《土工试验与测试》PPT课件
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土工试验教学 PPT
➢ 对准上下盒插销固定，下盒内放透水石和滤纸各一。
➢ 装土环刀刃口向上，对准剪切盒，上放透水石和滤纸各一， 再将试样压入，加上活塞钢珠和加压框架、变形量表且记始 读数。
➢ 4个一组，每个试样在不同的垂直压力下（100、200、300、 400kpa；慢加和分段加）进行剪切。
➢ 剪切开始应慢转手轮，使上盒前钢珠恰与量力环接触，调整 量力环读数为0。转一圈下盒前移0.2mm，读量力环读数
用切土刀将土样削平 环刀下压，边削边去环刀外的土，至土样
伸出环刀为止 环刀两端余土削平 擦净环刀外壁，称环刀和土的总重W2
含水量试验
仪器设备：环刀（内径6~8mm,高2~3mm）
感量0.1g天平；切土刀；钢丝锯；凡士林
操作步骤
计算 W1 W2
记录
W2 W0
含水量试验操作步骤
称湿土重：取土样15~30g,放入重W0称量盒 内，盖上，称出盒与湿土总重W1
120、140分时比重计的读数。读数前 10~20秒将比重计放在接近读数的深度，且 应在筒中部。 每次一读完应取出比重计于量水筒中，同 时测悬液温度。
比重计的校正
土粒比重假定2.65，若不是应校正。 沉降距离校正：比重计放入液面会升高。 温度校正：比重计20℃造的，不是应校正 刻度校正：已知比重标准溶液，测时误差
➢ 快剪：加垂直压力后立即拨销，每分4~12转转手轮，土样 3~5分剪坏。固结快剪：垂直变形小于每时0.005mm,然后再 拨销3~5分剪坏。
➢ 完后擦净剪切盒中水分、倒转手轮、移去砝码和加压框架、 加压盖板，取出土样。
击实试验
仪器设备：击实m3）、感量0.01g天平、感量5g台 称、孔径5mm筛、喷水设备、碾土器、推土器、修土 刀、保温设备
➢ 装土环刀刃口向上，对准剪切盒，上放透水石和滤纸各一， 再将试样压入，加上活塞钢珠和加压框架、变形量表且记始 读数。
➢ 4个一组，每个试样在不同的垂直压力下（100、200、300、 400kpa；慢加和分段加）进行剪切。
➢ 剪切开始应慢转手轮，使上盒前钢珠恰与量力环接触，调整 量力环读数为0。转一圈下盒前移0.2mm，读量力环读数
用切土刀将土样削平 环刀下压，边削边去环刀外的土，至土样
伸出环刀为止 环刀两端余土削平 擦净环刀外壁，称环刀和土的总重W2
含水量试验
仪器设备：环刀（内径6~8mm,高2~3mm）
感量0.1g天平；切土刀；钢丝锯；凡士林
操作步骤
计算 W1 W2
记录
W2 W0
含水量试验操作步骤
称湿土重：取土样15~30g,放入重W0称量盒 内，盖上，称出盒与湿土总重W1
120、140分时比重计的读数。读数前 10~20秒将比重计放在接近读数的深度，且 应在筒中部。 每次一读完应取出比重计于量水筒中，同 时测悬液温度。
比重计的校正
土粒比重假定2.65，若不是应校正。 沉降距离校正：比重计放入液面会升高。 温度校正：比重计20℃造的，不是应校正 刻度校正：已知比重标准溶液，测时误差
➢ 快剪：加垂直压力后立即拨销，每分4~12转转手轮，土样 3~5分剪坏。固结快剪：垂直变形小于每时0.005mm,然后再 拨销3~5分剪坏。
➢ 完后擦净剪切盒中水分、倒转手轮、移去砝码和加压框架、 加压盖板，取出土样。
击实试验
仪器设备：击实m3）、感量0.01g天平、感量5g台 称、孔径5mm筛、喷水设备、碾土器、推土器、修土 刀、保温设备
土力学试验PPT课件
• 3、比重瓶法测比重：制备土样，将比重瓶烘干，称瓶 质量m0；装烘干试样约15g入比重瓶内，称干土加瓶 质量m3；将已装有干土的比重瓶，注纯水至瓶的一半 处，摇动比重瓶，并将瓶放在砂浴上煮沸；将煮沸经冷 却的纯水注入有试样的比重瓶近满，用滴管注入纯水至 瓶口，塞好瓶塞，称瓶、水、土的总质量m2；根据测 得的温度，测查试验温度下瓶、住比重瓶量测。
