《土力学实验》 (2)
土力学实验报告
土力学实验报告土力学实验报告一、引言土力学实验是土木工程领域中非常重要的一项研究内容,通过对土壤在不同条件下的力学性质进行测试和分析,可以为工程设计和施工提供科学依据。
本实验报告旨在总结土力学实验的过程、结果和分析,以及对土壤力学性质的理解和应用。
二、实验目的本次土力学实验的目的是通过对土壤的压缩性和剪切性进行测试,了解土壤的力学性质,包括压缩特性、剪切强度和变形特征等。
同时,通过实验结果的分析,掌握土壤的力学行为规律,为土木工程的设计和施工提供参考。
三、实验方法1. 压缩性测试:采用压缩试验仪进行,首先将土样放置在试验仪中,施加一定的压力,然后记录土样的压缩变形和应力变化,最后得出土壤的压缩特性曲线和压缩模量等参数。
2. 剪切性测试:采用剪切试验仪进行,首先将土样放置在试验仪中,施加一定的剪切力,然后记录土样的剪切变形和应力变化,最后得出土壤的剪切强度和剪切模量等参数。
四、实验结果与分析1. 压缩性测试结果:根据实验数据绘制土壤的压缩特性曲线,可以得出土壤的压缩指数和压缩模量等参数。
通过分析曲线的形状和参数的数值,可以判断土壤的压缩性质,如是否具有压缩回弹性、压缩变形的速率等。
2. 剪切性测试结果:根据实验数据绘制土壤的剪切应力-剪切变形曲线,可以得出土壤的剪切强度和剪切模量等参数。
通过分析曲线的形状和参数的数值,可以判断土壤的抗剪强度和剪切变形的特征,如剪切破坏的形态、剪切面的切线斜率等。
五、实验结论通过本次土力学实验,我们得出了以下结论:1. 土壤的压缩性是指土壤在外力作用下发生的体积变化,具有压缩回弹性和压缩变形速率等特征。
2. 土壤的剪切性是指土壤在外力作用下发生的形变和破坏,具有剪切强度和剪切变形特征等。
3. 土壤的力学性质与土壤的颗粒组成、含水量、密实度等因素有关,不同土壤类型具有不同的力学行为规律。
六、实验应用土力学实验的结果和分析对土木工程的设计和施工具有重要的指导意义:1. 在土地开发和基础工程设计中,可以根据土壤的压缩性和剪切性参数,合理选择地基处理措施和结构设计方案,以确保工程的稳定性和安全性。
土力学实验指导书
实验一 土的三项基本物理性指标的测定一、实验目的土的三项基本物理性指标是指土粒比重ds 、土的含水量w 和密度ρ,一般由实验室直接测定其数值。
在测定这三个基本指标后,可以换算出其余各个指标。
二、实验原理和方法 1.土粒相对密度ds土粒质量与同体积的4℃时纯水的质量比,称为土粒比重(无量纲),亦称土粒相对密度,即式中 ρs ——土粒密度,即土粒单位体积的质量,g/cm 3;ρw1——4℃时纯水的密度,等于1g/cm 3或1t/ m 3。
一般情况下,土粒相对密度在数值上就等于土粒密度,11ds w ss w s V m ρρρ==但两者的含义不同。
土粒比重决定于土的矿物成分,一般无机矿物颗粒的比重为2.6~2.8;有机质为2.4~2.5;泥炭为1.5~1.8。
土粒(一般无机矿物颗粒)的比重变化幅度很小。
土粒比重可在试验室内用比重瓶法测定。
通常也可按经验数值选用,一般土粒土粒相对密度参考值见下表。
土粒相对密度参考值2.土的含水量w土中水的质量与土粒质量之比,称为土的含水量,用百分数表示,即%100⨯=swm m ω含水量w 是标志土含水程度(湿度)的一个重要物理指标。
天然土层的含水量变化范围很大,它与土的种类、埋藏条件及所处的自然地理环境等有关。
土的含水量通常采用“烘干法”测定。
从含水量的定义可知,实验的关键是怎样测得一块土中所含水份质量以及颗粒质量。
所谓烘干法便是为此设计的一种实验方法。
先称小块原状土样的湿土质量,然后置于烘箱内维持100~105℃烘至恒重,再称干土质量,湿、干土质量之差与干土质量的比值,就是土的含水量。
计算公式为:%1000221⨯--=m m m m ω 式中: W ——含水量(%) m 1——盒加湿土质量(g ) m 2——盒加干土质量(g )m 0——铝盒的质量(g ),按盒号查表可得,由实验室提供。
3.土的密度ρ土单位体积的质量称为土的密度,g/cm 3。
在天然含水量情况下的密度称为天然密度,即Vm =ρ 测定密度的目的是为了了解土体内部结构的密实情况。
土力学实验-知识归纳整理
实验名称 实验一 测定土的密度(环刀法)实验器材 环刀、电子天平、修土刀、钢丝锯、凡士林、玻璃板实验原理及目的 实验目的:测量土的密度实验原理:环刀法是使用已知质量及容积的环刀,切取土样,使土样的体积与容积一致,这样环刀的容积即为土的体积;称量后,减去环刀的质量就得土的质量,然后计算得土的密度。
实验步骤 1.测定环刀的质量与体积环刀的体积v已知为60cm3,经过电子天平测量环刀的质量m1。
2.切取土样用修土刀将土样削成略大于环刀的土柱;然后将环刀清理干净,内壁涂上凡士林,将环刀刀刃口垂直放到土样上,用竹片垂直向下轻压环刀,直至土样高出环刀为止;先削平环刀一端多余的土,削至与环刀边缘齐平,再将其放置于玻璃片上,然后将环刀另一端多余的土削平至与环刀齐平。
若两面土有脱落,可用切下的碎土将其补平。
3.将环刀外壁擦净,称量环刀和土样的质量m2,准确至0.1克。
