验。
岩土工程测试与检测技术复习资料
岩土工程测试与检测技术 名词解释6?4分=24分 简答（基本概念、方法）7?6分=42分 计算与论述 4个 34分 §1概念、系统选型精度高量程低，如何选择仪器 测试技术基本概念（线性度、灵敏度） 压电式、正弦式传感器的基本原理 稳定性、误差等选测试方法 §2 传感器：相关概念、分类、命名了解 （压电式如何标定、如何采用措施消除误差 正弦式原理（土压力计典型代表、相应计算） 正弦式基本概念及计算 §3 声波测试、声发射（课件） 声波测试基本原理 纵、横波概念、计算方法、 测桩完整性、裂缝测试等测试方法 新测裂缝测试反象 在岩体中测试应用：完整性指标凯瑟效应 §4载荷试验：静载荷试验（及基本原理） 拐点——判断桩的极限荷载 加载方法：终止加载的判断 判桩的极限荷载——拐点 承载力特征值与极限荷载的确定（曲线拐点） 桩基础检测、多根桩——求平均值——误差系数（<,均值——特征荷载；>，——查表修正）动测：应力波反射法曲线判定桩体缺陷的位置——计算 §5现场检测的常用特殊方法 边坡、 基坑、的安全监测监测： 地下洞室（多点位移计、收敛观测） 监测内容：｛锚杆检测、地表变形——大地水准测量、水平监测——原理、方法（基坑顶部、坑底） 项目选取 沉降观测、大地水准测量 深层水平位移的方法、原理了解 垂直监测 水平监测 测试系统元件的选取（参数） 锚杆无损检测 第一、二章测试技术基础知识、传感器 1.检测的基本概念： (1)检测与测量：检测是意义更为广泛的测量；测量是以确定被测对象的属性和量值为目的的全部操作。 (2)检测技术：包含测量和信号检测极为重要。
(3)测试系统的原理结构：被测对象的被测量传感器数据传输环节数据处理环节数据显示环节。 (4) 测量系统：由传感器（一次仪表）、中间变换和测量电路（二次仪表） 组成。 （5）显示和记录系统：它是将信号及其变化过程显示或记录（或存储）下来，是测试系统的输出环节。 2.传感器：指能感受规定的物理量，并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置。 3.组成：敏感元件、转换元件、测试电器 参数：a灵敏度：单位被测量引起的仪器输出值的变化。 b线性度：标定曲线与理想直线的接近程度。 c迟滞性：指输入逐渐增加到某一值与输入逐渐减小到同一输入值时的输出值不相等。（百科：指一系统的状态(主要多为物理系统)，不仅与当下系统的输入有关，更会因其过去输入过程之路径不同，而有不同的结果。） d分辨率：指传感器可感受到的被测量的最小变化的能力。 4.传感器的分类：（1）按变换原理分类：电阻式、电容式、压电式、钢弦式、光电式等；（2）按被测物理量分类：位移传感器、压力传感器、速度传感器。 5.传感器的命名： 6.（1）传感器的全称由“主题词+四级修饰语”组成。 7.一级修饰语——被测量（位移、压力、速度） 8.二级修饰语——转换原理（应变式、电阻式、电容式、压电式、钢弦式、光电式） 9.三级修饰语——特征描述（指务须强调的传感器结构、性能、材料特征及敏感元件等） 10.四级修饰语——主要的技术指标（如，量程、精度、灵敏度等） 11.（2）使用场合不同修饰语排序亦不同 12.a在有关传感器的统计表、图书检索及计算机文字处理等场合，命名顺序为正序“主题词+一级修饰语+二级修饰语+三级修饰语+四级修饰语”；（例，传感器、位移、应变式、100mm） 13.b在技术文件、产品说明书、学术论文、教材、书刊等的陈述句中，传感器名称采用反序为“四级修饰语+三级修饰语+二级修饰语+一级修饰语+主题词”（例，100mm应变计式位移传感器） 14.压电式传感器：是基于压电效应的传感器，其敏感材料由压电材料制成。原理：压电材料受力后表面产生电荷，电荷经电荷放大器和测量电路放大和变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出，从而达到检测目的装置。 15.优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。