沈陽某大學土力學技能訓練指導書

土力學技能訓練指導書土力學技能訓練指導書一、技能訓練的項目1、土的密度實驗2、土的含水率實驗3、土的比重實驗4、土的顆分實驗5、土的塑限實驗6、土的液限實驗7、土的擊實實驗8、土的滲透實驗9、土的固結實驗10、土的剪切實驗二、技能訓練時間安排技能訓練時間為一周，安排在理論教學后進行。三、技能訓練的要求1、土力學技能訓練的全過程都要嚴格按中華人民共和國行業(yè)標準《土工試驗規(guī)程》SL237——1999進行。2、有關的技能訓練其他要求詳見《土力學技能訓練任務書》。四、參考書1、土工試驗規(guī)程SL237——1999中國水利水電出版社2、土工試驗方法標準GB/T50123——1999中國計劃出版社3、《土力學》務新超主編，全國高等職業(yè)技術教育水利水電工程建筑專業(yè)的統(tǒng)編教材，水利水電出版社，2002年出版。五、各項實驗的目的、實驗方法與步驟、實驗要求與成果整理技能訓練一土的密度實驗（一）、試驗目的測定土在天然狀態(tài)下單位體積的質量。（二）、試驗方法與適用范圍一般粘性土，宜采用環(huán)刀法易破碎，難以切削的土，可采用蠟封法對于砂土與砂礫土，可用現(xiàn)場的灌砂法或灌水法。（三）、環(huán)刀法的試驗1、儀器設備符合規(guī)定要求的環(huán)刀，精度為0.01g的天平，其他：切土刀，凡士林等。2、操作步驟（1）測出環(huán)刀的容積V，在天平上稱環(huán)刀質量m1。（2）取直徑和高度略大于環(huán)刀的原狀土樣或制備土樣。（3）環(huán)刀取土：在環(huán)刀內(nèi)壁涂一薄層凡士林，將環(huán)刀刃口向下放在土樣上，隨即將環(huán)刀垂直下壓，邊壓邊削，直至土樣上端伸出環(huán)刀為止。將環(huán)刀兩端余土削去修平（嚴禁在土面上反復涂抹），然后擦凈環(huán)刀外壁。（4）將取好土樣的環(huán)刀放在天平上稱量，記下環(huán)刀與濕土的總質量m23、計算土的密度：按下式計算4、要求：密度試驗應進行2次平行測定，兩次測定的差值不得大于0.03g/cm3,取兩次試驗結果的平均值。5、本試驗記錄格式密度試驗記錄表（環(huán)刀法）工程名稱試驗者土樣說明計算者試驗日期校核者試樣編號土樣類別環(huán)刀號濕土質量(g)體積(cm)濕密度(g/cm3)含水率（%）干密度(g/cm3)平均干密度(g/cm3)（1）（2）（3）＝（1）（2）（4）（5）＝（3）1+0.01（4）（6）技能訓練二土的含水率實驗（一）、試驗目的土的含水率是土在105—1100C下烘于恒量時所失去的水的質量和干土質量的百分比值。土在天然狀態(tài)下的含水率為土的天然含水率。試驗的目的：測定土的含水率。（二）、試驗方法適用范圍1、烘干法：室內(nèi)試驗的標準方法，一般粘性土都可以采用。2、酒精燃燒法：適用于快速簡易測定細粒土的含水率。3、比重法：適用于砂類土。（三）、烘干法試驗1、儀器設備烘箱：采用電熱烘箱；天平：稱量200g,分度值0.01g；其他：干燥器，稱量盒。2、操作步驟（1）取代表性試樣，粘性土為15—30g,砂性土、有機質土為50g,放入質量為m0的稱量盒內(nèi)，立即蓋上盒蓋，稱濕土加盒總質量m1，精確至0.01g.（2）打開盒蓋，將試樣和盒放入烘箱，在溫度105——1100C的恒溫下烘干。烘干時間與土的類別及取土數(shù)量有關。粘性土不得少于8小時；砂類土不得少于6小時；對含有機質超過10%的土，應將溫度控制在65——700C的恒溫下烘至恒量。（3）將烘干后的試樣和盒取出，蓋好盒蓋放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫，稱干土加盒質量m2為，精確至0.01g。3、計算含水量：按下式計算4、要求：（1）干土質量計算至0.1%；（2）本試驗需進行2次平行測定，取其算術平均值，允許平行差值應符合下表規(guī)定。含水量（%）小于1010—40大于40允許平行差值（%）0.51.02.05、本試驗記錄格式含水率試驗記錄表工程名稱試驗者試驗方法計算者試驗日期校核者試樣編號土樣說明盒號盒質量(g)盒加濕土質量(g)盒加干土質量(g)水的質量(g)干土質量(g)含水率(%)平均含水率(%)(1)(2)(3)(4)=(2)--(3)(5)=(3)--(1)(6)=(4)(5)(7)技能訓練三土粒比重實驗（一）、試驗目的土粒比重是土在105—1100C下烘至恒值時的質量與土粒同體積40C純水質量的比值。