• ⑹倒出悬液，洗净比重瓶，装满煮沸过的蒸馏水，并使瓶内温度与 步骤⑸中称量后得的温度t相同，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称得比 重瓶和水总质量m1，精确至0.001g。
• ⑺土粒的比重计算 。
第6页/共10页
五 、成果整理
• 1、试验的含水率应按下式计算，准确至0.1％。
第9页/共10页
感谢您的观看。
长江大学城市建设学院
第10页/共10页
• 用天平称量要细心，每个实验应做平行实验，取两次实验结果的平均值为测定值。 第8页/共10页
七、作 业
• 1、测定土的三相比例指标的目的是什么？ • 2、测定含水率常见的有哪几种方法？ • 3、土样含水率在工程中有何价值？ • 4、密度和干密度的区别是什么？ • 5、土粒的比重与土的密度有何区别？
第4页/共10页
• 2、土的密度测定
• （1）测出环刀的容积V，在天平上称环刀质量 m1。
• （2）取直径和高度略大于环刀的原状土样或制 备土样。
• （3）环刀取土：在环刀内壁涂一薄层凡士林， 将环刀刃口向下放在土样上，随即将环刀垂直下 压，边压边削，直至土样上端伸出环刀为止。将 环刀两端余土削去修平（严禁在土面上反复涂 抹），然后擦净环刀外壁。
• （4）将取好土样的环刀放在天平上称量，记下 环刀与湿土的总质量m2。
• （5）计算土的密度 。
• ⑹倒出悬液，洗净比重瓶，装满煮沸过的蒸馏水，并使瓶内温度与 步骤⑸中称量后得的温度t相同，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称得比 重瓶和水总质量m1，精确至0.001g。
• ⑺土粒的比重计算 。
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五 、成果整理
• 1、试验的含水率应按下式计算，准确至0.1％。
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感谢您的观看。
长江大学城市建设学院
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• 用天平称量要细心，每个实验应做平行实验，取两次实验结果的平均值为测定值。 第8页/共10页
七、作 业
• 1、测定土的三相比例指标的目的是什么？ • 2、测定含水率常见的有哪几种方法？ • 3、土样含水率在工程中有何价值？ • 4、密度和干密度的区别是什么？ • 5、土粒的比重与土的密度有何区别？
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• 2、土的密度测定
• （1）测出环刀的容积V，在天平上称环刀质量 m1。
• （2）取直径和高度略大于环刀的原状土样或制 备土样。
• （3）环刀取土：在环刀内壁涂一薄层凡士林， 将环刀刃口向下放在土样上，随即将环刀垂直下 压，边压边削，直至土样上端伸出环刀为止。将 环刀两端余土削去修平（严禁在土面上反复涂 抹），然后擦净环刀外壁。
• （4）将取好土样的环刀放在天平上称量，记下 环刀与湿土的总质量m2。
• （5）计算土的密度 。
土力学与地基基础土工试验指导书PPT课件
含水量 （%）
平均含水量 （%）
二、 密度试验
土的密度指土单位体积的质量。土的密度测定方法有：环 刀 法、蜡封法、灌水法和灌砂法等。
环刀法适用于一般粘性土；蜡封法适用与易破碎的土或 形状不规则的坚硬土；灌水法、灌砂法适用于现场测定原状 砂和砾质土的密度。 1．试验目的：测定土的密度，以了解土的疏密和干湿状态， 为计算土的其它换算指标以及工程设计提供必需的数据。土 的密度也是土的基本物理性质指标之一。 2．试验方法：环刀法，适用于粘性土（细粒土）。
