2019最新31 土力学室内试验体育
土力学实验教学课件(6个常规试验)
土 工 实 验
山东建筑大学土木工程实验教学中心
前 言
本实验指导依据1999年颁布的 本实验指导依据1999年颁布的《土工实验方 年颁布的《 法标准》 GB/T50123-1999)制定. 法标准》(GB/T50123-1999)制定. 土工实验是通过设计一系列的测试手段来 确定土的物理,水理, 确定土的物理,水理,力学等特性进而评 价土的变形强度以及稳定性的. 价土的变形强度以及稳定性的.因此正确 掌握土工实验的各种技术和方法, 掌握土工实验的各种技术和方法,是获得 正确的土的工程性质指标的基本保证. 正确的土的工程性质指标的基本保证.
实验三
一,概述: 概述:
液限,塑限实验 液限,
流动状态和可塑状态的分界含水量称为土的液限, 流动状态和可塑状态的分界含水量称为土的液限, 可塑状态和半固体状态的分界含水量称为土的塑 限. 本实验适用于粒径小于0.5mm, 本实验适用于粒径小于0.5mm,有机质含量小于 5%的土. 5%的土 的土. 实验性质:验证型基本实验. 实验性质:验证型基本实验.
4,成果整理: 成果整理:
(1)液限计算,计算至0.1%. 液限计算,计算至0.1%.
式中: 式中:
——液限, ——液限,% 液限 ——湿土加称量盒重 ——湿土加称量盒重,g 湿土加称量盒重, ——干土加称量盒重 ——干土加称量盒重,g 干土加称量盒重, ——称量盒重 ——称量盒重,g 称量盒重,
四,成果整理: 成果整理:
按下列公式计算湿密度和干密度
式中
——湿密度, ——湿密度,g/cm3; 湿密度 ——环刀与土质量 ——环刀与土质量,g; 环刀与土质量, ——环刀质量 ——环刀质量,g; 环刀质量, ——环刀体积 ——环刀体积,cm3; 环刀体积, ——干密度 ——干密度,g/cm3; 干密度, ——含水量 ——含水量,%. 含水量,
土力学实验报告
园林学院土力学实验报告学生姓名 ___________________________ 学 号 _________ 2009041001 ________ 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、八前言实验一含水量试验 (2)实验二密度实验 (5)实验三液限和塑限试验 (8)实验四固结试验.............................. 1..3 .....实验五直接剪切试验.......................... 2..1 .....、八—刖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。
实验含水量试验一、概述土的含水率"•是指土在温度105~110C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 C〜110 C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m s，挥发掉的水分质量为m w m m s。
【最新精选】高等土力学-1.1室内试验1.2模型试验
高等土力学Advanced Soil Mechanics§1 土工试验及测试一、土工试验的目的和意义（1）揭示土的一般的或特有的物理力学性质；（2）针对具体土样的试验，揭示区域性土、特殊土、人工复合土的物理力学性质；（3）确定理论计算和工程设计参数；（4）验证计算理论的正确性及实用性；（5）原位测试、原型监测直接为土木工程服务，也是分析和实现信息化施工的手段。
二、土工试验的分类土工试验包括：①室内试验：如容重试验、含水量试验、直剪试验、无侧限压缩试验等。