缺点是某些压电材料需要防潮措施，而且输出的直流响应差，需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。 16.压电效应：指某些物质，当沿着一定方向对其加力而使其变形时，在一定表面上将产生电荷，当外力去掉后，又重新回到不带电状态的现象。 17.振弦式（钢弦式）传感器：敏感元件为一根金属丝弦。原理：将敏感元件与传感器受力部件连接固定，利用钢弦的自振频率与钢弦所受到的外加张力关系式测得各种物理量。 18.优点：结构简单可靠，传感器的设计、制造、安装和调试非常方便，且钢弦经过热处理后蠕变极小，零点稳定。 19.计算：书P15（2-12、2-13） 20.传感器的标定（率定）： 21.（1）定义：是利用精度高一级的标准器具对传感器进行定度的过程，从而确定其输出量与输入量之间的对应关系，同时也确定不同使用条件下的误差关系。 22.（2）标定原因：由于传感器在制造上的误差，即使仪器相同，其输出特性曲线也不尽相同。尽管传感器在出厂前都作了标定，但传感器在运输、使用等过程中，内部元件和结构因外部环境影响和内部因素的变化，其输出特性也会有所变化，因此，必须在使用前或定期进行标定。
岩土工程测试与检测技术精彩试题
一、选择题 1．可以采用 ( )方法测试地基土的变形模量和承载力。 A．动力触探 B．静力触探 C．静载试验 D．波速试验 2．应力波在桩身中传播时，遇到截面阻抗变大的界面会产生反射波，该反射波产生的质点运动速度与入射波产生的质点运动速度的方向 ( ) A.相同 B.不同 C.相反 D.垂直 3.采用预压法进行地基处理时，必须在地表铺设( ) A.塑料排水管 B.排水砂垫层 C.塑料排水带 D.排水沟 4.用标准贯入试验锤击数N判定沙土的密实度，其划分标准按照《建筑地基基础设计规》，当判定沙土的密实度为稍中密时，标准贯入试验的锤击数是多少（） A. N<=10 B.10
土工试验中常见问题分析及改善对策
土工试验中常见问题分析及改善对策 发表时间：2018-06-06T16:08:49.663Z 来源：《基层建设》2018年第11期作者：刘军李润 [导读] 摘要：土工试验是工程勘察的一个重要组成部分，为各种工程建（构）筑物、公路、铁路、水利等的设计施工提供重要的参数，因此其准确性和真实性关系到整个建筑的安全和质量问题，除了要保证试验成果的可靠性外，对试验成果的应用也应结合现场实际情况进行，尤其对于当地存在的某些较为特殊的地质，而不是完全套用规范。 中国水利水电第十四工程局有限公司勘察设计研究中心云南省昆明市 650041 摘要：土工试验是工程勘察的一个重要组成部分，为各种工程建（构）筑物、公路、铁路、水利等的设计施工提供重要的参数，因此其准确性和真实性关系到整个建筑的安全和质量问题，除了要保证试验成果的可靠性外，对试验成果的应用也应结合现场实际情况进行，尤其对于当地存在的某些较为特殊的地质，而不是完全套用规范。本文根据这几年从事土工试验经验，浅谈土工试验成果在工程勘察中的应用及常见的一些问题。 关键词：土工试验室；试验；岩土工程 引言 在岩土工程施工过程中，勘察环节是其中最为关键的环节，土工试验利用试验项目测试的方式检测岩土工程参数，为岩土工程施工提供准确的物理与力学指标，以此明确岩土分层、地基处理确定以及沉降估算等相关环节，并完成工程勘察报告。需要通过土工实验室按规范要求对来样进行一系列试验，为岩土工程提供准确的数据参考。 1土工试验分析 对于岩土工程而言，其建设的目的在于更好的开发资源，为社会的生产、生活条件改善，提供足够的支持。可是以目前所掌握的情况来看，很多地方的岩土工程，都受到了自然环境的严重制约，如果不能通过合理的手段来改善，将很容易造成强烈的威胁，甚至是给地方发展构成严重的不良影响。分析认为，土工试验的特点，主要是集中在以下几个方面：第一，岩土工程的勘查工作，不可能完全通过经验模式来开展，必须具备足够的科学依据，要求在各项数据上、信息上、材料上，都达到健全的目标，我们利用土工试验，可以更好地了解到岩土工程的特色，在多个方面掌握好工作的重点，同时掌握好工作的具体方向，避免出现严重的恶性循环。