4.计算土的密度Vmm12-=ρ注意事项:(1)用环刀取土样时,必须严格按步骤操作; (2)称量前应注意把天平调零,称环刀和土总质量时应把环刀外壁土擦干净。
数据处理 详见附表知识归纳整理实验名称 实验二含水率试验 (烘干法) 实验器材 铝盒2个、电子天平、烘箱、干燥器实验原理及目的 实验目的:测量土的天然含水率实验原理:含水率是指土中水分质量与干干质量之比值。
湿土在温度为100-105℃的长时光烘烤下,土中的水分彻底蒸发,土样减轻的质量与彻底干燥后土样的质量之比值,即为湿土的含水率,以百分数表示。
实验步骤 1.测量湿土的质量先将干净铝盒放在电子天平上称的质量m,然后取15克左右的具代表性的土样放入铝盒内,盖紧盒盖,称量铝盒加湿土的质量m1。
2.烘干土样将装有土样的铝盒打开盒盖后放入烘烤箱内烘约6h以上至恒重。
3.测量干土的质量将烘烤箱里的铝盒取出后冷却8h左右,称量干土加铝盒的质量m2,减去铝盒的质量m,即的干土的质量。
4.计算土的含水率 %100221⨯--=mmmmω求知若饥,虚心若愚。
《土力学》土的固结压缩试验
《土力学》土的固结压缩试验一、试验目的测定试样在侧限与轴向排水条件下的压缩变形△h和荷载P的关系,以便计算土的单位沉降量S1、压缩系数a v和压缩模量E s等。
二、试验原理土的压缩性主要是由于孔隙体积减少而引起的。
在饱和土中,水具有流动性,在外力作用下沿着土中孔隙排出,从而引起土体积减少而发生压缩,试验时由于金属环刀及刚性护环所限,土样在压力作用下只能在竖向产生压缩,而不可能产生侧向变形,故称为侧限压缩。
固结试验通常只用于粘性土,由于砂土的固结性较小,且压缩过程需时也很短,故一般不在实验室里进行砂土的固结试验。
固结试验可根据工程要求用原状土或制备成所需要状态的扰动土。
可采用常速法或快速法。
本实验主要采用非饱和的扰动土样,并按常速法步骤进行,但为了能在实验课的规定时间内完成实验,所以要缩短加荷间隔时间(具体时间间隔由实验室决定)。
三、仪器设备1.固结仪:如图4所示。
2.量表:量程10mm,最小分度0.01mm。
3.其它:刮土刀、电子天平、秒表、称量盒等。
四、操作步骤1. 根据工程需要,切取原状土样或由实验室提供制备好的扰动土样一块。
2. 用固结环刀(内径61.8或79.8毫米,高20毫米)按密度试验方法切取试样,并取土留作测含水率。
如系原状土样,切土的方向与自然地层中的上下方向一致。
然后称环刀和试样总质量,扣除环刀质量后即得湿试样质量,计算出土的密度(ρ)。
3. 用切取试样时修下的土测定含水率(ω),平行测定,取算术平均值。
4. 在固结仪容器底座内,顺次放上一块较大的洁净而湿润的透水石和滤纸各一,将切取的试样连同环刀一起(环刀刀口向下)放在透水石和滤纸上,再在试样上按图依次放上护环以及试样面积相同的洁净而湿润的滤纸和透水石各一,加上传压板和钢珠。
安装好后待用。
5.检查加压设备是否灵敏,将手轮顺时针方向旋转,使升降杆上升至顶点,再逆时针方向旋转3~5转。
转动杠杆上的平衡锤使杠杆上的水准器对中(即杠杆取于水平)。
土力学实验指导书
土力学实验指导书土木工程2018年目录实验一土的含水量实验实验二土的容重和干密度实验<环刀法)实验三 A、液限、塑限实验<用光电式液塑限测定仪法)B、塑限实验<搓条法)实验四土的抗剪强度实验实验五土的固结实验实验六土的渗透实验实验一土的含水量实验一、目的本实验之目的在于测定土的含水量,借与其它实验配合计算土的干密度,孔隙比及饱和度等;并查表确定地基土的承载力。
b5E2RGbCAP二、解释含水量为土在105℃~110℃下烘至恒重时所失去水分的质量和到达恒值后干土质量的比值,用百分数表示<本实验方法适用于有机物的含量不超过干土质量的5%的土,如有机物含量在5~10%之间的土,仍采用本方法时,应在记录中注明)。
p1EanqFDPw三、仪器设备<1)有盖的称量盒数只;<2)天平、感量0.01克;<3)烘箱<温度105℃~110℃);<4)有干燥剂<)干燥器。
四、操作步骤<1)选取具有代表性的土样15~20克<砂性土、有机质土为50克),放入称量盒内,盖好盒盖,称盒加湿土质量。
DXDiTa9E3d <2)打开盒盖、放入烘箱,在温度105℃~110℃下烘干至恒值,烘的时间一般为:对砂性土不得少于6小时,对粘性土不得少于8小时.RTCrpUDGiT<3)将烘好的试样同称量盒一并放入干燥器内,让其冷却至室温。
<4)从干燥器内取出试样,称盒加干土质量。
<5)本实验称量应准确至0.01克以上,同一实验进行两次平行测定,取其算术平均值。
<6)按下列公式计算含水量×100 %式中:——为含水量,用%;W1——称量盒加湿土质量,克;W2——称量盒加干土质量,克;W——称量盒质量,克。
本实验须进行2两次平行测定,其平行误差规定为:<1)当含水量小于40%时,允许平行误差1%;<2)当含水量等于或大于40%,允许平行误差2%。
土力学实验
实验一 实验二 实验三 含水率(量)实验 密度实验 液限、塑限实验
实验四
实验五
固结实验
剪切实验
m1 m w0 100 % m2 m
d
1 w0
m1 m2 V
下沉深 度为 10mm所 对应的 含水量 为液限
液塑限联合测定仪
下沉深度为10mm所对应的含水量为液限;下沉深 度为2mm处所对应的含水量为塑限
