土力学实验指导书

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1、土力学实验指导书编制　　赵玉玲　　审核徐新生济南大学土建学院２００8.318实验目录实验一含水率实验实验二密度实验实验三液限、塑限联合实验实验四固结实验实验五剪切实验18实验一含水率实验土样编号：实验者：实验方法：计算者：实验日期：实验成绩：一、实验目的测定土的含水量，了解土的含水情况，是计算土的孔隙比、液性指数和其他物理力学性质不可缺少的一个基本指标。适用范围：粗粒土、细粒土、有机质土和冻土。二、试验方法烘干法、酒精燃烧法、炒干法。本试验用烘干法。三、试验原理土的含水量是土在温度105～110OC下烘干到恒重时失去的水分质量与达到恒重后干土质

2、量的比值，以百分数表示。四、试验设备烘箱：保持温度105～110OC的自动控制的电热烘箱、电子分析天平、铝制秤量盒、削土刀等。五、操作步骤1、先秤量好带有编号的盒盖、盒身的两个铝盒，分别记录重量数值g0并填入表1中。2、从原状或扰动土样中，选取具有代表性的试样约15～30g或用切环刀土样时余下的试样；对有机质土、砂类土和整体状构造冻土取样为50g左右，放在秤量盒内，立即盖好盒盖，称盒盖、盒身及湿土的重量，准确至0.01g，将数值g1填入表1中。3、打开盒盖，放入烘箱中在温度105～110OC下烘至恒重，烘干时间对粘性土、粉土不得少于8h,对砂土

3、不得少于6h，对含有机质超过干土质量5%的土应将温度控制在65～70OC的恒温下烘至恒重。取出土样，盖好盒盖，秤重并记录干土及铝盒的重量，将数值g2填入表1中。六、计算含水率W=(g1-g2)/(g2-g0)×100%其中W—含水率g0——铝盒重量，单位为g。g1——铝盒加湿土的重量，单位为g。g2——铝盒加干土的重量，单位为g。七、注意事项：本试验必须对两个试样进行平行测定，测定的差值：当含水率小于40%时为1%；当含水率等于、大于40%时为2%。取两个侧值的平均值，以百分数表示。18八、思考题：1、测定含水率的目的是什么？2、测定含水率常见

4、的有哪几种方法？3、土样含水率在工程中有何价值？九、试验记录及计算表1实验日期盒身编号盒盖编号铝盒重量g0(g)铝盒加湿土的重量g1铝盒加干土的重量g2含水重量g1__g2含水率W(g1-g2)/(g2-g0)含水率平均值18实验二密度实验土样编号：实验者：实验方法：计算者：试验日期：实验成绩：一、试验目的：了解土体内部结构的密实情况，工程中需要以容重值表示时，将实测湿密度值根据含水率换算成干密度即可。二、试验方法：环刀法、蜡封法、灌水法它们适用于不同的土质情况。环刀法适用于粘性土，是实验室的常用方法。三、试验原理：土的单位体积质量称为土的密度

5、。在天然含水量情况下的密度称为天然密度。四、试验仪器设备：环刀（内径61.8mm，高20mm，面积30cm3）、天平、修土刀、凡士林等。五、操作步骤：1、调整天平平衡，称量环刀质量，并填入表1中。2、按工程需要取原状土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。3、修土刀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，并用剩余土样测定含水量。4、擦净环刀外壁，称环刀与土的质量，准确至0.1g。5、本实验需进行二次平行测定，其平行差值不得不大

6、于0.03g/cm3，求其算术平均值。 六、密度计算整理：按下列公式计算湿密度和干密度Ｍ式中ρ—湿密度g/cm3ρd—干密度g/cm3Ｍ1—环刀及土的质量(g)Ｍ2—环刀的质量(g)Ｍ—湿土的质量(g)v—环刀的体积g/cm3W——含水率%18密度实验计算表实验编号环刀+湿土的重量环刀本身的重量环刀体积Cm3湿密度平均湿密度备注160260平均值60思考题：1、天然密度的测量方法是什么？2、密度和干密度的区别是什么？3、标准小环刀体积是多少？18试验三土壤液限、塑限联合实验土样编号：试 验 者：试验方法：计 算 者：试验日期：试验成绩：一、实验

7、目的及仪器特点LP-100D型土壤液塑仪，是用来测定土壤的液限和塑限，为划分土类、计算天然稠度和塑性指标提供可靠的数据。该仪器采用数字显示等技术，能自动定时、测量、显示。具有性能稳定、数据可靠、测量精度高、读数直观、清晰、操作简单方便、工作效率高等特点。该仪器备有100克和76克两种锥重标准。本次试验用76克锥重标准。二、主要技术指标最大量程：22mm分辨率：0.1mm测量非线形误差：小于 2％接触指示灵敏度：大于10M锥重：大锥尖100克（±0.1克）小锥尖76克（±0.1克）锥角：300±0.20测量时间：5s三、试验原理联合试验是用76g

8、圆锥仪测定在5s时间内的土样不同含水量与圆锥下沉深度的对应值,绘制双对数关系直线，从直线上查的下沉深度分别为17mm、2mm的相应含水量即为液限和塑限