土工试验指导书及报告书

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1、土工试验指导书第一章含水率试验第一节概述土体含水率(0)是土的物理性质指标之一。土体含水率高低与粘性土的强度和压缩具有密切的关系。土体在各种状态下的含水率是计算其它物理性质指标、测量其它物理状态指标的最基本试验。第二节试验原理土样含水率是指土样在105°C至110°C的温度下烘T至恒重时所失去的水分质量与烘T•土质量的比值,用百分数表示。BP：m一ma>=xlOO%(1-1)叫式中：CD——土样含水率(％);m湿土质量，单位：克(g)；ms烘干土质量，单位：克(g)o含水率试验的室内试验方法以烘干法为标准方法。在野外，如条件不满足对依土的性质和工作条件选用如下试验方法：1.酒精燃

2、烧法；2.比重法(适用于砂性土)；3.实容积法(适用于粘性土)；4.炒干法(适用于砾质土)。含水率试验的上述方法在水屮还会发生水解适用于无机十(有机质含量低于5%),对于有机质土和有机土，在温度较高时会发生分解，使测得的含水率偏高，从而造成试验课差。有机质含棗超过5%的有机质土和有机土，含石膏和硫酸盐矿物的土，因这些矿物晶体屮含结晶水,因此需采用65°C〜7()°C温度将土烘干至恒重，测量其含水率。上述各种试验方法都是利用水在加温后逐渐变成水蒸气的性质。加热一定时间后，在温度不高于110°C时，土中口由水全部变成气体挥发，Z后土重不再发生变化，即处于恒重状态。这时挥发掉的水重m(

3、d=m-ms0土恒重即认为是干土质量。对粘性土，叫实际上是土粒质量与强结合水质量Z和,因强结合水需耍温度高于120°C才能析出，故将其作为固体颗粒的一部分。第三节烘干法测定含水率—、仪器设备烘干法仪器设备主要包括：1.恒温烘箱：一般耍求在50°C〜2()0°C范围内能在任一点保持一定恒温范围。戢常用的恒温范围在105°C〜110°C,控制温度的精度高于±2°C；2.天平：200g,感量0.0lge常用天平分机械天平和电子天平两类；3.附属设备：铝盒(称量盒)、干燥器、铅丝篮、温度计等。二、操作步骤烘干法含水率试验操作主要步骤包括：1.取代表性试样15〜3()g,对于砾类土，取l(

4、)()g以上试样。放入铝盒内，迅速盖好盒盖，称Im,,准确至O.Olg,称量结果减去铝盒质量加°，得到湿土质量m=m}-m0；1.揭开铝盒盖，将试样和铝盒一起放入恒温烘箱，在温度1()5°C〜11()°C下烘至衡重。在设定温度下烘至恒重所需时间由土类和烘箱构造决定。一般砂土约協1~2小时，粉土和粉质粘土约6弋小时，粘土约1()小时，有机质土用65°C〜7()°C烘干需48小时以上；2.将烘干后的试样和铝盒取出，盖好铝盒盖后，放入十燥器内冷却至室温后，称铝盒加土质量加2,准确至O.Olgo计算干土质量加$=m2-；3.按下式计算该试样的含水率：3=m一叫X100%="一加2X100

5、%(1-2)4.按前倫的步骤进行I从傑年仲忧验，当两次测定含水率的差值在允许的范围内时，取其算术平均值作为该土样的含水率。两次测定的差值允许范围为：含水率低于40%时，不得大于1%；含水率高于40%时，不得大于2%。本允许范围是对均质土而言，对原状土由于非均质，样筒上下水在重力作用下重新分布使含水率差值增大，可适当放宽平行试验差值允许范围。三、试验记录试验记录包括土样描述、试验过程说明和记录表格三个主要纟fl成部分。试样描述内容有：1.土样颜色；2.土样初步定名；3.十•质均匀性及是否含有机质等。试验过程说明通常有：1.取样位置；2.试验方法；3.试验条件(如烘干法试验的温度、时

6、间、试验设备等)。含水率试验记录表格见表1・1所示。在填写原始记录表格过程屮,要求使用黑色圆珠笔或钢笔填写，特别注意严禁随意涂改试验记录,对于卩写错误，用细线杠去错误数字(要能清楚看出错误数字)，把匸确数字写在旁边，试验人员耍签章。第二章密度试验第一节概述土体的密度是土体直接测量所得的物理性质指标z—。土体密度大小与土的松紧程度、压缩性、抗剪强度等均有密切联系。土体密度是计算地基口重应力的重耍参数。密度测试述是土体相对密实度等物理指标的测试方法。(2-1)单位体积土体质量叫土的密度，定义式为：式中：P——土样密度，单位g/cm3；m土样质量，单位g；V——土样体积，单位cnA实验

7、室内直接测量的密度为湿密度（对原状土称作天然密度），用Q表示。工程屮常用的土体在不同状态下的密度有干密度（Q”）、饱和密度（p初）、浮密度。等。与密度相对应的常用指标——容重的定义为单位体积土体的重量。定义式为：Y=^~=PS（2-2）式中：/——土样容垂，单位kN!m工民建规范称作重度；g——重力加速度，一般取9.81m/s2；其余符号同前。与不同状态下土的密度对应的不同状态土的容重分别记作：干容重人、饱和容垂儿血、浮容重/0木章介绍湿密度的实验室测定方法。第二节试验原理根据