②原型测试：平板荷载试验、静力触探、十字板剪切试验等③模型试验（模拟试验）：足尺试验，加筋挡土墙的足尺试验等④原型监测：深基坑开挖工程监测、隧道施工监测、软土上路堤沉降监测等§1.1 室内试验§1.1.1 直剪试验大小是变化的，方向是旋转的。
⑵多环单剪仪单剪仪中，用一系列环形圈代替刚性盒，因而没有明显的应力，应变不均匀，试样内所加的应力被认为是纯剪。
静三轴试验（三轴压缩试验）是测定土的抗剪强度的一种方法。
它通常用3-4个圆柱形试样，分别在不同的恒定周围压力（σ3）下，施加轴向压力，即主应力差（σσ3），进行剪切直到破坏；然后根据摩尔-库伦理论，求得抗剪强度参数。
1-适用于测定细粒土及砂类土的总抗剪强度参数及有效抗剪强度参数。
试验主题词：周围压力；轴向压力；不固结不排水剪；固结不排水剪；固结排水剪。
优点：①可以完整地反映试样受力变形直到破坏的全过程；②可以模拟不同工况，进行一些不同应力路径的试验；③可以很好地控制排水条件；④不排水条件下还可以量测试样的超静孔隙水压力。
主要缺点：两个主应力σ2，σ3总是相等。
静三轴试验试样的应力状态§1.1.4 三轴试验为了模拟循环加载情况下土的动力特性，人们在常规静三轴仪基础上，在轴向增加激振系统。
其激振方式有电磁力、气（液）压力、惯性力等。
后来发展可以在轴压和室压两向分别激振。
《土力学试验》课件
土的压缩试验
总结词
了解土的压缩性
01
总结词
确定土的压缩系数
03
总结词
分析土的压缩性对工程的影响
05
02
详细描述
通过土的压缩试验，可以了解土在不同压力 下的压缩性，从而评估土的工程性质和稳定 性。
04
详细描述
通过测量土在不同压力下的高度变化 ，可以计算出土的压缩系数，进一步 了解土的压缩性。
在进行土力学试验时，必须严格遵守操作规程， 确保试验过程的规范性和准确性。
注意安全防范措施
在试验过程中，应采取必要的安全防范措施，如 佩戴防护眼镜、手套等，确保试验人员的人身安 全。
定期校准仪器设备
为确保仪器设备的准确性，应定期对使用的仪器 设备进行校准和维护。
加强数据处理和记录的管理
数据处理和记录的管理是确保试验结果准确性的 重要环节，应加强管理和监督，确保数据的真实 性和可靠性。
利用现代技术实现试验过 程的自动化和智能化，提 高试验效率。
绿色化
减少试验过程中对环境的 影响，推广环保型试验方 法。
标准化
制定统一的试验标准和规 范，促进土力学试验的国 际化发展。
对未来研究的展望
新材料和新方法的探索
研究新型土工材料和试验方法，满足工程需求。
多学科交叉融合
加强土力学与其他学科的交叉融合，拓展研究领域。
分析土的动力性质与工程安全的关系
详细描述
在地震、交通等动力作用下，土的动力性质对工程安全性具有重要影 响，如不进行有效的处理，可能导致工程失稳、破坏等问题。
04
土力学试验数据处理与分析
数据处理方法
数据清洗
去除异常值、缺失值和重复值 ，确保数据质量。
31 土力学室内试验精品文档
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图1－11 三种应力路径的斜率
2. 三轴试验的一些问题
1）边界条件影响：
上下的边界的摩擦 增加了局部的围压 使应力、变形不均匀 改变了破坏状态——鼓胀与剪切面形
成
三轴试验中的剪切破坏情况
2) 试样体积变化的量测
(1)饱和土：量水管 (2)非饱和土：压力室的体积变化（双筒） (3)其它的量测方法
第三讲 土工试验与测试
3.1 室内试验 3.2 模型试验 3.3 原位测试与现场观测
土力学中试验与测试的作用
1.揭示土一般的力学性质和规律—理论的建立 了解特定的土物理力学性质 2.设计参数与理论模型的参数确定 3.验证理论与数值计算 4.模型试验、足尺试验用以解决实际工程问题：
设计与方案比较与确定 5.原位测试、现场监测为数值计算的反分析、安