試驗的目的，測定土粒比重。（二）試驗方法與適用范圍1、粒徑小于5mm的土，用比重瓶法進行。2、粒徑大于5mm的土，其中含粒徑大于20mm顆粒小于10%時，用浮稱法進行，含粒徑大于20mm大于10%時，用虹吸筒法進行；粒徑小于5mm部分用比重瓶法進行，取其加權平均值作為土粒比重。（三）、比重瓶法試驗1、儀器設備比重瓶：容量100；天平：稱量200,分度值0.001；恒溫水槽；砂浴；溫度計；烘箱；純水等。2、操作步驟（1）將比重瓶烘干，稱瓶質量m0，裝烘干試樣約15入比重瓶內(nèi)，稱干土加瓶質量m3，精確至0.001g（2）為排出土中的空氣，將已裝有干土的比重瓶，注純水至瓶的一半處，搖動比重瓶，并將瓶放在砂浴上煮沸。煮沸時間：自懸液沸騰時算起，砂及砂質土不應少于30分鐘，粘土及粉質粘土不應少于1小時。煮沸時應注意不使土液溢出瓶外。（3）將煮沸經(jīng)冷卻的純水注入有試樣的比重瓶近滿，把比重瓶放在恒溫水槽內(nèi)至溫度穩(wěn)定。待瓶內(nèi)上部懸液澄清，用滴管注入純水至瓶口，塞好瓶塞，使多余水分自瓶塞毛細管中溢出，將瓶外水分擦干后稱瓶、水、土的總質量m2。精確至0.001g。然后立即測瓶內(nèi)水的溫度。（4）根據(jù)測得的溫度，從已繪制的溫度與瓶、水總質量關系曲線中查得各試驗溫度下瓶、水的總質量m1。3、計算土粒比重：按下式計算式中：：Gwt—————t0CU時純水的的比重，可可查《土工工試驗規(guī)程程》。4、要求：本試驗驗需進行2次平行測測定，其平平行差值不不得大于0.02，取其算算術平均值值。5、本試驗記錄格格式比重試驗驗記錄表（比比重瓶法）工程名稱試驗者土樣編號號計算者試驗日期期校核者試樣編號比重瓶號溫度液體比重比重瓶質量(g)瓶、干土總質量(g)干土質量(g)瓶、液體總質量(g)瓶、液、土總質量(g)與干土同體積的液體質量(g)比重平均值(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)查表(4)-(3)(5)+(6)-(7)(5)×（2）(8)技能訓練四土的顆分分實驗（一）、試試驗目的顆粒分分析試驗是是測定干土土中各種粒粒組所占該該土總質量量的百分數(shù)數(shù)，借以明明確顆粒大大小分布情情況，供土土的分類與與概略判斷斷土的工程程性質及選選料之用。（二）試試驗方法與與適用范圍圍1、篩篩析法：適適用于粒徑徑大于0..075mmm的土。2、密密度計法：：適用于粒粒徑小于00.0755mm的土。3、移移液管法：：適用于粒粒徑小于00.0755mm的土。4、若若土中粗細細兼有，則則聯(lián)合使用用篩析法及及密度計法法或移液管管法。（三）、篩分法法實驗儀器設備：（1）符合GB60003——85的要求的的試驗篩。粗粗篩：圓孔孔，孔徑為為60mm、40mm、20mm、10mm、5mm、2mm；細篩篩：孔徑為為2.0、1.0、0.5、0.25、0.1、0.0755mm。（2）、天天平：稱量量10000g與稱量2000g。（3）、臺臺秤：稱量量5kg.。（4）、振振篩機：應應符合GB99909——88的技術條條件。（5）、其其他：烘箱箱、研缽、瓷瓷盤、毛刷刷、木碾等等。2、操操作步驟（無無粘性土的的篩分法）（1）從從風干、松松散的土樣樣中，用四四分法按下下列規(guī)定取取出代表性性試樣：粒徑小于2mmm顆粒的土土取1000g——3000g最大粒徑小于110mm的土取取300g——10000g最大粒徑小于220mm的土取取10000g——20000g最大粒徑小于440mm的土取取20000g——40000g最大粒徑小于660mm的土取取40000g以上。稱量準準確至0..1g；當試樣樣質量多于于500g時，準確確至1g。（2）將將試樣過22mm細篩，分分別稱出篩篩上和篩下下土質量。（3）取取2mm篩上試試樣倒入依依次疊好的的粗篩的最最上層篩中中；取2mm篩下試試樣倒入依依次疊好的的最上層篩篩中，進行行篩析。細細篩宜放在在振篩機上上震搖，震震搖時間一一般為10——15minn。（3）由由最大孔徑徑篩開始，順順序將各篩篩取下，在在白紙上用用手輕叩搖搖晃，如仍仍有土粒漏漏下，應繼繼續(xù)輕叩搖搖晃，至無無土粒漏下下為止。漏漏下的土粒粒應全部放放入下級篩篩內(nèi)。并將將留在各篩篩上的試樣樣分別稱量量，準確至至0.1g。（4）各各細篩上及及底盤內(nèi)土土質量總和和與篩前所所取2mm篩下土土質量之差差不得大于于1%；各粗篩篩上及2mm篩下的的土質量總總和與試樣樣質量之差差不得大于于1%。