透水石
底座
e0
d s 1 w0 w
0
1
ei ei 1 ai Pi 1 Pi
ei e 0
h 1 e
i
h0
0
hi h0 hi
e1 e2 a0 a1 2 P2 P1
1 e0 Es a1 2
e e0 M1
U U
应变控制式
三轴仪:压 力室,量测 系统
抗剪强度包线
分别在不同的周围压力3作用下进行剪切,得到
3~4 个不同的破坏应力圆,绘出各应力圆的公 切线即为土的抗剪强度包线
抗剪强度包线
c
通常用3~4个圆柱形试样,分别在不同的恒定 围压力下(即小主应力σ3)施加轴向压力 (即主应力差σ1-σ3)进行剪切直至破坏, 然后根据摩尔—库仑理论,求得土的抗剪强度 参数c、φ值。同时,试验过程中若测得了孔 隙水压力还可以得到土体的有效抗剪强度指标 c′、φ′和孔隙水压力系数等。
CU 和U
试验方法: 三轴剪切试验可分为不固结不排水试验(UU)、固结
e1
e e1 e2 斜率a = p p2 p1
M2
△e
e2
△p
土力学实验指导书
土力学实验指导书一、含水率试验(烘干法)(一)试验目的测量土的含水率,以介绍土的含水情况,就是排序土的孔隙比、液性指数、饱和度和其它物理力学性质不可缺少的一个基本指标。
(二)试验原理含水率充分反映土的状态,含水率的变化将并使土的一系列物理力学性质指标随之而异。
这种影响整体表现在各个方面,例如充分反映在土的甜度方面,并使土沦为柔软的、Bellary的或流动的;充分反映在土内水分的饱和状态程度方面,并使土沦为稍烫、积沙或饱和状态的;充分反映在土的力学性质方面,能够并使土的结构强度减少或增大,密切或结石,形成压缩性及稳定性的变化。
测量含水率的方法存有研磨法、酒精冷却法、炒作干法、微波法等等。
(三)仪器设备1.烘箱:使用温度能够维持在105~110℃的电热烘箱。
2.天平:秤500g,分度值0.01g。
3.其它:干燥器、秤盒等。
(四)操作步骤1.湿土秤:挑选出具备代表性的试样15~20g,放进盒内,立即砌不好盒盖,称出盒与湿土的总质量。
2.烘干冷却:打开盒盖,放入烘箱内,在温度105~110℃下烘干至恒重后,将试样取出,盖好盒盖放入干燥器内冷却,称出盒与干土质量。
烘干时间随土质不同而定,对粘质土不少于8h;砂类土不少于6h。
(五)试验注意事项1.刚刚烘干的土样要等冷却后才称重;2.称重时精确至小数点后二位。
(六)计算公式按下式计算土的含水率:mo―盒质量,g;m?m?m2?100%?1?100%msm2?m0式中:ω―含水率,计算至0.1%m1―盒保鲜土质量,g;m2―盒提干土质量,g;m1-m2―土中水质量,g;m1-mo―干土质量,g含水率试验需进行二次平行试验,其平行差值不得大于2%,取其算术平均值。
(七)试验记录(见到附表3-1)含水率试验记录表(烘干法)附表3-1试验者吴煌峰校核者黄国怡试验日期2021年3月20日盒质量土样盒号编号123124盒保鲜土质盒提干土质量水质量量干土质量含水率(%)mo(g)m1(g)43.3243.13m2(g)38.6338.45m1-m2(g)4.694.68m2-mo(g)15.0514.89单值平均值31.231.331.41223.5823.56二、密度试验(环刀法)(一)试验目的测定土的湿密度,以了解土的疏密和干湿状态,供换算土的其它物理性质指标和工程设计以及控制施工质量之用。
土力学实验指导书
土力学实验指导书《土力学》实验教学指导书实验项目一:土的物性实验一、实验目的1、测定土的天然密度,以便了解土的疏密状态与其它实验配合计算土的干密度、孔隙比及饱和度等物理性质指标;2、测定粘性土的液限和塑限从而计算塑性指数和液性指数,评价粘性土地基的容许承载力;并按塑性指数或塑性图进行土的分类。
二、实验设备环刀、天平、切土刀、钢丝锯、玻璃片、凡士林、烘箱、干燥器;铝盒;液、塑限联合测定仪等。
三、实验原理1、环刀法测土的密度土的密度是单位体积土的质量。
土单位体积中固体颗粒的质量称为土的干密度;土体孔隙中充满水时的单位体积质量称为土的饱和密度;在计算自重应力时,须采用土的重力密度,即重度,是指单位体积土的重量。
ρ=(m2-m1)/V;式中:ρ――土的湿密度(g/cm3)m1――环刀的质量(g);m2――环刀加土的质量(g)。
(1-1)v―环刀体积(cm3)ρd=ρ/(1+0.01w)式中:ρd――土的干密度(g/cm3);(1-2)ρ――土的湿密度(g/cm3);。
w――土的含水量(%)2、烘干法测土的含水量土的含水量是土中水的质量与干土质量的比值,烘干法是根据加热后水份蒸发的原理,将已知质量的土样放入烘箱内,在100~105℃温度条件下烘干至恒重时,失去的水的质量与干土质量的比值,即是含水量,用百分数表示。
w0=(m0-1)×100md(1-3)式中:w0―土的含水量(%)m0―湿土的质量(g)md―干土的质量(g)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%,当含水量大于、等于40%时,不得大于2%,取二者的算术平均值。