第二，土工试验在开展的过程中，能够利用一些比较积极的手段来完成，这样就可以降低勘查工作的难度，在工作量方面也得到了良好的安排，对于之前的工作难题解决，基本上可以得到良好的效果。 2岩土工程勘查工作中土工试验的相关问题及改善对策 2.1含水量与天然密度问题 土工试验中天然密度通常是以环刀法进行测试的，其面对的问题体现在以下方面：①来样失真。在取样、运输过程中所造成的扰动较为显著、已经受损的土样，是无法代替原始状态的；②环刀切样操作不规范。例如没有削除四周多余的土体，切样的方向没有保证垂直度，加上环刀表面没有凡士林。所以需要根据自然沉积形成的方向堆放土样，使用钢丝弓将四周多余的土切掉，并将环刀缓慢下压，切记不能摇晃。对于易破裂或形状不规则的土样，可以使用蜡封法对其密度进行测定，但实践中这一方式并不是十分常用且以经验值为主。对于土含水量的测定一般是使用烘干法，其中面临的问题体现为以下几点：①选样缺乏合理性。接近样皮的部分经常出现水分流失现象，此外渗流也会导致各个部位含水量存在差异，对于此需要选择中间段代表性强的土体。②烘干时间以及温度控制有失合理性。当试验标准中取样的要求是15~30g，那么黏土的烘干温度则最好处在110℃以下，烘干时间要长于8个小时。在实践操作期间，取土样重量往往大于 30g，若烘干时间依然为8h，则会导致出现烘干不透的现象，致使含水量最终检测结果不准确。 2.2试验方法 从主观的角度来分析，岩土工程在实施勘查的过程中，并不能通过简单的方法来实施，一定要走长期发展的路线。在既往的工作当中，有些地方的岩土工程勘查工作，表面上执行的手段是比较积极的，可是在实际工作中，并没有得到预期的工作效果，反而是造成了很大的隐患，给工程造成的不良影响较为严重。针对试验方法的问题，建议从以下几个角度来解决。第一，原位测试方法的选取过程中，应该按照合理的原则来选择。现如今的土工试验，已经得到了各个地方的高度关注，具体的试验结果、方法等，都会给岩土工程勘查工作造成较大的影响。我们在操作原位测试方法的过程中，要提前开展对比分析，找到合理的测试方案，从多个角度来观察是否能够达到预期的要求，是否可以将工作的可靠性充分提升，如果不符合要求，则必须考虑将2种原位测试方法联合应用，最大限度地降低安全隐患，减少测试的误差现象。第二，对于土石抗剪强度的测定，需要通过多种有效的试验方法来完成，这其中包括了无侧限抗压试验、直接剪切试验等等，不同的试验方法，适合在差异化的条件下完成，这就需要在具体的工作中，采用合理的手段来操作，不能完全凭借主观上的经验来实施。 2.3仪器设备问题 现阶段，我国众多土工试验中使用的设备仍然是上世纪购买的仪器。因使用年限比较长，很多设备存在着磨损与老化的情况，就一定程度上来说，设备的磨损与老化会直接影响到土工试验仪器测量的可靠性和准确性。如果仪器存在明显故障，有的实验室可能为了获取最大利益，仍然使用即将报废的仪器设备，使得岩土工程勘察土工试验受到不良影响。另外，岩土工程勘察土工试验的设备不符合实际规范的要求。有很多企业刚开始从事土工试验设备的生产与经营，其成立年限比较短，经验也不足，其生产出现的产品质量可能很难得到保障。还有的企业规模比较小，资金在周转中常会出现问题，为了进一步维护企业的生产，只能通过降低产品的质量水平来保证市场竞争力，这样企业生产出来的产品质量是无法满足实际生产需求的。针对岩土工程勘察土工试验中的仪器设备问题，需要对仪器设备的质量进行提升，定期进行实验仪器检查与更新工作。结合实验室仪器设备的老化情况，应该积极进行资金争取，对于使用年限较长的、无法进行准确检测的仪器设备进行及时更换。若实验室的资金比较紧张，就要定期检查设备的使用情况，保证仪器设备的正常运行，保证其还能测量出准确的数据。针对一些已经不能准确提供测量数据的仪器设备来说，可以请专业维修人员进行仪器设备的评估，及时修理出现故障的设备，一些无法修理的设备就要及时更换。 2.4人员素质问题 岩土工程在当代的重要性是不言而喻的，同时在很多方面都必须采用合理的手段来完成。我国作为一个发展中国家，土工试验的落实，必须要在高素质的人员操作下完成。可是在实际的调研当中，发现试验人员的素质，并没有最大限度地满足需求，由此造成的不良影