注：若若2mm篩下的的土，小于于試樣總質質量的10%，則可省省略細篩篩篩析；若22mm篩上的的土，小于于試樣總質質量的10%，則可省省略粗篩篩篩析。3、計計算與制圖圖計算小于某粒徑徑的試樣質質量占試樣樣總質量的的百分數(shù)：：式中：：X——小于某粒粒徑的試樣樣質量占試試樣總質量量的百分數(shù)數(shù)；mmA——小于某粒粒徑的試樣樣質量，gg；mmB——當細篩分分析時或用用密度計法法分析時所所取試樣質質量（粗篩篩分析時則則為試樣總總質量），g；dx——粒徑小于于2mm或粒徑徑小于0..075mmm的試樣樣質量占總總質量的百百分數(shù)，如如試樣中無無大于2mm粒徑或或無小于00.0755mm的粒徑徑，在計算算粗篩分析析時則dx＝100%。（2）繪繪制顆粒大大小分布曲曲線。以小小于某粒徑徑的試樣質質量占總質質量的百分分數(shù)為縱坐坐標，以粒粒徑在對數(shù)數(shù)橫坐標上上進行繪制制（詳見教教材）。然然后求出各各粒組的顆顆粒質量的的百分數(shù)。（3）計算級配指標標不均勻系數(shù)：；②曲率系數(shù)（四）、密度計計法實驗 1、儀器設備乙種比比重計：刻刻度為0.9995—1.0220,分度值為0.00002；量筒：：高度約445cm,直徑約6cm,容積10000ml，刻度度為0—10000ml,分度值為10ml；天平平、細篩、洗洗篩、溫度度計、攪拌拌器、煮沸沸設備等。2、操操作步驟（1）宜宜采用風干干土試樣，按按下式計算算試樣干質質量為300g時所需的的風干土質質量。式中：：w—風干土試試樣含水量量（2）稱稱干質量為為30g的風干試試樣倒入錐錐形瓶中，勿勿使土粒丟丟失。注入入水200mll，浸泡過過夜。（3）將將錐形瓶放放在煮沸設設備上，連連接冷凝管管進行煮沸沸。一般煮煮沸時間約約1小時。（4）將將冷卻后的的懸液倒入入瓷杯中，靜靜置約1分鐘，將將上部懸液液倒入量筒筒。杯底沉沉淀物用橡橡皮頭研杵杵細心研散散、加水，經(jīng)經(jīng)攪拌后，靜靜置約1分鐘，再再將上部懸懸液倒入量量筒。如此此反復操作作，直至杯杯中懸液登登清為止。當當土中大于于0.0775mm的顆粒粒估計超過過試樣總質質量的15%，應將其其全部倒至至0.0775mm篩上沖沖洗，直至至篩上僅留留大于0..075mmm的顆粒粒為止。（5）將將留在洗篩篩上的顆粒粒洗入蒸發(fā)發(fā)皿內(nèi)，傾傾去上部的的清水，烘烘干稱量，按按規(guī)程規(guī)定定進行細篩篩篩析。（6）將將過洗篩上上的顆粒倒倒入量筒，加4%濃度的六偏磷酸鈉約10ml于量筒溶液中，再注入純水，使筒內(nèi)懸液達1000ml。（7）用用攪拌器在在量筒內(nèi)沿沿整個懸液液深度上下下攪拌約1分鐘，往往復約30次，取出出攪拌器，將將密度計放放入懸液中中同時開動動秒表。測測經(jīng)1、5、30、120、1440分鐘時的的密度計讀讀數(shù)。（8）注注意事項：：①每次讀數(shù)數(shù)均應在預預定時間前前10—20秒將密度度計小心放放入懸液接接近讀數(shù)的的深度，并并須注意密密度計浮泡泡應保持在在量筒中部部位置，不不得貼近筒筒壁。②密度計讀讀數(shù)均以彎彎液面上緣緣為準。③每次讀數(shù)數(shù)完畢立即即取出密度度計放入盛盛有純水的的量筒中。并并測定各相相應的懸液液溫度，準準確至0..50C。④每次放入入或取出密密度計時，應應盡量減少少對懸液的的擾動。⑤如試樣在在分析前未未過0.0075mmm洗篩，而而在密度計計第1個讀數(shù)時時，發(fā)現(xiàn)下下沉的土粒粒已超過試試樣總質量量的15%時，則應應在試驗結結束后，將將量筒中土土粒過0..075mmm篩，然然后按《土土工試驗規(guī)規(guī)程》規(guī)定定求得粒徑徑大于0..075mmm的顆粒粒組成。3、計計算和繪圖圖（1）按按下式計算算小于某粒粒徑的試樣樣質量占試試樣總質量量百分數(shù)。式中：：CS1——土粒比重重校正值，查查《土工試試驗規(guī)程》表表a.5.00.1；或或按下式計計算ρ——土粒密度S，gg/cm33；ρρw20_____2000C時水的密密度，g//cm3；nn1______彎液面面校正值；；mt1______溫度校校正值，查查規(guī)程附表表a.4.00.1CCD1______分散劑劑校正值；；RR1_______乙種種比重計讀讀數(shù)。2）按下式計算顆顆粒直徑，也也可以按《土土工試驗規(guī)規(guī)程》圖（4.5..2）確定定。