土力学实验教学课件（6个常规试验）

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1、《土力学》实验教学土工实验山东建筑大学土木工程实验教学中心前言本实验指导依据1999年颁布的《土工实验方法标准》（GB/T50123-1999）制定。土工实验是通过设计一系列的测试手段来确定土的物理、水理、力学等特性进而评价土的变形强度以及稳定性的。因此正确掌握土工实验的各种技术和方法，是获得正确的土的工程性质指标的基本保证。通过土工实验一方面使学生了解、掌握常规土工实验的手段和方法；另一方面为学生进一步进行非常规土工实验及其他土工实验和今后从事工程建设、解决工程实际问题、进行科学研究工作打下一个良好的基础；此外，可培养学生分析、解决实际问题和动手的能

2、力。根据我院教学大纲和教学计划的要求，以及实验学时安排的具体情况，结合土力学实验室条件，土木工程专业本、专科土工实验开设的内容为：密度实验、含水量实验、塑限实验、液限实验、固结实验和剪切实验等。实验目录实验一含水率（量）实验实验二密度实验实验三液限、塑限实验实验四固结实验实验五剪切实验实验六击实实验实验一含水率（量）实验一、概述：土的含水量是试样在105～110℃下烘至恒量时所失去的水质量和干土质量的比值，用百分比表示。实验方法：烘干法。本实验方法适用于粘性土、砂性土和有机质土类。实验性质：验证型基本实验。二、仪器设备：（1）烘箱：可采用电热烘箱，温度

3、能保持105～110℃的其它能源烘箱，也可用红外线烘箱。（2）天平：感量0.01g。（3）其它：干燥器、称量盒。鼓风干燥箱电子天平铝盒修土刀三、操作步骤：（1）取具有代表性试样，粘性土为15～30g，砂性土、有机质土为50g，放入称量盒内。盖上盒盖，称盒加湿土质量，精确至0.01g。（2）打开盒盖，将盒置于烘箱内，在105～110℃的恒温下烘干。烘干时间对粘性土不得少于8h，对砂性土不得少于6h。对含有机质超过5%的土，应将温度控制在65～70℃的恒温下烘干。（3）将称量盒从烘箱中取出，盖上盒盖，放入干燥容器内冷却至室温，称盒加干土质量，精确至0.01

4、g。四、成果整理：（1）试样的含水量，应按下式计算，精确至0.1%。式中——土的含水量，%；——盒加湿土质量，g；盒的质量——盒加干土质量，g。（2）含水量实验应进行两次平行测定，两次测定的差值，当含水量小于40%时不得大于1%；当含水量等于、大于40%时不得大于2%。取两次测值的平均值。实验二密度实验一、概述：单位体积土的质量称为土的密度。在天然含水量情况下的密度称为天然密度。测定土的密度的方法有很多，主要有环刀法、蜡封法、灌水法、灌砂法等。本实验主要采用环刀法。实验性质：验证型基本实验。二、仪器设备：（1）环刀：内径为61.8mm，高度为20mm。

5、（2）天平：称量200g，感量0.01g。（3）其他：修土刀、钢丝锯、凡士林等。内径61.8mm环刀钢丝锯电子天平修土刀三、操作步骤：（1）按工程需要取原状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。（2）用修土刀（或钢丝锯）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。（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。四、成果整理：按下列公式计算湿密度

6、和干密度式中——湿密度，g/cm3；——环刀与土质量，g；——环刀质量，g；——环刀体积，cm3；——干密度，g/cm3；——含水量，%。实验三液限、塑限实验一、概述：流动状态和可塑状态的分界含水量称为土的液限，可塑状态和半固体状态的分界含水量称为土的塑限。本实验适用于粒径小于0.5mm、有机质含量小于5%的土。实验性质：验证型基本实验。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。液限仪鼓风干燥箱铝盒调土碗修土

7、刀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。（2）取有代表性的天然含水量土样约250g，放入瓷碗中，加蒸馏水或清水用调土刀调成均匀浓浆糊状。（3）将制备的试样搅拌均匀，填入试样杯中，填样时不应留有空隙，对较干的试样应充分搓揉，密实地填入试样杯中，填满后刮平表面。（4）将试样杯放在液限仪的升降座上，在圆锥上抹一薄层凡士林。调节零点，将屏幕上的标尺调在零位。（5）调整升降座,使圆锥尖接触试样表面，拧动旋钮圆锥在自重下沉入试样，经5

8、s后松掉旋钮测读圆锥下沉深度。（6）如锥体在5秒钟时的入土深度大于或小于10mm时，则表示试样