(2)打开盒盖，放入烘箱，在105——110ºC的恒温下烘至恒 量（粘土、粉土不小于8h，砂土不少于6h）
(3)将称量盒从烘箱中取出，盖上盒盖。放入干燥器内冷却 至室温，称出盒加干土总质量m2，准确至0.01g。
含水量测定
环刀
透水石
5、计算公式
6．成果整理：按规定，本试验必须对两个试样进行平行 测定，测定的差值，当 w<40%时,平行差值不得大于 1%；当 w≥40%时,平行差值不得大于2%；取两次测 值的平均值，以百分数表示。
熟练掌握四个土工试验的基本原理和操作方法，学会各 项土工试验资料的整理与成果分析。
难点:试验数据的计算与处理、试验曲线和图表的绘制。
主要内容
【试验一】土的基本物理性质指标测定 【试验二】塑限、液限联合测定试验 【试验三】标准固结（压缩）试验 【试验四】直接剪切试验
【采用电热烘箱，控制温度为105——110ºC。 (2)天平: 称量200g,最小分度值0.01g。 (3)其他：称量盒、干燥器（内有硅胶或氯化钙作为干燥剂）等。
4．操作步骤：
(1)从原状土样中，选取具有代表性的试样15——30g，放入 称量盒内，盖上盒盖，称出盒加湿土的总质量 m1，准确至 0.01g。
土力学实验教学(6个常规试验)PPT课件
（3）擦净环刀外壁，称环刀与土质量m1，准确至 0.1g。
（4）本实验须进行二次平行测定，其平行差值不 得大于0.03g/cm3，求其算术平均值。
14
四、成果整理：
按下列公式计算湿密度和干密度
式中
d
1＋0.010
——湿密度，g/cm3；
m 1
V
m 2
m 1 ——环刀与土质量，g；
m 2 ——环刀质量，g；
16
二、液限实验
1、仪器设备： 重为76g（交通部土工实验规程用100g重的
圆锥仪）的手提式或者电子自动液限仪、 秒表、铝盒、调土刀、瓷碗、吸管、吹风 机、孔径为0.5mm的标准筛、研钵、凡士林 等。
17
鼓 风 干
铝 盒
燥
箱
调 土 碗 液 限 仪 修 土 刀
18
2、操作步骤：
（1）土样制备，应尽可能采用天然含水量的土样 进行测定，如为风干土时，应预先进行研碎并过 0.5mm筛，而后喷洒适量的水拌和后放在有盖玻 璃瓶中润湿静置24小时。
为了近似地模拟现场土体的剪切条件，将直剪实 验分为快剪，固结快剪和慢剪三种实验方法。本 实验只进行快剪实验。
实验性质：验证型基本实验。
38
二、仪器设备：
（1）应变控制式直剪仪。 （2）环刀：内径61.8mm，高20mm。 （3）位移量测设备：百分表：量程为10mm，分
度值为0.01mm。
0
m
' 0
V
； ，g/cm3；34
ei
——某一压力下稳定孔隙比；ei
hi hs
1
，hs
h0 1 e0
P i ——某一压力值（kPa）；
m 0 ——湿土质量，g；
（4）本实验须进行二次平行测定，其平行差值不 得大于0.03g/cm3，求其算术平均值。
14
四、成果整理：
按下列公式计算湿密度和干密度
式中
d
1＋0.010
——湿密度，g/cm3；
m 1
V
m 2
m 1 ——环刀与土质量，g；
m 2 ——环刀质量，g；
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二、液限实验
1、仪器设备： 重为76g（交通部土工实验规程用100g重的
圆锥仪）的手提式或者电子自动液限仪、 秒表、铝盒、调土刀、瓷碗、吸管、吹风 机、孔径为0.5mm的标准筛、研钵、凡士林 等。
17
鼓 风 干
铝 盒
燥
箱
调 土 碗 液 限 仪 修 土 刀
18
2、操作步骤：
（1）土样制备，应尽可能采用天然含水量的土样 进行测定，如为风干土时，应预先进行研碎并过 0.5mm筛，而后喷洒适量的水拌和后放在有盖玻 璃瓶中润湿静置24小时。