式中：：d______顆粒粒直徑，mmm；ρρw0_____40C時水的密密度，g//cm3；ηη______水的動力力粘滯系數(shù)數(shù)，kPa.s；GGS______土粒比重重；GGwT_____溫度度為T0C時的水的的比重；LL_______某一一時間t內(nèi)的土粒粒沉降距離離，cm；gg_______重力力加速度，981cm/s2；TT_______沉降降時間，ss。（3）繪繪制顆粒大大小分布曲曲線：用小小于某粒徑徑的土質量量百分數(shù)為為縱坐標，顆顆粒直徑為為橫坐標（以以對數(shù)尺度度），將試試驗數(shù)據(jù)點點在圖上，繪繪成一條平平滑曲線，即即為該土的的顆粒大小小分布曲線線。4、顆粒分析試驗驗記錄表顆粒分析析試驗記錄錄表（密度度計法）工程名稱試驗者土樣編號計算者試驗日期校核者小于0.075顆粒粒土質量百百分數(shù)干土總質質量濕土質量密度計號含水量量筒號干土質量燒杯號含鹽量土粒比重試樣處理說明比重校正正值風干土質量彎液面校校正值n試驗時間下沉時間t分懸液溫度T0C密度計讀數(shù)土粒落距L厘米粒徑毫米小于某粒徑土土質量百分數(shù)（%）小于某粒徑的總總土質量百百分數(shù)（%）密度計讀數(shù)R溫度校正值m分散劑校正值CCDRM=R+m+n-CDDRH=RMCs技能訓練五、六六界限含水水率實驗（一）、試試驗目的細粒土土由于含水水率不同，分分別處于流流動狀態(tài)、可可塑狀態(tài)、半半固體狀態(tài)態(tài)和固體狀狀態(tài)。液限限是細粒土土呈可塑狀狀態(tài)的上限限含水率；；塑限是細細粒土呈可可塑狀態(tài)的的下限含水水率。本試驗驗的目的是是測定細粒粒土的液限限、塑限，計計算塑性指指數(shù)、給土土分類定名名，供計、施施工使用。（二）、試試驗方法和和適用范圍圍土的液液、塑限試試驗：采用用液塑限聯(lián)聯(lián)合測定法法；土的塑塑限試驗：：采用搓滾滾法；土的液液限試驗：：采用碟式式儀法。（三）、液液塑限聯(lián)合合測定法試試驗1、儀儀設備液塑限限聯(lián)合測定定儀：圓錐錐儀、讀數(shù)數(shù)顯示；試試樣杯：直直徑40—50mm,高30—40mm；天平平：稱量2200g,分度值0..01g；其他：：烘箱、干干燥器、鋁鋁盒、調土土刀、孔徑徑0.5mmm的篩、凡凡士林等。2、操操作步驟液限、塑塑限聯(lián)合試試驗，原則則上采用天天然含水量量的土樣制制備試樣，但但也允許采采用風干土制制備試樣。（1）當當采用天然然含水量的的土樣時，應應剔除大于于0.5mmm的顆粒，然然后分別按按接近液限限、塑限和和二者之間間狀態(tài)制備備不同稠度度的土膏，靜靜置濕潤。靜靜置時間可可視原含水水量的大小小而定。當當采用風干干土樣時，取取過0.55mm篩的代代表性土樣樣約2000g,分成3份，分別別放入3個盛土皿皿中，加入入不同數(shù)量量的純水，使使分別接近近液限、塑塑限和二者者中間狀態(tài)態(tài)的含水量量，調成均均勻土膏，然然后放入密密封的保濕濕缸中，靜靜置24小時。（2）將將制備好的的土膏用調調土刀調拌拌均勻，密密實地填入入試樣杯中中，應使空空氣逸出。高高出試樣杯杯的余土用用刮土刀刮刮平，隨即即將試樣杯杯放在儀器器底座上。（3）取取圓錐儀，在在錐體上涂涂以薄層凡凡士林，接接通電源，使使電磁鐵吸吸穩(wěn)圓錐儀儀。（4）調調節(jié)屏幕準準線，使初初讀數(shù)為零零。調節(jié)升升降座，使使圓錐儀錐錐角接觸試試樣面，指指示燈亮時時圓錐在自自重下沉入入試樣內(nèi)，經(jīng)5秒后立即測讀圓錐下沉深度。（5）取取下試樣杯杯，然后從從杯中取110g以上的試試樣2個，測定定含水率。（6）按按以上（2）——（5）的步驟驟，測試其其余2個試樣的的圓錐下沉沉深度和含含水量。3、計計算與制圖圖計算含水量：（2）繪繪制圓錐下下沉深度hh與含水率率w的關系曲曲線以含水水率為橫坐坐標，圓錐錐下沉深度度為縱坐標標，在雙對對數(shù)紙上繪繪制h~ww的關系曲曲線。①三點連一一條直線。②當三點不在一直線上，通過高含水量的一點分別與其余兩點連成兩條直線，在圓錐下沉深度為2處查得相應的含水率，當兩個含水率的差值小于2%，應以該兩點含水率的平均值與高含水率的點連成一線。③當兩個含水率的差值大于或等于2%時，應補做試驗。（3）確確定液限、塑塑限在圓錐下沉深度度h與含水率率w關系圖上上，查得下下沉深度為為17mm所對應應的含水率率為液限wwL；查得下下沉深度為為2mm所對應應的含水率率為塑限wwP，以百分分數(shù)表示，取取整數(shù)。