岩土工程勘察的目的和任务
岩土工程勘察的目的和任务 尤其在岩土工程当中的勘察方法也在不断的革新与进步，并成为了工程建设的一个先导，有着重要的作用。本文就结合岩土工程勘察的目的和任务，详细分析了目前岩土工程主要的勘查方法并提出个人建议。 关键词】岩土工程；地质勘查；方法 岩土工程勘查工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的，在接受一项岩土工程勘查任务时，必须明确该工程的主要技术矛盾是什么，需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图 和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下，在岩土工程勘察实施过程中，根据工程的具体情况，就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题，给以充分的论证和分析，最终提出经济合理、技术可行的解 决方案。 一、岩土工程勘察的目的和任务 1勘察场地概貌 查明勘察范围内场地原始地形、地貌，岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律，分析评价地基的稳定性和均匀性。
2埋藏物情况 查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。 3地质作用的影响 查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用（包括：岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等）和特殊土（包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多 年冻土等）的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，并提出相应防治措施的建议。 4地下水埋藏情况 查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件，地下水位，水位变化幅度及规律；评价地下水（土）对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质，分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作 用和影响；预估产生基坑突涌、流沙（土）或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度，并提出相应的防治措施建议；提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议；提供用于计算地下水浮力的设计
天津大学岩土工程复试土工试验总结详解
前言 土力学教学试验课是《土力学与地基》课程的重要组成部分，其目的在于通过试验加深对课堂所学知识的理解，熟悉试验设备，掌握必要的试验技术，培养学生试验研究的基本技能与独立工作能力，丰富对土的感性认识，明确土力学试验在土工建筑中的作用和重要性。土工试验的项目虽然繁多（具体项目可参看有关《土工试验规程》），但归纳起来可大体分为三类： 一、土的物理性质试验 包括含水率、密度、比重、颗粒分析、液限、塑限、天然稠度、湿化、相对密度、毛管水上升高度、天然坡角等试验。 二、土的力学性质试验 包括击实、渗透、压缩、三轴剪切、无侧限抗压强度、直剪、前期固结压力等试验。 三、土的化学性质试验 包括有机水溶盐测定等试验。 我们的教学试验只是其中一部分，但却是重要的基本部分，具体内容是参照水利出版社的《土工试验规程》根据教学要求而拟定的，对于不同专业，试验内容可有所取舍。 学生在进行教学试验前，必须做到： 1.试验前要做好预习 2.进入试验室后，要认真听取教师讲解，掌握试验课要点及有关内容。 3.试验时要严肃认真、积极主动，既要独立思考，又要互相配合，严格按照试验指导书的要求和规定完成试验。 4.试验结束后，应做好仪器设备的清理和清洁工作，经指导教师或试验室人员检查合格后，方能离开试验室。 5.试验报告书应在指定时间内交上，绘图书写要清楚工整，不合要求需重做。