1. 一般的应力应变关系：nmf(ij) 2. 变化六个应力变量（ x, y, z, xy,zy, zx)
3. 或者变化三个主应力＋三个方向角
4. 目前还没有这样的仪器
图1－30 空心圆柱扭剪试验仪
可变化z r z
z
Ri
pi
R0
z
z r
po
图1－31 空心圆柱扭 剪仪试验的应力状态
全性评价和信息化施工服务
3.1 室内试验
3.1.1 强度测定仪器
直剪仪（direct shear apparatus） 单剪仪（direct simple shear apparatus） 环剪仪 （torsional (ring) shear apparatus）
第七章室内试验
图7.5颗粒级配曲线示意图
岩土工程勘察
土的物理性质试验
颗粒分析试验 d>0.075mm的各粒组采用筛分法； d<0.075mm的各粒组采用密度计法和移液管法。
岩土工程勘察
土的压缩—固结试验
第二节 土的压缩—固结试验
1.当采用压缩模量进行沉降计算时，固结试验最大压力应大于土的有效自重 压力与附加压力之和，试验成果可用e-p曲线整理，压缩系数与压缩模量的计算应 取自土的有效自重压力至土的有效自重压力与附加压力之和的压力段。当考虑基 坑开挖卸荷再加荷影响时，应进行回弹试验，其压力的施加应模拟实际的加、卸 荷状态。
2.当考虑土的应力历史进行沉降计算时，试验成果应按e-lgp曲线整理，确定 先期固结压力并计算压缩指数和回弹指数。施加的最大压力应满足绘制完整的elgp曲线。为计算回弹指数，应在估计的先期固结压力之后，进行一次卸荷回弹， 再继续加荷，直至完成预定的最后一级压力。
岩土工程勘察
土的压缩—固结试验
3.当需进行沉降历时关系分析时，应选取部分土试样在土的有效自重压力 与附加压力之和的压力下，作详细的固结历时记录，并计算固结系数。
点荷载强度试验等等。
岩土性质的室内试验项目和试验方法应符合现行国家标准《土工试验方法
标准》（GB/T50123）和国家标准《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266）
的规定。岩土工程评价时所选用的参数值，宜与相应的原位测试成果或原型观
测反分析成果比较，经修正后确定。
试验项目和试验方法，应根据工程要求和岩土性质的特点确定。当需要时应考
3. 换算的物理性质指标
（1）孔隙比 （2）孔隙率 （3）饱和度 （4）土的干密度和干重度 （5）土的饱和密度和饱和重度 （6）土的有效重度（浮重度）
岩土工程室内实习报告
随着我国经济的快速发展，岩土工程在基础设施建设、城市建设、灾害防治等方面发挥着越来越重要的作用。
为了提高岩土工程专业的实践能力，我们选择了岩土工程室内实习作为实践教学环节。
本次实习旨在通过实际操作，使学生对岩土工程室内实验设备、实验方法及实验原理有更深入的了解，提高学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实习目的1. 了解岩土工程室内实验设备的基本构造、工作原理和操作方法。
2. 掌握岩土工程室内实验的基本步骤和实验技巧。
3. 熟悉岩土工程室内实验数据的处理和分析方法。
4. 培养学生的团队合作精神和实践创新能力。
三、实习内容1. 实验设备认知本次实习主要涉及的实验设备有：三轴剪切仪、直剪仪、单轴压缩仪、液塑限联合测定仪、渗透仪等。
通过实验教师的讲解和实际操作，我们对这些设备的基本构造、工作原理和操作方法有了初步的了解。
2. 常规岩土工程实验（1）颗粒分析实验：通过测定不同粒径的颗粒含量，了解土壤的颗粒组成情况。
（2）液塑限联合测定实验：测定土壤的液限和塑限，确定土壤的液塑限指数，为后续的土工计算提供依据。
（3）单轴压缩实验：测定土体的抗压强度，了解土体的力学性质。
（4）三轴剪切实验：测定土体的抗剪强度，了解土体的剪切变形特性。