为了近似地模拟现场土体的剪切条件，将直剪实 验分为快剪，固结快剪和慢剪三种实验方法。本 实验只进行快剪实验。
实验性质：验证型基本实验。
38
二、仪器设备：
（1）应变控制式直剪仪。 （2）环刀：内径61.8mm，高20mm。 （3）位移量测设备：百分表：量程为10mm，分
度值为0.01mm。
0
m
' 0
V
； ，g/cm3；34
ei
——某一压力下稳定孔隙比；ei
hi hs
1
，hs
h0 1 e0
P i ——某一压力值（kPa）；
m 0 ——湿土质量，g；
《简易土工试验》PPT课件
精选课件ppt
20
对砂和砂砾土用分砂器或四分法细 分土样
❖ 取代表性土样进行颗粒分析试验
❖ 其余过5mm筛，分别供比重及最大、 最小孔隙比试验用
❖ 取部分过2mm筛的试样供力学性试验。
精选课件ppt
21
㈤原状土试样制备步骤：
1
❖将土样筒按标明的上下方向放置，剥 去蜡封和胶带，开启土样筒取出土样。
1选用叠式或框式饱和器和真空饱和装置
(a)叠式
(a)框式
精选课件ppt
真空饱和装置
46
在叠式饱和器下夹板的正中，依次放 置透水板、滤纸、带试样的环刀、 滤纸、透水板，如此顺序重复，由 下向上重叠到拉杆高度，将饱和器 上夹板盖好后，拧紧拉杆上端的螺 母，将各个环刀在上、下夹板间夹 紧。
精选课件ppt
精选课件ppt
26
2
❖对均质和含有机质的土样，宜采用天 然含水率状态下代表性土样，供颗粒 分析、界限含水率试验。
❖对非均质土应根据试验项目取足够数 量的土样，置于通风处凉干至可碾散 为止。
❖对砂土和进行比重试验的土样宜在 105～110℃温度下烘干
❖对有机质含量超过5％的土、含石膏和 硫酸盐的土，应在65～70℃温度下烘 干。
41
二、试样饱和
土的孔隙逐渐被水填充的过程称为 饱和，当孔隙被水充满时的土，称 为饱和土。
精选课件ppt
42
㈠试样饱和宜根据土样的透水性能， 分别采用下列方法：
1粗粒土采用浸水饱和法。 2渗透系数大于10-4cm／s的细粒土，
采用毛细管饱和法；
❖ 渗 透 系 数 小 于 、 等 于 10-4cm ／ s 的 细 粒
1
5000
2
2000
工程地质与土工试验检测PPT课件(共16单元)土的渗透变形
基本类型： • 管涌 • 流土 • 接触流土 • 接触冲刷
单一土层渗透变形 的两种基本形式
渗透变形
流土：在向上的渗透作用下，表层局部范围内的土体或颗 粒群同时发生悬浮、移动的现象。任何类型的土，只要水 力坡降达到一定的大小，都可发生流土破坏
渗流
坝体 粘性土k1<<k2
砂性土k2
原因： i icr
icr
Gs 1 1 e
与土的密实度有关
渗透变形 - 流土
渗透变形
在渗流作用下，一定级配的无粘性土中的细小颗粒，通 过较大颗粒所形成的孔隙发生移动，最终在土中形成与 地表贯通的管道
1. 在渗透水流作用下，细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动流失 2. 孔隙不断扩大，渗流速度不断增加，较粗颗粒也相继被水带走 3. 形成贯穿的渗流通道，造成土体塌陷
kA h2
t=t2
h2
水头 测管
开关
A k aL ln h1
At h2
选择几组量测结果 ，计算相应的k，取平均值
室内试验方法-变水头试验法
渗透系数的测定
条件 已知 测定 公式 取值 适用
常水头试验
Δh=const Δh，A，L
V，t
k VL Aht
重复试验后，取均值
粗粒土
变水头试验
Δh变化 a，A，L Δh，t
土的渗透变形
工程地质与土工试验
目录
contents
渗透系数的测定方法 渗透力 渗透变形
渗透系数的测定
渗透系数的测定方法
室内试验方法 野外试验方法
• 常水头试验法 • 变水头试验法
• 井孔抽水试验 • 井孔注水试验
渗透系数的测定
试验条件: Δh，A，L=const 量测变量: 体积V，t