（4）計計算塑性指指數(shù)和液性性指數(shù)（5）按按規(guī)范規(guī)定定確定土的的名稱4、本試驗記錄格格式液塑限聯(lián)聯(lián)合試驗記記錄表工程名稱試驗者土樣說明明計算者試驗日期期校核者試樣編號圓錐下沉深度盒號盒質量(g)盒＋濕土質量((g)盒＋干土質量((g)濕土質量(g)土質量(g)水的質量(g)含水率(%)平均含水率((%)液限((%)塑限((%)塑性指數(shù)液性指數(shù)土的名稱技能訓練七土的擊實實實驗（一）、試驗目目的本試驗驗的目的是是用標準的的擊實方法法，測定土土的密度與與含水率的的關系，從從而確定土土的最大干干密度與最最優(yōu)含水率率。輕型擊擊實試驗適適用于粒徑徑小于5mm的粘性性土，重型型擊實試驗驗適用于粒粒徑小于220mm的土。（二）、試試驗儀器設設備1、擊擊實儀：由由擊實筒、擊擊錘和護筒筒組成。2、天天平：稱量量200g，分度值值0.1g。3、臺臺秤：稱量量10kg，分度度值5g。4、孔孔徑為5mm的標準準篩。5、試試樣推出器器：宜用螺螺旋式千斤斤頂。6、其其他：烘箱箱、噴水設設備、碾土土設備、盛盛土器、修修土刀和保保濕設備等等。（三）、操操作步驟1、試試樣制備：：分為干法法制備和濕濕法制備。干法制制備：（1）取取一定數(shù)量量的代表性性風干土樣樣（輕型約約為20kg），放放在橡皮板板上碾散。（2）輕輕型擊實試試驗過5mm篩，將將篩下土樣樣拌勻，并并測定土樣樣的風干含含水率。（3）根根據(jù)土的塑塑限預估最最優(yōu)含水率率，按依次次相差約2%的含水率率制備一組組（不少于于5個）試樣樣，其中應應有2個含水率率大于塑限限，2個含水率率小于塑限限，1個含水率率接近塑限限。并按下下式計算應應加的水量量：式中：：mw——土樣所需需加水質量量，g；mm——風干含水水率時的土土樣質量，g；wwo——風干含水水率，%；ww——土樣所要要求的含水水率，%。（4）將將一定量的的土樣平鋪鋪于不吸水水的盛土盤盤內(nèi)（輕型型擊實取土土約2.55kg），按按預定含水水率用噴水水設備往土土樣上均勻勻噴灑所需需加水量，拌拌勻并裝入入塑料袋內(nèi)內(nèi)或密封于于盛土器內(nèi)內(nèi)靜置備用用。靜置的的時間分別別為：高液液限粘土不不得少于24小時，低低液限粘土土可酌情縮縮短，但不不應少于12小時。濕法制制備：取天然然含水率的的代表性土土樣（輕型型為20kg）碾散散，過篩，將將篩下土樣樣拌勻，分分別風干或或加水到所所要求的不不同含水率率。注意：：制備試樣樣時必須使使土樣中含含水率分別別均勻。2、試試樣擊實（1）、將將擊實儀放放在堅實的的地面上，擊擊實筒內(nèi)壁壁和底板涂涂一薄層潤潤滑油，連連接好擊實實筒與底板板，安裝好好護筒。檢檢查儀器各各部件及配配套設備的的性能是否否正常，并并做好記錄錄。（2）、從制備好的的一份試樣樣中稱取一一定量土樣樣，分3層倒入擊擊實筒內(nèi)并并將土面整整平分層擊擊實。每層層25擊。注意：①輕型擊擊實法，每每層土料的的質量為600——8000g，即其量量應使擊實實后的試樣樣高度略高高于擊實筒筒的1/3；②兩層交接接面處的土土應刨毛；；③擊實完成成后，超出出擊實筒頂頂?shù)脑嚇痈吒叨葢∮谟?mm。（3）、用用修土刀沿沿護筒內(nèi)壁壁削挖后，扭扭動并取下下護筒，測測出超高（應應取多個測測值平均，準準確至0..1g）。沿擊擊實筒頂細細心修平試試樣，拆除除底板。如如試樣底面面超出筒外外，亦應修修平。擦凈凈筒外壁，稱稱量，準確確至1g。（4）、用用推土器從從擊實筒內(nèi)內(nèi)推出試樣樣，從試樣樣中心取2個一定量量土樣（輕輕型為15——30g），平行行測定土的的含水率，稱稱量準確至至0.011g，含水率率的平行差差值不得大大于1%。（5）、按按上述（1）——（4）的操作作步驟對其其它含水率率的土樣進進行擊實，一一般不得重重復使用土土樣。（四）、計計算與制圖圖1、計算（1）計算擊實后的的試樣的含含水率：式中：w——含含水率，%；m——試圖質量，g；；md——干土質量，g。（2）計計算擊實后后各試樣的的干密度：：式中：：——濕密度，gg/cm33。計算至至0.011g/cmm3。（3）計計算土的飽飽和含水率率：2、制制圖以干密密度為縱坐坐標，含水水率為橫坐坐標，繪制制干密度與與含水率的的關系曲線線，即為擊擊實曲線。曲曲線峰值點點的縱、橫橫坐標分別別代表土的的最大干密密度和最優(yōu)優(yōu)含水率。