3、液限、塑限联合测定根据用圆锥仪测得的入土深度与其相应的含水量在双对数坐标上具线性关系的特性,本实验用水电式液、塑限联合测定仪(见图1)测得土在不同含水量时的圆锥入土深度,绘制其关系直线图(见图2),据入土深度在图上找出该试样的液限和塑限。
土力学课后习题答案 (2)
第一章1-2 根据图1 -5 上四根粒径分布曲线,列表写出各土的各级粒组含量,估算②、③、④、土的Cu 及Cc 并评价其级配情况。
1-8 有一块体积为60 cm 3 的原状土样,重1.05 N, 烘干后0.85 N 。
已只土粒比重(相对密度)=2.67 。
求土的天然重度g 、天然含水量、干重度g d 、饱和重度g sat 、浮重度g ' 、孔隙比 e 及饱和度S r1-8 解:分析:由W 和V 可算得g ,由W s 和V 可算得g d ,加上G s ,共已知3 个指标,故题目可解。
(1-12)(1-14)注意:1 .使用国际单位制;2 .g w 为已知条件,g w =10kN/m3 ;3 .注意求解顺序,条件具备这先做;4 .注意各g 的取值范围。
1-9 根据式(1 — 12 )的推导方法用土的单元三相简图证明式(1 -14 )、(1 -15 )、(1 -17 )。
1-10 某工地在填土施工中所用土料的含水量为5% ,为便于夯实需在土料中加水,使其含水量增至15% ,试问每1000 kg 质量的土料应加多少水1-10 解:分析:加水前后M s 不变。
于是:加水前:( 1 )加水后:( 2 )由(1 )得:,代入(2 )得:注意:土料中包含了水和土颗粒,共为1000kg ,另外,。
1 -11 用某种土筑堤,土的含水量=15 %,土粒比重G s =2.67 。
分层夯实,每层先填0.5m ,其重度等g =16kN/ m 3 ,夯实达到饱和度=85% 后再填下一层,如夯实时水没有流失,求每层夯实后的厚度。
1-11 解:分析:压实前后W s 、V s 、w 不变,如设每层填土的土颗粒所占的高度为h s ,则压实前后h s 不变,于是有:( 1 )由题给关系,求出:代入(1 )式,得:1-12 某饱和土样重0.40N ,体积为21.5 cm 3 ,将其烘过一段时间后重为0.33 N ,体积缩至15.7 cm 3 ,饱和度=75% ,试求土样在烘烤前和烘烤的含水量及孔隙比和干重度。
.《土力学》实验指导书
《土力学》实验指导书王保林编土木建筑学院实验中心2013年9日前言《土力学》是土木工程和交通工程(道路与桥梁方向)专业的一门重要的专业基础课。
土力学实验是土力学课程教学的重要组成部分。
土力学实验主要是测定土的物理力学性质指标,为土木工程的设计、施工提供必要的测试数据和资料。
掌握土力学实验技术,不但对于巩固课堂所学理论知识、增强对土的工程性质的理解起重要作用,而且是学习土工实验方法和实验技能的主要途径。
因此,要求学生必须认真对待每个实验,做好实验前预习。
土的物理力学性质指标很多,实验项目也很多。
根据课程教学大纲要求,结合我院实验条件,本实验指导书仅列出土木工程和交通工程(道路与桥梁方向)专业的五个基本教学实验(有些实验可合并为综合试验)。
每个实验的方法和标准主要是根据《土工试验方法标准》(GB/T 50123-1999)结合教学要求而编写的。
同时也参考了一些其他行业规范的标准。
限于水平有限,不妥之处,请批评指正。
编者2013年9月目录实验一含水率实验(烘干法)实验二密度实验(环刀法)实验三液限和塑限实验(液、塑限联合测定法)实验四直接剪切实验实验五压缩实验实验一、含水率实验(烘干法)一、实验目的及用途土的含水率表示土中含水的比例,为土体中水的质量与干土质量的比值,用百分数表示。
0100%1100%wd d m m w m m ⎛⎫=⨯=-⨯ ⎪⎝⎭式中: w —— 含水率 (%);w m —— 土样中水的质量(g ) d m —— 土样中干土质量(g )0m —— 土样总质量(g )土的含水率是土的几项基本物理指标中较重要的一个。
利用含水率可计算土的干密度、重度、空隙比、饱和度及黏性土的状态指标。
含水率测定方法比较多。
烘干法适用于粗粒土、细粒土、有机质土和冻土。
二、实验设备及用品 1、烘箱(干燥箱):应能控制温度在 105 ~ 110o C 之间;2、天平:称量200g ,最小分度值0.01g ;称量1000g ,最小分度值0.1g ;3、烘土盒、调土刀、干燥器等。
土力学实验报告
园林学院土力学实验报告学生姓名学号01专业班级土木工程091 指导教师李西斌组别第三组成绩实验目录3前言土是矿物颗粒所组成的松散颗粒集合体,其物理力学性质与其他材料不同;土力学是利用力学的基本原理和土工试验技术来研究土的强度和变形及其规律性的一门应用学科。
土的天然含水率、击实性、压缩性、抗剪强度是水利工程中的四大问题,他们的好坏与否直接关系到水利工程的经济效益与安全问题,因此在工程中作好土料的指标实验,确定出相应标对水利工程具有十分重要的意义。
实验一 含水量试验一、概述土的含水率是指土在温度105~110℃下烘干至恒量时所失去的水质量与达到恒量后干土质量的比值,以百分数表示。
含水率是土的基本物理性质指标之一,它反映了土的干、湿状态。
含水率的变化将使土物理力学性质发生一系列变化,它可使土变成半固态、可塑状态或流动状态,可使土变成稍湿状态、很湿状态或饱和状态,也可造成土在压缩性和稳定性上的差异。