试验一颗粒大小分析试验（密度计法） 一、试验目的 颗粒大小分析试验的目的在于通过测定土中各种颗粒占该土总重的百分数的方法，了解土的颗粒大小分配情况，供土的分类、判断土的工程性质及建材选料之用。颗粒大小分析有筛析法和密度计法等，本试验只做细颗粒（小于0.075毫米的土）的密度计法。 二、试验原理 密度计法是使一定颗粒分布重量的土样在水内充分分散，并加以搅拌制成均匀的悬液见图1-1(a)，停止搅拌后，土颗粒在水中自由下沉。 图1-1 土粒下沉情况示意图 按照司笃克(Stokers)定律，粒径愈大的颗粒下沉愈快，粒径愈小的下沉愈慢，见图1-1(b)。此时，除最靠近筒底部外，从上到下悬液密度逐渐增加，不同时间放密度计于量筒中即可测读悬液某深度处的密度，直到悬液接近澄清为止。根据密度计的读数，用量得L深度处悬液比重与原来悬液的比重相比较，就可以计算出小于某粒径的颗粒在全部颗粒中所占的重量百分比数。同时在不同时间内量测L深处（L为一变数）的密度，即可找出不同粒径的数量，以绘出颗粒大小分配曲线。 密度计在试验中的作用，一是量测悬液的密度，二是量测土粒沉降的距
岩土工程勘察考试复习重点全集(名词解释填空问答)
苦三 1、岩土工程：以土力学、岩体力学及工程地质学为理论基础，运用各种勘察探测技术对岩土体进行综合整治、改造和利用而进行的系统性工作。 2、岩土工程问题：指的是工程建筑物与岩土体之间存在的矛盾或问题。是岩土工程勘察的核心任务。 3、岩土工程勘察：根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。 4、地质环境：指自然环境的一个重要组成部分，与人类生存和发展有紧密联系的岩石圈的一部分，这部分积极地与水、气和生物圈相互作用着。上限为岩石圈表面，下限为人类技术。地质环境是多因子系统：大气、水、生物、岩石。 5、工程地质条件：客观存在的地质环境中与工程建筑有关的地质要素之综合。 6、工程地质测绘：运用地质、工程地质理论和技术方法，对与工程建设有关的各种地质现象进行观察和描述，初步查明拟建场地或各建筑地段的工程地质条件，并绘制相应的工程地质图件。 7、工程地质测绘的精度：包含两层意思，即对野外各种地质现象观察描述的详细程度，以及各种地质现象在工程地质图上表示的详细程度和准确程度。 8、地形地貌条件：地形起伏和地貌单元(尤其是微地貌单元)的变化情况。 9、强烈发育：是指由于不良地质现象发育招致建筑场地极不稳定，直接威胁工程设施的安全。 10、强烈破坏：是指由于地质环境的破坏，已对工程安全构成直接威胁。 11、一般发育：是指虽有不良地质现象分布，但并不十分强烈，对工程设施安全的影响不严重；或者说对工程安全可能有潜在的威胁。 12、一般破坏：是指已有或将有地质环境的干扰破坏，但并不强烈，对工程安全的影响不严重。 13、岩心采取率：所取岩心的总长度与本回次进尺的百分比。总长度包括比较完 14、岩心获得率：指比较完整的岩心长度与本回次进尺的百分比。它不计入不成形的破碎物质。 15、岩石质量指标RQD：大于10cm的岩心总长度占钻探总进尺长度的比例。 16、钻探：利用专门的钻探机具钻入岩土层中，以揭露地下岩土体的岩性特征、空间分布与变化的一种勘探方法。 17、坑探：指在地表或地下所挖掘的各种类型的坑道，以揭示第四纪覆盖层分布区基岩的工程地质特征，并了解第四纪地层情况的一种勘探方法。 18、坑探工程展示图：沿坑探工程的壁、底面所编制的地质断面图，按一定的制图方法将三度空间的图形展开在平面上。 19、触探：利用一种特制的探头，用动力或静力将其打入或压入土层中，根据打入或压入时所受阻力的大小，来测得土体的各种物理力学性质指标或对地基岩土进行分层等的一种勘探方法。 20、静力触探：借助机械把一定规格的圆锥形探头匀速压入土中，通过测定探头
