土力学实验报告

土工试验报告

班级_______________________

组号_______________________

姓名_______________________

同组人

成绩

河北工业大学土木工程学院

2013 年5 月19日

试验一土的基本物理指标的测定

（一）记录

土样编号_________________ 班组_________________

试验日期_ 2013/5/19_____ 姓名_________________

3

．界限含水率试验

注：圆锥下沉深度与含水率的双对数坐标关系曲线绘制于图1之中。 （二）试验成果汇总和计算 1．试验测定数据

γ = 20.42 kN/m 3

w = 20.15 % w L = 27.50 % w p = 16.09 %

根据备注表1，由w L 查表得 d s = 2.70

2．用试验结果进行下列计算 （1）e =0.5873

（2）S r =0.9189

(3) I P =11.5

(4) I L =0.361

3．依上述计算结果判定

（1） 土的分类名称

∵10

∴试验土样为粉质粘土

（2）试验土样所处的状态

∵0.25< I L =0.361<0.75 ∴试验土样处于可塑状态

（三）思考与分析

1．土样烘干时，为什么要控制温度为105~110︒C ？

2．环刀尺寸（直径、高度、壁厚、容积）对试验成果有何影响？

3．试分析搓条法的理论依据及存在的主要问题。

备注：

土粒比重与土的矿物成分有关，其值一般为2.65~2.75，由于土粒比重的测定方法较为复杂。且同一地区、同类土的比重变化不大，故除重大建筑物外，一般可不做比重试验，而采用地区的经验值。

当缺乏地区的经验值时，对于黏性土，可取d

s = 2.70~2.75；对于砂土可取d

s

= 2.65。天津地区液限w L

和比重d

s

关系如备注表1所示。

备注表1 天津地区液限w L和比重d关系表（录自天津市勘察院资料）

试验二颗粒分析试验（密度计法）

（一）颗粒分析试验记录

土样编号_______________________ 班组_______________________

试验日期______2013/5/19_________ 姓名_______________________

干土质量________30g____________ 密度计号______________________

小于0.075mm土质量百分数_______ 量筒号______________________

试样处理说明___________________ 烧瓶号______________________

土粒比重_________2.70___________ 比重校正系数C G_____0.989______

（二）绘图和计算

以小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分数为纵坐标，颗粒粒径为横坐标，在单对数坐标上绘制颗粒大小分布曲线（见图2），并根据颗粒分布曲线完成填写表2。

（三）思考和分析

1．用密度计作颗粒分析时只是测定密度计浮泡中心处的悬液密度，为何可以代表全部悬液相应的密度？

2．密度计法作颗粒分析试验的误差原因分析，请选择。

（1）系统误差：由理论假设、所用仪器和规定的试验方法步骤不完善造成。

①土粒刚开始下沉时为加速运动，V≠常数

②土粒并不是球形

③土粒比重d

≠常数

s

④密度计泡体积过大，影响土粒下沉

⑤土粒下沉过程中互相干扰，且受器壁影响

⑥用浮泡所排开范围内之悬液密度，代替密度计浮泡中心液面密度是近似的

（2）偶然误差：由试验操作不当造成 ① 土粒称量不准或有损失 ② 土粒分散不完全 ③ 搅拌不均匀

④ 读数有误（R 、T 、t ）

要求仔细体会，明白者在后面画（√）、否则画（×）

土粒直径 /mm 图2 颗粒级配曲线

小于某粒径土质量占总土质量百分数 /%

试验三固结试验

（一）记录

土样编号_______________________ 班组_______________________ 试验日期_______2013/5/19________ 姓名_______________________

（二）绘图与计算

1．绘制压缩曲线（图3）

垂直压力p / kPa 图3 试验压缩曲线

2．计算压缩系数a 1-2和压缩模量E s 1-2，并判定土的压缩性。

12

12

1

21

12

12

1110.56350.533410000.30120010010.5635 5.190.301Mp Mp e e a p p

e E a

-------+-==⨯=-+===

∵0.1MP-1≤0.301MP -1＜0.5MPa -1 4MPa ≤5.19MPa ≤15MPa

∴由以上两点可知此土质为中等压缩性土。

（三）思考与分析

1．为什么加荷后要经过很长时间（往往24小时以上）变形才会稳定？

2．固结仪中土样的应力状态与实际地基应力状态比较有何不同？在什么情况下两者大致相符，试举例说明。

3．试验误差原因分析

①土样代表性

②土样结构扰动

③室内外土样压缩条件不同

④设备及操作误差

上述分析内容同学应仔细体会，明白者在后面画（√），否则画（×）。