含水率还是计算土的干密度、孔隙比、饱和度、液性指数等不可缺少的依据,也是建筑物地基、路堤、土坝等施工质量控制的重要指标。
二、实验原理土样在在105℃~110℃温度下加热,土中自由水会变成气体挥发,土恒重后,即可认为是干土质量s m ,挥发掉的水分质量为w s m m m =-。
三、实验目的测定土的含水量,供计算土的孔隙比、液性指数、饱和度等不可缺少的一个基本指标。
并查表可确定地基土的允许承载力四、实验方法含水率实验方法有烘干法、酒精燃烧法、比重法、碳化钙气压法、炒干法等,其中以烘干法为室内实验的标准方法。
在此仅用烘干法来测定。
烘干法烘干法是将实样放在温度能保持105~110℃的烘箱中烘至恒量的方法,是室内测定含水率的标准方法。
(一)仪器设备(1)保持温度为105~110℃的自动控制电热恒温烘箱;(2)称量200g、最小分度值的天平;(3)玻璃干燥缸;(4)恒质量的铝制称量盒。
(二)操作步骤(1)从土样中选取具有代表性的实样15~30g(有机质土、砂类土和整体状构造冻土为50g),放入称量盒内,立即盖上盒盖,称盒加湿土质量,准确至。
土力学实验报告
土力学实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对土壤样本进行不同条件下的力学性质测试,从而掌握土壤的力学特性,为土木工程设计和施工提供依据。
二、实验原理。
土力学是研究土壤受力及变形规律的学科,通过实验可以获取土壤的强度、变形特性等参数。
本实验主要涉及三个方面的内容,一是土壤的抗剪强度,二是土壤的压缩特性,三是土壤的渗透特性。
三、实验材料与设备。
1. 实验材料,本实验使用的土壤样本为黏土和砂土。
2. 实验设备,包括直剪仪、压缩仪、渗透仪等。
四、实验内容与步骤。
1. 土壤抗剪强度测试,首先,取一定量的土壤样本,放入直剪仪中,施加不同的剪切荷载,记录土壤的抗剪强度参数。
2. 土壤压缩特性测试,将土壤样本放入压缩仪中,施加垂直荷载,观察土壤的压缩变形规律,获取土壤的压缩特性参数。
3. 土壤渗透特性测试,利用渗透仪对土壤进行渗透试验,测定土壤的渗透系数等参数。
五、实验结果与分析。
通过实验测试,我们得到了土壤样本的抗剪强度、压缩特性和渗透特性参数。
通过对这些参数的分析,可以得出土壤的力学性质,为工程设计和施工提供参考依据。
六、实验结论。
1. 土壤抗剪强度与剪切荷载呈正相关关系,不同类型的土壤具有不同的抗剪强度。
2. 土壤的压缩特性与垂直荷载呈正相关关系,土壤的压缩系数与土壤类型、含水量等因素有关。
3. 土壤的渗透特性与渗透试验条件、土壤类型等因素密切相关,不同土壤的渗透系数存在差异。
七、实验注意事项。
1. 在进行土壤抗剪强度测试时,要保证土壤样本的充分密实,避免空隙对测试结果的影响。
2. 在进行土壤压缩特性测试时,要注意控制压缩速率,避免过快或过慢导致测试结果的失真。
3. 在进行土壤渗透特性测试时,要保证渗透试验装置的密封性,避免外界因素对测试结果的干扰。
八、实验总结。
通过本次土力学实验,我们深入了解了土壤的力学性质,掌握了土壤力学参数的测试方法和分析技巧,这对于土木工程的设计和施工具有重要意义。
以上就是本次土力学实验的报告内容,希望对大家有所帮助。
土力学实验指导
试验目的:通过本节学习,要求学生熟练掌握用环刀法测定密度的原理和操作程序。
试验原理介绍:土的密度是指土的单位体积质量,是土的基本物理性质指标之一。
土的密度反映了土体结构的松紧程度,是计算土的自重应力、干密度、孔隙比、孔隙度等指标的重要依据,也是挡土墙土压力计算、土坡稳定性验算、地基承载力和沉降量估算以及路基路面施工填土压实度控制的重要指标之一。
密度实验方法有环刀法、蜡封法、灌水法和灌砂法等。
环刀法就是采用一定体积环刀切取土样并称土质量的方法,环刀内土的质量与环刀体积之比即为土的密度。
本试验方法适用于测定不含砾石颗粒的细粒土的密度。
本方法在测定试样密度的同时,可将试样用于固结和直剪试验。
实验仪器设备(1)环刀:内径61.8mm和79.8mm,高度20mm。
(2)天平:称量500g,最小分度值0.1g;称量200g,最小分度值0.01g。
操作步骤:教学试验可采用室内制备的扰动土样。
切样时将土样先制成直径略大于环刀内径的土样,将内壁涂有薄层凡士林的环刀垂直下压,边压边削至土样伸出环刀口为止。
用修土刀或钢丝锯切断土柱,将环刀两端余土修平,但不要在两端反复压抹。
最后将环刀外壁擦净。
本实验应进行平行测定,两次测试的差值不得大于0.03g/cm3,取两次测值得平均值。
密度试验记录(环刀法)工程名称试验者工程编号计算者试验日期校核者土的含水量测定方法是以烘干法为标准方法。
对不含或少含有机质的土,可采用酒精燃烧法以快速测定含水量;对含砾较多的土,则可采用炒干法。
这里仅以烘干法为例介绍含水量的测定方法。
含水率实验方法有烘干法、酒精燃烧法、比重法、碳化钙气压法、炒干法等。
烘干法测含水量是取适量已知重量的土样放入烘箱内,在105~110℃恒温下烘干至恒重,等冷却后称干土重。
根据土中失去水分重量,求出其含水量。
实验目的:通过学习要求学生熟练掌握用烘干法测定土的含水率的试验方法。