（5）渗透实验：测定土体的渗透系数，了解土体的渗透性能。
3. 实验数据处理与分析在实验过程中，我们对实验数据进行记录、整理和分析。
通过Excel、Origin等软件，对实验数据进行曲线拟合、回归分析等处理，得出土体的力学性质参数。
1. 理论联系实际：通过本次实习，我们将所学理论知识与实际操作相结合，加深了对岩土工程室内实验的理解。
2. 提高动手能力：在实验过程中，我们学会了操作实验设备，掌握了实验技巧，提高了自己的动手能力。
3. 分析问题、解决问题能力：通过实验数据的处理和分析，我们学会了如何运用科学方法分析问题、解决问题。
4. 团队合作精神：在实验过程中，我们相互配合、共同完成实验任务，培养了良好的团队合作精神。
土力学与地基基础测及室内试验
所谓“土的密度”是指土的单位体积质量，在天然含水率状态下的密度称为 天然密度。。测定土的湿密度可以了解土的疏密和干湿状态以供换算土的 其他物理性质指标和工程设计或控制施工质量之用。土的密度试验可了解 土体内部结构的密实情况，土体密度大小与土的松紧程度、压缩性、抗剪 强度等均有一定联系。实验室土的密度试验一般常用环刀法及蜡封法，两 者主要区别在于测定土的体积方法的不同，环刀法适用于细粒土；蜡封法 适用于土中含有粗粒或者坚硬易碎难以用环刀切割的土（或者试样量少、 只有小块形状不规则时使用）。
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THE END
讲的不好，请大家多多提出批评！ 谢谢大家！
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感谢您的观看。
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பைடு நூலகம்
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16.11土的直接剪切试验
土的抗剪强度是土在外力作用下其一部份土体对于另一部份土体滑动时所 具有的抵抗剪切的极限强度。直接剪切试验是测定土的抗剪强度的一种常 用方法，直接剪切试验是将同一种土的几个试样分别在不同的竖向压力作 用下沿固定的剪切面直接施加水平剪力得到破坏时的剪应力，然后根据库 仑定律确定土的抗剪强度指标（内摩擦角和凝聚力）。直接剪切试验通常 采用4个试样为一组的方式，分别在不同的竖向压力σ下施加水平剪应力进 行剪切求得破坏时的剪应力τ，然后根据库仑定律确定土的抗剪强度参数 （内摩擦角φ和凝聚力c）。直剪试验分为快剪（Q）、固结快剪（CQ）和 慢剪（S）等3种试验方法。快剪试验是在试样上施加竖向压力后立即快速 施加水平剪切力（以0.8~1.2mm/min的速率剪切，一般可使试样在3~5min 内剪破），在整个试验过程中不允许试样的原始含水率有所改变（即在试 验过程中孔隙水压力应保持不变，故试样两端应用隔水纸），快剪法适用 于测定粘性土（或渗透系数小于10-5cm/s的细粒土）的天然强度。慢剪试验 适用于细粒土，固结快剪试验方法适用于渗透系数小于10-6cm/s的细粒土。
土工室内试验
土工室内试验土工试验是测定土的物理、力学、化学和其他工程性质（见土的工程性质），供岩土工程设计和施工控制使用。
土工试验有两种方式,即室内试验和原位试验,前者是对采取的土样进行试验，后者是在现场自然条件下直接进行试验。
室内土工试验包括土的物理、力学、化学和矿物等分析试验。
前两项较为常用，后两项在特殊情况下进行。
土工试验方法从40年代开始制定标准,1942年,美国各州公路工作者协会(AASHO) 已开始就土的物理性质试验方法和设备制定标准，中国水利部1956年颁发了《土工试验规程》，许多国家也都制定有本国的试验规程。
基本物理试验包括土的单位容重、含水量和比重三项，并由此求算土的孔隙比，孔隙度、饱和度等指标。