岩土工程测试
精心整理土木工程学院工程课程报告 课程：《岩土工程测试》 班级： 专业： 3.6、动力触探试验 .............................................................................. 错误!未指定书签。 3.7、岩石力学参数测定 ...................................................................... 错误!未指定书签。 3.8、软岩及土的流变试验 .................................................................. 错误!未指定书签。 3.8.1、软岩的特征与流变特性 .......................................................... 错误!未指定书签。 3.9、岩土中的应力测量 ...................................................................... 错误!未指定书签。 3.10、超声波测试 ................................................................................ 错误!未指定书签。 3.11、桩基检测试验 ............................................................................ 错误!未指定书签。
岩土工程测试和勘察
岩土工程测试和勘察 飞猛进，为了满足人们日益提高得生活水平，各类土木工程也纷纷涌现，较之以过去土木工程，现代土木工程从各个方面都取得了长足的进步。而岩土工程测试与检测技术对各类工程都有非常重要的作用。岩土工程测试技术不仅在岩土工程建设实践中十分重要，而且在岩土工程理论的形成和发展过程中也起着决定性的作用。测试技术也是保证岩土工程设计的合理性和保证施工质量的重要手段。 在提高岩土工程勘察的质量，为地基处理和施工提供准确、详细的工程地质资料和技术参数。岩土工程勘察在快速的发展过程中，不论是在体制还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等各方面工作都有了长足的进步，并且还在在不断优化中。岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的，在接受一项岩土工程勘察任务时，必须明确该工程的主要技术盾是什，需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下，在岩土工程勘察实施过程中，根据工程的具体情况，就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题，给以充分的论证和分析，最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样，岩土工程勘察才能提高勘察成果质量，才能有较大的市场。 岩土测试技术以岩土力学理论为指导法则，以工程实践为服务对象，而岩土力学理论又是以岩土测试技术为实验依据和发展背景的。不论设计理论与方法如何先进、合理，如果测试落后，则设计计算所依据