实验仪器和设备:1.电热烘箱:应能控制温度为105~110℃。
学生实验报告 《土力学》实验指导书
学生实验报告《土力学》实验指导书学年第学期姓名(组长):年级/专业:学号:指导教师:同组成员姓名/学号:实验日期:实验总评成绩:建筑工程学院制一、液塑限测定试验一、实验目的:学会用光电式液塑限测定仪测定土的液限、塑限。
二、实验步骤:(使用与操作)1、调节仪器底脚螺母,使工作面水平。
2、接通电源,放上测试土样,再使电磁头吸住圆锥仪,使微分尺垂直于光轴。
3、调节投影物镜,使微分尺影像清晰,再调零线调节旋钮,使屏幕上的零线与微分尺零线的影像重合。
(出厂前已调好)。
4、转动平台升降螺母,当锥尖刚与土面接触,计时指示管亮,圆锥仪即自由落下,延时5秒,读数指示管亮,即可读数。
如果手动操作,可以把开关扳向“手动”一侧,当锥尖与土面接触时,接触指示管亮,而锥仪不下落,需按手动钮,圆锥仪才自由落下。
5、读数后,要按复位按钮,以便下次进行试验。
6、调试土样含水量,多次试验,试验方法标准规定沉入深度17mm所对应的含水量为17mm液限,10mm所对应的含水量为10mm液限,沉入深度2mm所对应的含水量为塑限。
7、含水量测定,首先取三个铝盒测其质量,分别取部分17mm液限,10mm液限,2mm塑限土样至铝盒,先测得铝盒 +湿土质量,烘干后,再测得铝盒+干土质量,由此可得相应的土中水质量。
用式样: W=mw /ms×100%计算相应的含水量。
三、工作条件与注意事项:1、环境周围不应有风吹,震动及强磁场,以免影响园锥仪自由落下。
相对湿度不大于85%。
2、仪器使用后应放入箱内或盖好,置于阴凉、干燥、无腐蚀的地方。
3、光学元件严禁用手和不干净、不柔软的物品擦抹,镜面和微分尺如有污秽、尘土,可用脱脂棉稍沾无水乙醇擦拭。
4、检验圆锥磨损时,把圆锥仪倒插在检验座上,整个座放上平台,适当调节高度,及检验座的前后、左右和角度,使圆锥影像与屏幕上的角度重合,这时,角度的两平衡线距离相应于圆锥的0.3mm.。
5、如屏幕零线与微分尺零线影像不重合,可旋动调节旋钮,使其重合,如发现不平行,则旋动反射调节螺杆,使仪器内反射镜转动,即可平行,再转动调节旋钮使其重合。
土力学实验教案(5篇)
土力学实验教案(5篇)第一篇:土力学实验教案实验一液、塑限试验一、目的测定细粒土的液限含水率、塑限含水率、塑性指数、液性指数、确定土的工程分类。
二、试验方法液塑限联合测定法三、仪器设备1、光电式液限、塑限联合测定仪,试样杯2、天平,称量200g,最小分度值0.1g。
3、其它:烘箱、铝盒、调土刀、刮土刀、凡士林等。
四、试验步骤1、本次试验原则上应采用天然含水率的土样进行,也允许用风干土制备土样,土样过0.5mm筛后,喷洒配制一定含水率的土样,然后装入密闭玻璃广口瓶内,润湿一昼夜备用(土样制备工作实验室已预先做好)。
2、将已制备好的土样取出调匀后,密实地装入试样杯中(土中不能有孔洞),高出试样杯口的余土,用刮土刀刮平,随即将试样杯放在升降底座上。
3、接通电源,调平底座,吸放安扭调到“吸”的状态,把装有透明光学微分尺的圆锥仪,在锥体上抹以薄层凡士林,使电磁铁吸稳固锥仪。
并使光学微分尺垂直于光轴(可从屏幕上观察,刻度线清晰,并在屏幕居中位置)。
4、调节零点,使读数屏幕上的零线与光学微分尺影像零线重合,按下“手”(即手动)按钮,使仪器处于备用状态。
5、转动升降座,待试样杯上升到土面刚好与圆锥仪锥尖接触时,按“放”按钮,圆锥仪自由下落,历时5秒,当音响讯号自动发出声响时,立即从读数屏幕上读出圆锥仪下沉深度,平行两组试验。
6、把升降座降下,细心取出试样杯,剔除锥尖处含有凡士林的土,取出锥体附近的试样不少于15-30g放入称量铝盒内,称量得质量m1,并记下盒号,测定含水率。
7、将称量过的铝盒,放入烘箱;在105℃~110℃的温度下烘至恒量,取出土样盒放入玻璃干燥皿内冷却,称干土的质量m2。
8、重复2~7条的步骤,测试另二种含水率土样的圆锥入土深度和含水率9、以含水率为横坐标,以圆锥入土深度为纵坐标在双对数坐标纸上绘制含水率与相应的圆锥入土深度关系曲线,如图1-2所示。
三点应在一根直线上,如图中A线。
如果三点不在同一直线上,通过高含水率的一点与其余两点连两根直线,在圆锥入土深工为2mm处查得相应的两个含水率,用该两含水率的平均值的点与高含水率的测点作直线,在含水率与圆锥下沉深度的关系图上查得下沉深度为17mm对应的含水率为液限,查得下沉深度为2mm对应的含水率为塑限。
土力学界限含水率试验实验二
五、数据处理100
(1)以ω为横坐标,h
圆锥下沉深度h(mm)
为纵坐标,绘制h-
ω关系曲线。 10
(2)查出塑限(h为
2mm对应的含水
率)、液限( h为
17mm对应的含水率1 )
1
10
0
含水率(%)
100
圆锥下沉深度h(mm)
17
10
h-ω关系线
2
11
1
ω1
10
ωpω2
ωL
含水率(%)
要求: │ω 1-ω2│<2% 则:
(二)测定锥体下沉深度和对应的含水率
1、调土:取低含水率土样,用调土刀充分搅拌成均匀土 膏。
2、装土:将调好的土膏压入试样杯中,一定要压实填密 不要留有孔隙。填满后用调土刀修平表面,注 意不要反复涂抹。