如如果曲線不不能得出峰峰值點，應應進行補點點試驗。計算數(shù)個干密度度下的飽和和含水率。以以干密度為為縱坐標，含含水率為橫橫坐標，在在擊實曲線線的圖中繪繪制出飽和和曲線，用用以校正擊擊實曲線。圖圖的形式見見教材。擊實試驗記錄表表工程名稱土粒相對對密度試驗者者土樣編號每層擊數(shù)數(shù)計算者儀器編號風干含水水率校核者土樣類別試驗日期期試驗序號干密度（g/ccm3）含水率(%)筒加土質量（g）筒質量（g）濕土質量（g）密度（g/cm3）干密度盒號盒加濕土質量（g）盒加干土質量（g）盒質量（g）濕土質量（g）干土質量（g）含水率平均含水率最大干密度=g/cmm3最優(yōu)含水率=%%飽和度=%大于5mm顆粒粒含率=%校正后最大干密密度=gg/cm33校正后最優(yōu)含水水率=%技能訓練八土的滲透透實驗（一）、試試驗目的本試驗驗是測定土土的滲透系系數(shù)。（二）、試試驗方法和和適用范圍圍土的滲滲透系數(shù)變變化范圍很很大（10—1～10—8），滲透透系數(shù)測定定應采用不不同的方法法。1、常常水頭法：：適用于粗粗粒土（砂砂質土）；；2、變變水頭法：：適用于細細粒土（粘粘質土和粉粉質土）。（三）、常常水頭滲透透試驗1、儀儀器設備70型滲透儀；天平平；溫度計計；木錘；；秒表等。2、操操作步驟（1）安安裝好儀器器。（2）取取具有代表表性的風干干試樣3~4kg，稱量準準確至1..0g,并測定試試樣的風干干含水量。（3）將將試樣分層層裝入圓筒筒，每層厚厚2~3cm,用木錘輕輕輕擊實到到一定厚度度，以控制制其孔隙比比。如試樣樣含粘粒較較多‘應在金屬屬板上加鋪鋪厚約2cm的粗砂砂過度層，以以防止試驗驗時細料流流失，并量量出過度層層厚度。（4）每每層試樣裝裝好后，連連接供水管管和調節(jié)管管，并由調調節(jié)管中進進水，微開開止水夾，使使試樣逐漸漸飽和。當當水面與試試樣頂面齊齊平，關止止水夾。飽飽和時水流流不應過急急，以免沖沖動試樣。（5）以以上述步驟驟逐層裝試試樣，至試試樣高出上上測壓管3~4cm止。在在試樣上端端鋪2cm礫石作作緩沖層。待待最后一層層試樣飽和和后，繼續(xù)續(xù)使水位緩緩緩上升至至溢水孔。當當有水溢出出時，關止止水夾。（6）量量測試樣頂頂部至儀器器上口的剩剩余高度，計計算試樣凈凈高。稱剩剩余試樣質質量（準確確至1.00g），計算算裝入試樣樣總質量。（7）靜靜置數(shù)分鐘鐘后，檢查查各測壓管管水位是否否與溢水孔孔齊平。如如不齊平，用用吸水球進進行吸水排排氣。（8）提提高調節(jié)管管使其高于于溢水孔，然然后將調節(jié)節(jié)管與供水水管分開‘并將供水水管置于金金屬圓筒內(nèi)內(nèi)。開止水水夾，使水水由上部注注入金屬圓圓筒內(nèi)。（9）降降低調節(jié)管管管口，使使位于試樣樣上部1/3處，造成成水位差，水水滲過試樣樣經(jīng)調節(jié)管管流出。注注意溢水孔孔應始終有有余水溢出出，以保持持常水頭。（10）測測壓管水位位穩(wěn)定后，記記錄測壓管管水位，計計算各測壓壓管間的水水位差。（11）開開動秒表，同同時用量筒筒接取經(jīng)一一定時間的的滲透水量量，并重復復1次。接取取水量時，調調節(jié)管管口口不可沒入入水中。（12）測測記進水與與出水的水水溫，取其其平均值。（13）降降低調節(jié)管管管口至試試樣中部及及下部1/3處，以改改變水力坡坡降，按（9）～（12）要求重重復進行測測定。3、計計算（1）按下列公式計計算試樣的的干密度和和孔隙比：：；；式中：A—試樣樣的斷面積積，cm2；hh—試樣的高高度，cm。（2）按下列公式計計算滲透系系數(shù)kT及k20：；式中：kT—水水溫T0C時試樣的的滲透系數(shù)數(shù)，cm//s；kk20—標準溫度度（200C）時的滲滲透系數(shù)，cm/s；QQ—時間t秒內(nèi)的滲滲透水量，cm3；LL—兩測壓孔孔中心間的的試樣高度度，10ccm；HH—平均水位位差,即（H1+H2）/2，cm；t—時間，s；ηT—T0C時水的動力粘滯滯系數(shù)，kkPa.s((10-66)，查《規(guī)規(guī)程》表33.4.22；ηη20—200C時水的動動力粘滯系系數(shù)，kPPa.s（10-6）。4、要要求在測得得的結果中中取3~4個在允許許差值范圍圍以內(nèi)的數(shù)數(shù)值，取其其平均值，作作為試樣在在該孔隙比比e時的滲透透系數(shù)（允允許差值不不得大于2*100-ncm/ss）。