粒径分析试验将一定重量的土烘干碾散后用顺序叠好的筛组过筛、称重，确定各个粒径范围内土粒重的百分数。
小于2毫米的土团粒，干时不易碾散,需置于水中充分浸润分散后并通过2.0～0.1毫米的细筛。
小于0.1毫米的细粒土,用比重计法或移液管法确定其各种粒径的含量。
通过筛分和比重计结合粒径分析试验，绘制土样的粒径分布曲线供土分类使用。
阿太堡界限含水量试验测定土在液性界限和塑性界限时的含水量。
因液性界限和塑性界限的定义不够准确，其测定方法有人为规定的因素。
A.卡萨格兰德于1932年提出一种测定土的液性界限的碟式仪及其测定方法，已被西欧、美、日等国采用至今。
苏联、中国多用平衡圆锥仪测土的液性界限。
两者测得结果不尽相同，其差异与土的塑性大小有关。
塑性界限试验各国仍采用人工搓条法。
相对密度试验测定无粘性土在最松和最密实状态下的最小和最大容重，以计算它的最大、最小孔隙比和相对密度。
测最小容重多使用量筒法、漏斗法和各种松砂器。
测最大容重最常用的是击实法和振动法。
测无粘性土的最小和最大容重方法，有时需根据土质条件而定，在有疑问时应用几种方法进行对比试验。
击实试验用标准的容器、锤击和击实方法，测定土的含水量和容重变化曲线，求得最大干容重时的最佳含水量，是控制填土质量的重要指标之一。
2024年土力学试验总结(二篇)
2024年土力学试验总结土力学试验是土木工程中重要的研究内容之一，主要用于研究土壤力学性质及其在工程中的应用。
在2024年，我们团队进行了一系列的土力学试验，旨在深入了解土壤力学行为，并为工程设计和施工提供可靠的基础数据。
本文将对2024年土力学试验进行总结，包括试验设计、试验方法、结果分析和对未来研究的展望。
1. 试验设计在2024年的土力学试验中，我们首先进行了试验设计。
根据实际需求，我们确定了试验目标、试验方案和试验方法。
试验目标主要包括研究土壤的物理力学性质（如密实度、水分含量等）和力学性质（如抗剪强度、压缩特性等），以及土壤与结构物之间的相互作用。
试验方案涉及到试验样品的选择、试验装置的设计和试验参数的确定。
试验方法主要包括室内试验和野外试验，以得到全面而准确的试验数据。
2. 试验方法在2024年的土力学试验中，我们采用了多种试验方法。
室内试验主要包括土壤样品的采集和制样、试验装置的搭建和调试，以及试验参数的测定和记录。
野外试验主要包括现场取样和试验，以探索土壤力学行为的实际情况。
我们还采用了现代化的试验设备和技术，如电子计算机控制试验系统、高精度仪器和传感器等，以提高试验的准确性和效率。
3. 结果分析通过2024年的土力学试验，我们得到了大量的试验数据。
这些数据包括土壤密实度、水分含量、抗剪强度、压缩模量、孔隙比等指标。
我们对这些数据进行了统计分析和图表展示，并结合土壤类型、试验条件等因素进行了综合分析。
结果显示，在不同土壤类型和试验条件下，土壤的力学行为存在一定的差异，其中一些土壤表现出较高的强度和稳定性，而另一些土壤则表现出较低的强度和可塑性。
4. 对未来研究的展望通过2024年的土力学试验，我们取得了一定的研究成果。
然而，仍有许多问题需要进一步探索和研究。
首先，我们需要进行更多的试验和分析，以验证和修正现有的研究结果。
其次，在试验方法上，我们可以借鉴其他学科的先进技术和方法，如地震工程中的动力试验方法，以提高试验的真实性和可靠性。
土壤力学试验检测项目及频率汇总表
土壤力学试验检测项目及频率汇总表1. 引言本文档旨在列举土壤力学试验的各项检测项目及其对应的频率，以便对土壤力学性质进行全面的评估和监测。
有效的土壤力学试验检测可以为土壤工程项目提供可靠的数据支持，确保工程安全和可持续发展。
2. 检测项目及频率汇总2.1. 概述下表总结了常见的土壤力学试验检测项目及其对应的频率。