3、测锥体下沉深度h : 首先记下显示屏初始读数,降 低支座,将试杯放在支座上,让支座慢慢地上升,直至 锥尖与土样表面相接触,按测量键,锥自由下落,报警 器响,停止后记下显示屏读数,减去初始读数即为锥体 下沉深度。
采用质量为76克,锥角为30度的圆锥,它在土中的下 沉深度h将随土样含水率的不同而改变,以一定的下沉深 度hL、hp对应的含水率规定为液限(ωL)、塑限(ωp)通 过大量实验发现,下沉深度h与含水率ω在双对数坐标系下 呈线性关系,即有lg(h)=a + b×lg(ω)的函数关系。 因而液、塑限联合测定实验中,
三、试验设备与材料
液、塑限联合测定仪;试杯;调土杯;调土刀; 铝盒;电烘箱;标准筛(0.5mm孔径);土;凡士林 ;蒸馏水等。
四、试验步骤
(一)制备土样:本实验取风干土样,首先现场取具
有代表性的土样,风干,碾散,过0.5mm的标准筛,然 后取0.5mm以下的土200g,分成三份,分别放入3个调土 杯中加入适量的纯水,调成高、中、低三个含水率的土膏, 放在密封的保湿缸中静置24小时。
土力学试验总结范文(2篇)
土力学试验总结范文土力学地基基础实验总结土力学地基基础实验是课程教学的一个重要组成部分。
参与实验的是05级建筑工程技术专业两个班的学生,其中一班____人,二班____人。
根据实验室设备情况,将每个班分成四批次,每批学生8~____人,每一批次又分成____个小组,每小组____人协调配合操作共同完成实验。
本学期土力学实验出勤情况总体很好,能够按照实验课程时间的安排和实验大纲的要求进行实验。
学生对实验的积极性比较高,对动手操作的实验课程比较感兴趣,能积极主动的参与到实验操作中来。
甚至平时学习不太努力,学习成绩比较差的同学也能积极主动参加实验。
在刚开始的几个实验中,能明显看的出来学生动手能力不强。
经了解很多同学在中学阶段很少参与亲自动手的实验,甚至有些学生在上大学前学习的时候实验课程就是看老师进行实验演示,从来没有参加过这样的动手实验,这也许是学生动手能力不太强的一个原因。
在前几个实验中,明显感觉到学生操作动作比较生硬,动作过于谨慎,刚开始的实验虽然安排的是密度、含水量这些比较简单的实验,但实验过程还不够连贯,实验数据准确度不够。
经过实验指导教师的鼓励、指导和演示,这一现象很快就有了较大变化,后面实验如压缩实验,剪切实验虽然复杂很多,但学生的操作明显比前面的实验要好。
这基本达到我们本实验课程在一定程度上提高学生动手操作能力的目的。
通过实验后的抽问的情况来看,学生对土力学的基本概念有了更深的了解。
同时也增加了学生对土力学基本理论学习的兴趣,反过来发现学生在学理论课时原来只是走马观花或死记硬背的概念和理论,他们能够自觉深入去理解。
这也达到我们通过实验加深理论知识的学习的目的。
通过实验还发现实验课程能增进师生交流的作用,由于实验每一批次学生人数比较少,提供了教师与学生面对面交流的更多机会,老师对学生有了更多的了解,学生和老师也建立了更密切的关系。
在实验过程中充分发现学生的优点和进步,通过表扬和鼓励,在获得学生好感的同时,学生实验不但能更好地遵守纪律,不但实验进行的更加顺利,实验气氛也比较好。
土力学实验报告书
土力学实验报告书土力学实验报告书摘要:本实验通过对不同土样进行一系列土力学实验,包括压缩试验、剪切试验和液塑性指数试验,旨在研究土壤的力学性质和工程行为。
实验结果表明,土壤的力学特性与其粒径组成、含水量和固结状态密切相关。
通过实验数据的分析和计算,可以为土壤工程设计和施工提供有力的依据。
引言:土壤是地球表面最常见的材料之一,其力学性质对土木工程的设计和施工具有重要影响。
土力学实验是研究土壤力学性质的基础,通过实验可以获得土壤的力学参数,进而分析土壤的变形和稳定性。
本报告将详细介绍土力学实验的方法、步骤和结果,并对实验结果进行分析和讨论。
实验方法:1. 压缩试验:选择不同类型的土样,采用固结法进行压缩试验。
首先,将土样放入压实模具中,并施加一定的压力。
然后,记录土样的应力和应变数据,绘制应力-应变曲线。
最后,根据曲线拟合得到土壤的压缩模量和压缩指数。
2. 剪切试验:选择黏性土样,采用剪切箱法进行剪切试验。
首先,将土样放入剪切箱中,并施加一定的垂直荷载。
然后,通过改变剪切荷载的大小和方向,记录土样的剪切应力和剪切应变数据,绘制剪切应力-剪切应变曲线。
最后,根据曲线拟合得到土壤的剪切强度参数。
3. 液塑性指数试验:选择粘性土样,采用液限试验和塑限试验测定土壤的液塑性指数。
首先,将土样加入水中制成泥浆状,然后进行液限试验,记录土样的水分含量。
接着,进行塑限试验,记录土样的塑限水分含量。
最后,根据试验数据计算土壤的液塑性指数。
实验结果与分析:通过对不同土样进行压缩试验,得到了土壤的压缩模量和压缩指数。
实验结果表明,土壤的压缩模量与土壤的粒径组成和含水量密切相关。
粒径较大的土壤具有较低的压缩模量,而含水量较高的土壤具有较高的压缩模量。
此外,土壤的压缩指数可以反映土壤的压缩性和可压缩性。
通过对黏性土样进行剪切试验,得到了土壤的剪切强度参数。
实验结果表明,土壤的剪切强度与土壤的固结状态和含水量密切相关。
固结状态较好的土壤具有较高的剪切强度,而含水量较高的土壤具有较低的剪切强度。