5、本本試驗記錄錄格式常水頭滲滲透試驗記記錄表工程名稱試樣高度度試驗者土樣編號試樣面積積計算者試樣說明明土粒比重重校核者干土質量量孔隙比測壓管間間距10cm試驗日期期試驗次數(shù)經(jīng)過時間(1)測壓管水位(cm)Ⅰ管(2)Ⅱ管(3)Ⅲ管(4)水位差（cm）H1(5)(2)-(3)H2(6)(3)-(4)平均H(7)(5)+(6)2水力坡降J(8)0.1*(7))滲透水量Q((cm3)(9)滲透系數(shù)kT((cm/ss)(10)(9)A*(8)*((1)平均水溫(0C)(11)校正系數(shù)ηT//η20(12)水溫200C滲滲透系數(shù)k20(cm/ss)(13)(10)*(122)平均滲透系數(shù)kk20((cm/ss)(14)Σ(13)n（四）、變水頭頭滲透試驗驗1、儀儀器設備滲透容器器：由環(huán)刀刀、透水板板、套筒及及上、下蓋蓋組成；水水頭裝置：：長度為11.0m以上，分分度值為11.0mmm；其他：：切土器、100mll量筒、秒秒表、溫度度計、削圖圖刀、凡士士林等。2、操作作步驟（1）根根據(jù)需要用用環(huán)刀在垂垂直或水平平土樣層面面切取原狀狀土樣或擾擾動土制備備成給定密密度的試樣樣，并進行行飽和。切切土時，應應盡量避免免擾動土的的結構，并并禁止用削削土刀反復復涂抹試樣樣表面。（2）將將容器套筒筒內(nèi)壁涂一一薄層凡士士林，然后后將盛有試試樣的環(huán)刀刀推入套筒筒，并壓入入止水墊圈圈。把擠出出的多余凡凡士林小心心刮凈。裝裝好帶有透透水石的上上、下蓋，用用螺絲擰緊緊，不得漏漏氣漏水。（3）把把裝好試樣樣的滲透容容器與水頭頭裝置連通通。利用供供水瓶中的的水充滿進進水管，并并注入滲透透容器。開開排氣閥，將將容器側立立，排出滲滲透容器底底部的空氣氣，直至溢溢出水中無無氣泡。關關排氣閥，放放平滲透容容器。（4）在在一定水頭頭作用下靜靜置一段時時間，待出出水管口有有水溢出時時，可以開開始進行試試驗測定。（5）將將水頭管充充水至需要要高度后，關關止水夾，開開動秒表，同同時測記起起始水頭hh1。經(jīng)過時時間t后，再測測記終了水水頭h2.如此連續(xù)續(xù)測記2~3次以上，同同時測記試試驗開始與與終止時的的水溫。再再使水頭管管水位上升升至需要高高度，再連連續(xù)測記數(shù)數(shù)次，需6次以上，試試驗終止。3、計計算按下式計算滲透透系數(shù)kT：按下式計算標準準溫度下的的滲透系數(shù)數(shù)k20：4、要要求平均滲滲透系數(shù)的的確定：在測得的的結果中取取3~4個在允許許差值范圍圍以內(nèi)的數(shù)數(shù)值，取其其平均值，作作為試樣在在該孔隙比比e時的滲透透系數(shù)（允允許差值不不得大于2*100-ncm/ss）。5、本本試驗記錄錄格式變水頭滲滲透試驗記記錄表工程名稱試樣高度度試驗者土樣編號試樣面積積計算者儀器編編號孔隙比校核者土樣說說明測壓管斷斷面積試驗日期期開始時間t1dhminn終了時間t2dhminn經(jīng)過時間t(s)開始水頭H1cm終了水頭H2cmaL2.3AtH1lgH2水溫T0C時的滲透系數(shù)kT(cm/s)水溫0C校正系數(shù)ηTη200滲透系數(shù)kT(cm/s)平均滲透系數(shù)k20(cm/s)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(2)-(1)aL2.3A(3)H1LgH2(6)*(7)(8)*(10)Σ(11)n技能能訓練九土的固結結實驗（一）、試試驗目的本試驗驗的目的是是測定試樣樣在側限與與軸向排水水條件下的的變形和壓壓力，或孔孔隙比和壓壓力的關系系，變形和和時間的關關系，以便便計算土的的壓縮系數(shù)數(shù)、壓縮指指數(shù)、壓縮縮模量、固固結系數(shù)及及原狀土的的先期固結結壓力等。（二）、試試驗方法適用于于飽和的粘粘質土（當當只進行壓壓縮試驗時時，允許用用于非飽和和土）。試驗方方法：標準準固結試驗驗；快速固固結試驗：：規(guī)定試樣樣在各級壓壓力下的固固結時間為為1小時，僅僅在最后一一級壓力下下，除測記記1小時的量量表讀數(shù)外外，還應測測讀達壓縮縮穩(wěn)定時的的量表讀數(shù)數(shù)。（三）、標標準固結試試驗1、儀儀器設備固結容容器；加壓壓設備；變變形測量設設備；其他他：刮土刀刀、天平、秒秒表等。2、試試驗步驟（1）根根據(jù)工程需需要，切取取原狀土試試樣或制備備給定密度度與含水量量的擾動土土樣。