的岩土参数无法准确测求，不但岩土工程设计的先进性无从体现，而且岩土工程的质量与精度也难以保证。所以，测试技术是从根本上保证岩土工程设计准确性、代表性以及经济性的重要手段。整个岩土工程中它与理论计算和施工检验是相铺相成的。 岩土工程的测试、检测与检测是从事岩土工程勘测、设计、施工监理的工作者所必需的基本知识，同时也是从岩土工理论研究所必须具备的基本手段。岩土工程测试技术一般分为室内试验技术、原试验技术和现场监测技术等几个方面。在原测试方面，地基中的移场、应力场测试，地下结构表面的土压力测试，地基土的强度特性及变形特性测试等方面将会成为研究的重点，随着总体测试技术的进步，这些传统的难点将会取得突破性进展。虚拟测试技术将会在岩土工程测试技术中得到较广泛的应用。因为，不论设计理论与方法如何先进、合理，如果测试技术落后，则设计计算所依据的岩土参数无法准确测求，不仅岩土工程设计的先进性无法体现，而且岩土工程的质量与精度也难以保证。所以，测试技术是从根本上保证岩土工程设计的精确性、代表性以及经济合理性的重要手段。 测试工作是岩土工程中必须进行的关键步骤，它不仅是学科理论研究与发展的基础，而且也为岩土工程实际所必需。监测与检测可以保证工程的施工质量和安全，提高工程效益。在岩土工程服务于工程建设的全过程中，现场监测与检测是一个重要的环节，可以使工程师们对上部结构与下部岩土地基共同作用的性状及施工和建筑物运营过程的认识在理论和实践上更加完善。依据监测结果，利用反演分析的方法，求出
岩土工程测试与检测技术试题
一、选择题 1．可以采用 ( C )方法测试地基土的变形模量和承载力。 A．动力触探 B．静力触探 C．静载试验 D．波速试验 2．应力波在桩身中传播时，遇到截面阻抗变大的界面会产生反射波，该反射波产生的质点运动速度与入射波产生的质点运动速度的方向 ( C ) A.相同 B.不同 C.相反 D.垂直 3.采用预压法进行地基处理时，必须在地表铺设( B ) A.塑料排水管 B.排水砂垫层 C.塑料排水带 D.排水沟 4.用标准贯入试验锤击数N判定沙土的密实度，其划分标准按照《建筑地基基础设计规范》，当判定沙土的密实度为稍中密时，标准贯入试验的锤击数是多少（ B ） A. N<=10 B.10
17土工试验
土工试验 17土工试验 17.1概述 17.1.1土的形成及土工试验的重要性 土是岩石分化的产物（火山灰除外）。岩石暴露在大气圈内，由于风、霜、雨、雪以及温度升降变化的影响，裂隙中积水结冰等原因（物理风化），使岩石崩解成块。其大小从块石到粘粒皆有，其外形因圆顺或有棱角而不同，但它的化学成份与母岩相同。这些碎块再与水、二氧化碳、氧气接触（化学风化）以及受生物作用（生物风化），其粒径变得更小，与母岩化学成分也有所不同的物质。这些由风化作用形成的沉积物或未经固结的松散集合体，在工程上统称为土。 由于土在形成过程中所受的风化作用不同，使它具有不同的沉积形式。土的主要成因类型有残积、坡积、洪积、冲积、湖积、冰积和风积。 从工程观点来看，土具有颗粒特性。颗粒与颗粒之间的连接强度远较土粒本身的强度低，甚至没有连接性。根据土粒之间有无连接性大致可将土分为砂类土（砾石、砂）和粘性土两大类。 自然界的土与工程大体可归纳为三个方面：作为建筑物或构筑物地基；作为土工构筑物（路堤、堤坝等）填料；作为构筑物的周围介质。在这些应用中，土与建筑物、构筑物产生着相互作用。例如：用于地基，会出现地基的变形和稳定问题；用做填料，会产生土的压实和变形问题；作为周围介质（渠道、土中隧道、地下洞穴等）需要考虑土的渗流及抗渗稳定性等。研究这类问题，涉及到土的强度、压缩性、密实性以及渗透性等，都需要研究土的颗粒特性和力学性能,通过土工试验确定颗粒特性和力学性能指标。这些指标也是评价地基和优选填筑土料的必备数据。在研究不良地基处理方案时，实测试验指标更是优选技术措施的重要依据。 由此可见，从认识土性，利用土体到改良土体，换句话讲，无论是研究岩土工程问题，或是解决岩土工程问题，土工试验皆是必不可少和至关重要的工作。它的重要性表现在：测试指标失真，不仅使按此设计的工程失稳甚至于破坏，就是造成财力、物力的浪费。另外，土工试验成果因试验方法和试验技巧的熟练程度的不同，会有较大的差别。这种差别远大于计算方法所引起的误差。为了使土工试验比较正确地反映实际土的性状，要求试验人员必须了解和掌握以下五方面的情况： 1)试验的目的和所依据的原理； 2)使用的仪器设备性能，操作方法； 3)试验应获得哪些数据、分析出什么结论； 4)试验中的注意事项、误差的初步分析； 1
