土力学土工试验指导书

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1、土工实验指导书编制:审核:班级：姓名：学号：班内学号：日期：聊城大学建筑工程学院实验颗粒分析试验实验二1限和塑限试验实验三固结试验实验四直接剪切试验实验五土的击实试验（选修）实验六土的三轴剪切试验（选修）实验一颗粒分析试验一、概述颗粒分析试验就是测定土中各种粒组所占该土总质屋的百分数的试验方法，可分为筛析法和沉降分析法。其中沉降分析法又有密度计法和移液管法等。对于粒径人于0.075mm的十.粒口J用筛分析的方法来测定，而对于粒径小于0.075mm的土粒则用沉降分析方法来测定。这里我们仅对筛析法进行介绍。

2、二、筛析法筛析法就是将土样通过各种不同孔径的筛子，并按筛子孔径的人小将颗粒加以分组，然后再称量并计算出齐个粒组占总量的该土总质量的白分数。筛析法是测定土的颗粒组成最简单的一种试验方法，适用于粒径小于、等于60mm,大于0.075mm的土。（-）仪器设备1、分析筛；①圆孔粗筛，孔径为60mm,40mm,20mm,10mm,5mm和2mm。②圆孔细筛，孔径为2mm,1mm,0.5mm,0.25mm,0.075mm。2、称量lOOOg.最小分度值O.lg的天平；称量200g、最小分度值O.Olg的天平；3、振

3、筛机；4、烘箱、量筒、漏斗、研钵、瓷盘、不锈钢勺等。（二）操作步骤先用风干法制样，然后从风干松散的土样中，按表5・1称取代表性的试样，称量准确至O.lg,当试样质量超过500g时，称量应准确至lg。表5・1筛析法取样质量颗粒尺寸(mm)取样质量(g)<2100〜300<10300〜1000<201000〜2000<402000〜4000<604000以上1、无粘性土(1)将按表5・1称取的试样过孔径为2mm的筛，分别称取留在筛子上和已通过筛子孔径的筛子下试样质量。当筛下的试样质量小于试样总质量的10%时

4、,不作细筛分析；当筛上的试样质量小于试样总质量的10%时，不作粗筛分析。(2)取2mm筛上的试样倒入依次叠好的粗筛的最上层筛中，进行粗筛筛析,然后再取2mm筛下的试样倒入依次叠好的细筛的最上层筛中，进行细筛筛析。细筛宜置于振筛机上进行震筛，振筛时间一般为10〜15min。(3)按由最人孔径的筛开始，顺序将各筛取下，称留在各级筛上及底盘内试样的质量，准确至O.lgo(4)筛斤各级筛上及底盘内试样质量的总和与筛前试样总质量的差值，不得大于试样总质量的1%。2、含有细粒土颗粒的砂土(1)将按5・1表称取的代表

5、性试样，置于盛有清水的容器中，用搅棒充分搅拌，使试样的粗细颗粒完全分离。(2)将容器屮的试样悬液通过2nun的筛，取留在筛上的试样烘至恒量，并称烘干试样质量，准确至O.lgo(3)将粒径大于2mm的烘干试样倒入依次叠好的粗筛的最上层筛中，进行粗筛筛析。按由最大孔径的筛开始，顺序将各筛取下，称留在各级筛上及底盘内试样的质量，准确至O.lgo(4)取通过2mm筛下的试样悬液，用带橡皮头的研杆研磨，然后再过0.075mm筛，并将留在0.075mm筛上的试样烘干至恒量，称烘干试样质量，准确至O.lgo(5)将粒

6、径大于0.075mm的烘T试样倒入依次叠好的细筛的最上层筛屮，进行细筛筛析。细筛宜置于振筛机上进行震筛，振筛时间一般为10〜15mim(6)当粒径小于0.075mm的试样质量大于试样总质量的10%时，应采用密度计法或移液管法测定小于0.075mm的颗粒组成。(三)成果整理1、制图以小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比为纵处标，以颗粒粒径为对数横坐标，在单对数坐标上绘制颗粒大小分布曲线。2、按式(5-2)计算不均匀系数：C“=—"%(5-2)式屮不均匀系数；“60—限制粒径，在颗粒大小分布曲线上小于该

7、粒径的土含量占土总质量60%的粒径；/()_有效粒径，在颗粒大小分布曲线上小于该粒径的土含量占土总质量10%的粒径。3、按式(5-3)计算曲率系数：C=益"〃6()d】()(5-3)式中G—曲率系数；“30—在颗粒大小分布曲线上小于该粒径的上含量占土总质量30%的粒径。实验二液限和塑限试验一、概述粘性土的状态随着含水率的变化而变化，当含水率不同时，粘性土可分别处于固态、半固态、可塑状态及流动状态，粘性土从一种状态转到另一种状态的分界含水率称为界限含水率。土从流动状态转到可塑状态的界限含水率称为液限叫；土

8、从可塑状态转到半固体状态的界限含水率称为塑限叫,；土由半同体状态不断蒸发水分，则体积逐渐缩小，直到体积不再缩小时的界限含水率称为缩限叫。土的塑性指数匚是指液限与塑限的差值，由于塑性指数在一定程度上综合反映了影响粘性土特征的各种重要因索，因此，粘性土常按嫩性指数进行分类。界限含水率试验耍求土的颗粒粒径小于0.5mm,且有机质含量不超过5%,且宜采用天然含水率试样，但也可采用风干试样，当试样含有粒径大于0.5mm的土粒或朵质时，应过0.5mm的