土力学实验报告答案
土力学实验报告答案土力学实验报告答案引言:土力学是土木工程中的重要学科之一,它研究土壤的力学性质和行为规律,为土木工程的设计和施工提供科学依据。
本实验旨在通过实际操作和数据分析,深入理解土壤的力学性质,并掌握相关实验方法和技巧。
实验一:土壤颗粒的颗粒度分析1. 实验目的:通过颗粒度分析,了解土壤中颗粒的粒径分布情况,从而判断土壤的工程性质。
2. 实验步骤:a) 取一定量的土壤样品,并将其通过不同孔径的筛网进行筛分,得到不同粒径范围的颗粒。
b) 将筛分后的颗粒进行称重,并计算各个粒径级配的百分比。
c) 绘制粒径级配曲线,分析土壤的颗粒分布情况。
3. 实验结果:通过实验,我们得到了土壤样品的粒径级配曲线。
曲线的形状可以反映土壤的工程性质,如砂土、黏土等。
同时,我们还可以通过计算D10、D30、D60等参数,来评估土壤的工程性质和可塑性指数。
实验二:土壤的压缩性试验1. 实验目的:通过土壤的压缩性试验,了解土壤的压缩性能和变形规律,为土木工程的设计和施工提供依据。
2. 实验步骤:a) 取一定量的土壤样品,并将其放置在压缩仪中。
b) 施加一定的压力,观察土壤的变形情况,并记录相应的应力和应变数据。
c) 根据实验数据,绘制土壤的压缩曲线,并计算相应的压缩模量和压缩指数。
3. 实验结果:通过实验,我们得到了土壤的压缩曲线,并计算了相应的压缩模量和压缩指数。
这些数据可以用来评估土壤的可压缩性和变形特性,对土木工程的设计和施工具有重要意义。
实验三:土壤的剪切强度试验1. 实验目的:通过土壤的剪切强度试验,了解土壤的抗剪性能和变形规律,为土木工程的设计和施工提供依据。
2. 实验步骤:a) 取一定量的土壤样品,并将其放置在剪切仪中。
b) 施加一定的剪切力,观察土壤的变形情况,并记录相应的剪切应力和剪切应变数据。
c) 根据实验数据,绘制土壤的剪切应力-应变曲线,并计算相应的剪切强度参数。
3. 实验结果:通过实验,我们得到了土壤的剪切应力-应变曲线,并计算了相应的剪切强度参数。
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《土力学实验》教学大纲
课程编号:033075 学分:0 周数:0.75周
大纲执笔人:李镜培大纲审核人:叶为民
《土力学实验》是033009《土力学B》课程的实验部分,本课程有课号、有学时、无学分。
一、实验性质与目的
《土力学实验》是港口航道与海岸工程专业的一门试验技术课。
通过教学实验,使学生富有土工测试基础知识,同时认识到土工试验技术,土工测试指数在土质学、土力学、基础工程课程中地位和目的,并且结合工程实践性,合理选择试验方法,确切应用试验数据于工程实践。
二、课程面向专业
港口航道与海岸工程专业
三、实验基本要求
1.在土质学和土力学教程中理解和掌握使用土工试验技术和试验指标,特
别是通过教学实验后,加深对土的基本性质的理解,以及掌握各种试验
参数是如何通过试验及计算而获得的方法。
2.掌握土工试验中基本的常规试验方法和参数确定方法,并且能够对各种
试验参数进行分析,并认识基本的变化规律。
3.掌握常规的试验项目(内容)。
土的基本物理状态,如土的含水率、密度、
颗粒大小及配土的状态;土的基本力学性质,如土压缩模量、压缩系数
以及土的抗剪强度参数。
四、实验教学基本内容
(一)绪言
土力学试验在土木工程建设中的作用和地位,土力学试验与本专业的关系,土力学实验教学内容与任务,学习方法与要求。
(二)土的基本性质
评价土的工程性质,主要有土的物理性指标、水理性指标和力学性质指标;土的物理指标主要为含水率、密度、孔隙比、塑性指数以及颗粒组成等;土的力学性质主要为土的压缩性指标和抗剪强度指标。
(三)土的基本指标简介
1.土的物理性指标:颗粒比重Gs。
、土的含水率W。
、土的密度p。
、土的孔隙比e。
、土的饱和度Sr、液限W L、塑限W P、塑性指数Ip、液性指数I L等。
2.土的力学性指标:压实系数(又称压实度)、最佳的含水率;土的压缩系数α和压缩模量E s;土的抗剪强度和强度参数,内聚力c和内摩擦角
3.各种试验指标的测定原理与适用条件,试验指标应用于不同建筑物地基和工程的要求。
五、实验内容和主要仪器设备与器材配置
八、实验预习和实验报告的要求、考核方式
先预习自学土工试验讲义(教材),在实验课操作中逐步掌握试验技能和计算方法。
做完试验后认真编写试验报告。
为了提高学生试验的兴趣以及以科学态度做好试验,可采用电化教学方法把各项试验的录像先放一遍,再将用以原状土样交给学生进行模拟性试验,教师可根据学生的学习态度,试验操作技能以及试验得出的计算结果,考评打分。
九、前修课程要求
先修课程:材料力学。
十一、教材、实验指导书与主要参考书
教材:
《土力学》,李镜培等编著,高等教育出版社,2004年。
主要参考书:
《土力学与基础》,高大钊主编,中国建筑工业出版社。
实验指导书名称:
《土工试验与原理》,袁聚云编著,同济大学出版社,2003年。
主要参考书:
《土工试验方法标准》(GB/T50123-2001)中华人民共和国国家标准,中国计划出版社,2001年。
《土工试验规程》(SL237-1999),中国水利水电出版社,1999年。