岩土工程勘察分析
岩土工程勘察分析 摘要：水文地质问题在地质勘察中起着不可忽视的作用。本文首先分析水文地质的勘察要求,随后说明了地下水引起的岩土工程危害,最后以具体工程为例,论述了岩土工程中水文勘察的具体内容。关键词：岩土工程勘察水文地质 abstract: the problem of hydrogeology plays a role can not be ignored in geological exploration. this paper analysis on hydrogeological investigation requirements, then illustrates the geotechnical hazards caused by groundwater, the specific project as an example, discusses the concrete content of hydrologic survey in geotechnical engineering. keywords: geotechnical engineering, surveying, hydrology geology 中图分类号：p641.72文献标识码：a 文章编号： 1工程概况 广州市城市规划勘测设计研究院受广州市建城房地产有限公司 委托，对其拟建的广州珠光路综合楼场地进行详细岩土工程勘察，目的主要是查明场地内岩土层的分布结构及其物理力学性质，查明不良地质现象的发育分布状况，查明地下水类型、埋藏条件、透水层的渗透性及地下水的腐蚀性情况，以及地下水对基础施工、基坑开挖的影响，并提出预防措施；对场地和地基的稳定性及地基岩土的承载力作出评价，为基础、基坑支护设计与施工提供适用、可靠
岩土工程测试与检测技术试题(doc X页)
岩土工程测试与检测技术试题（doc X页） 一、选择题 1(可以采用 ( C )方法测试地基土的变形模量和承载力。 A(动力触探 B(静力触探 C(静载试验 D(波速试验 2(应力波在桩身中传播时，遇到截面阻抗变大的界面会产生反射波，该反射波产生的质点运动速度与入射波产生的质点运动速度的方向 ( C ) A.相同 B.不同 C.相反 D.垂直 3.采用预压法进行地基处理时，必须在地表铺设( B ) A.塑料排水管 B.排水砂垫层 C.塑料排水带 D.排水沟 4.用标准贯入试验锤击数N判定沙土的密实度，其划分标准按照《建筑地基基础设计规范》，当判定沙土的密实度为稍中密时，标准贯入试验的锤击数是多少( B ) A. N<=10 B.10
C.土压力 D.坑底隆起 9.在一二三级基坑工程检测中，不属于应测项目的是( D ) A.墙顶水平位移沉降 B.临近建筑物的沉降和倾斜 C.地下管线沉降和水平位移 D.土体深层竖向位移和侧向位移 10.在一级基坑监测中基坑墙体最大位移允许的变形值为( D ) A.30mm B.35mm C.40mm D.60mm 11.在二级基坑监测中，地面允许最大沉降值为( D ) A. 25mm B.30mm C.40mm D. 60mm 12.下列为选测项目的是( D ) A.周边位移 B.拱顶下沉 C.锚杆和锚索内力及抗拔力 D.围岩弹性测试 13.下列不是岩土力学参数测试的是( A ) A. 抗拉强度 B.变形模量 C.泊松比 D.内摩擦角 14.地下工程监测温度测试不包括( C ) A.岩体温度 B.洞内温度 C.洞外温度 D.气温 15.地表沉降的方法和工具是( C ) A.各类位移计 B.各种类型压力盒 C.水平仪、水准尺 D.各种类型收敛计 16.围岩应力应变测试仪器不包括( D ) A.钢弦式应变计 B.差动式电阻应变计 C.电测锚杆 D.钢弦式压力盒 17.锚杆参数不包括以下( D ) A.锚杆长度 B.直径 C.数量和钢材种类 D.锚杆入射角 18.判断围岩稳定性准则下列不可以用来表示的是( D )