（2）按按試驗一、二二的方法，測測定試樣的的密度及含含水量。對對于試樣需需要飽和時時，按規(guī)范范規(guī)定的方方法將試樣樣進行抽氣氣飽和。（3）在在固結容器器內(nèi)放置護護環(huán)、透水水板和薄濾濾紙，將帶帶有環(huán)刀的的試樣，小小心裝入護護環(huán)內(nèi)，然然后在試樣樣上放薄濾濾紙、透水水板和加壓壓蓋板，置置于加壓框框架下，對對準加壓框框架的正中中，安裝量量表。（4）施施加1kPa的預壓壓壓力，使試試樣與儀器器上下各部部分之間接接觸良好，然然后調整量量表，使指指針讀數(shù)為為零。（5）確確定需要施施加的各級級壓力。加加壓等級一一般為12.5、25.0、50.0、100、200、400、800、1600、32000kPa。最后一一級壓力應應大于上覆覆土層的計計算壓力100~~200kkPa。（6）如如系飽和試試樣，則在在施加第1級壓力后后，立即向向水槽中注注水至滿。如如系非飽和和試樣，須須用濕棉圍圍住加壓蓋蓋板四周，避避免水分蒸蒸發(fā)。（7）測測記穩(wěn)定讀讀數(shù)。當不不需要測定定沉降速率率時，穩(wěn)定定標準規(guī)定定為每級壓壓力下固結結24小時。測測記穩(wěn)定讀讀數(shù)后，再再施加第2級壓力。依依次逐級加加壓至試驗驗結束。（8）試試驗結束后后，迅速拆拆除儀器部部件，取出出帶環(huán)刀的的試樣。（如如系飽和試試樣，則用用干濾紙吸吸去試樣兩兩端表面上上的水，取取出試樣，測測定試驗后后的含水量量）。3、計計算與制圖圖（1）按按下式計算算試樣的初初始孔隙比比e0式中：：ρ0—試樣初始始密度，g/cmm3；ww0—試樣的初初始含水量量，%。（2）按按下式計算算各級壓力力下固結穩(wěn)穩(wěn)定后的孔孔隙比ei式中：：Δhi—某級壓力力下試樣高高度變化，即即總變形量量減去儀器器變形量，cm；hh0——試樣初初始高度，cm。（3）按下式計算某某一級壓力力范圍內(nèi)的的壓縮系數(shù)數(shù)av（4）繪繪制e～p的關系曲曲線以孔隙隙比e為縱坐標標，壓力pp為橫坐標標，將試驗驗成果點在在圖上，連連成一條光光滑曲線。（5）要要求：用壓壓縮系數(shù)判判斷土的壓壓縮性。4、本本試驗記錄錄格式固結試驗驗記錄表工程名稱試驗者土樣編號號計算者儀器編號號校核者時間經(jīng)過過(miin)壓力(kPa)550100020003000日期量表讀數(shù)(0.01mm))日期量表讀數(shù)(0.01mm))日期量表讀數(shù)(0.01mmm)日期量表讀數(shù)(0.01mm))00.22512.22543642..256023hh24hh總變形量(mmm)儀器變形量(mm))試樣變形量(mm))注：如果采用快快速法與標標準方法的的區(qū)別是在在各級壓力力下的壓縮縮時間為1小時，僅僅在最后一一級壓力下下，除測記記1小時的量量表讀數(shù)外外，還應測測讀達壓縮縮穩(wěn)定時的的量表讀數(shù)數(shù)。穩(wěn)定標標準為量表表讀數(shù)每小小時變化不不大于0..005mmm.。各級壓力下試樣樣校正后的的總變形量量按下式計計算：快速法固結試驗驗記錄表工程名稱試驗者土樣編號號計算者儀器編號號校核者試樣起始高度：：h0=mmK==(hn)T/(hn)t=初始孔隙隙比e0=加壓歷時（h）壓力（kPa）校正前試樣總變形量（mm）校正后試樣總變形量（mm）壓縮后試樣高度度（mm）壓縮穩(wěn)定后孔隙比p(hn)tΣΔhi=K((hn)th=h0-ΣΣΔhiei11111穩(wěn)定技能訓練十土的剪切切實驗（一）、試試驗目的直接剪剪切試驗是是測定土的的抗剪強度度的一種常常用方法。通通常采用4個試樣，分分別在不同同的垂直壓壓力p下，施加加水平剪切切力進行剪剪切，測得得剪切破壞壞時的剪應應力τ。然后根根據(jù)庫侖定定律確定土土的抗剪強強度指標：：內(nèi)摩擦角角φ和粘聚力力c。（二）、試試驗方法與與適用范圍圍1、試試驗方法快剪試試驗：在試試樣上施加加垂直壓力力后立即快快速施加水水平剪應力力。固結快快剪試驗：：在試樣上上施加垂直直壓力，待待試樣排水水固結穩(wěn)定定后，快速速施加水平平剪應力。慢剪試試驗：在試試樣上施加加垂直壓力力及水平剪剪應力的過過程中，均均使試樣排排水固結。2、適適用范圍：：適用于測測定細粒土土的抗剪強強度指標cc和φ及土顆粒粒的粒徑小小于2mm的砂土土的抗剪強強度指標φφ。滲透系系數(shù)k大于10-6cm/s的