2.2. 详细说明下面对每个检测项目进行了详细说明：2.2.1. 湿度测定湿度测定用于评估土壤的含水量，常用的方法包括干燥法和速效含水量法。
每批30个样本进行湿度测定，每季度进行一次检测，以获取准确的湿度数据。
2.2.2. 粒度分析粒度分析用于确定土壤颗粒组成的百分比，常用的方法包括筛分法和沉降法。
每批10个样本进行粒度分析，每年进行一次检测，以了解土壤的颗粒分布情况。
2.2.3. 压缩试验压缩试验用于评估土壤的压缩性和固结特性，常用的方法包括单向压缩试验和三轴压缩试验。
每300立方米进行一次压缩试验，每季度进行一次检测，以监测土壤的变形和固结情况。
2.2.4. 剪切试验剪切试验用于评估土壤的剪切强度和抗剪特性，常用的方法包括直剪试验和剪切盒试验。
每200立方米进行一次剪切试验，每半年进行一次检测，以了解土壤的剪切行为和稳定性。
2.2.5. 孔隙水压力测定孔隙水压力测定用于评估土壤的水分运动和渗透性特性，常用的方法包括压滤法和压水法。
每个样点进行一次孔隙水压力测定，每年进行一次检测，以了解土壤水分的变化和渗透状况。
2.2.6. 地基承载力试验地基承载力试验用于评估土壤的承载能力和稳定性，常用的方法包括静力触探法和载荷试验法。
每500立方米进行一次地基承载力试验，每年进行一次检测，以确保土壤工程的安全性和稳定性。
2.2.7. 动力特性试验动力特性试验用于评估土壤的动力特性和抗震性能，常用的方法包括地震试验和动力触探法。
每1000立方米进行一次动力特性试验，每两年进行一次检测，以了解土壤的地震响应和动态行为。
土力学室内实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解土的基本物理性质，包括含水率、密度、比重等。
2. 掌握土的界限含水率测定方法，包括液限和塑限。
3. 理解土的击实特性，学习击实试验方法。
4. 熟悉土的压缩性试验，分析土的压缩曲线。
5. 学习土的抗剪强度试验，测定土的剪切强度参数。
二、实验原理1. 含水率试验：通过烘干法或酒精法测定土样中的水分含量，进而计算含水率。
2. 密度试验：测定土样在自然状态和饱和状态下的密度，分别为自然密度和饱和密度。
3. 比重试验：通过比重瓶法测定土样的比重，反映土粒的轻重。
4. 界限含水率试验：通过液限和塑限试验，测定土的液限和塑限，进而计算塑性指数和液性指数。
5. 击实试验：通过标准击实试验，研究土的击实特性，确定最大干密度和最佳含水率。
6. 压缩试验：通过压缩试验，研究土的压缩性，绘制压缩曲线，确定土的压缩系数。
7. 抗剪强度试验：通过直接剪切试验或三轴剪切试验，测定土的抗剪强度参数，包括内摩擦角和粘聚力。
三、实验仪器与材料1. 仪器：烘箱、电子天平、比重瓶、液限塑限联合测定仪、击实仪、压缩仪、剪切仪等。
2. 材料：土样、砂、石子、酒精、水等。
四、实验步骤- 称取一定质量的土样，放入烘箱中烘干至恒重。
- 称取烘干后的土样质量，计算含水率。
2. 密度试验：- 称取一定质量的土样，测定其体积。
- 将土样浸泡在水中，测定其饱和体积。
- 计算自然密度和饱和密度。
3. 比重试验：- 称取一定质量的土样，放入比重瓶中。
- 加入适量水，使土样悬浮在水中。
- 称取比重瓶和土样的总质量，计算比重。
4. 界限含水率试验：- 进行液限和塑限试验，测定土的液限和塑限。
- 计算塑性指数和液性指数。
5. 击实试验：- 将土样分层次放入击实仪中。
- 按照规定次数进行击实。
- 测定击实后的土样密度和含水率。
- 计算最大干密度和最佳含水率。
6. 压缩试验：- 将土样放入压缩仪中。
- 加载不同应力，测定土样的变形。
- 绘制压缩曲线，计算压缩系数。
土的力学性质指标及其室内测定共88张
土的力学性质指标及其室内测定共88张
1.压缩性指标：
-压缩系数：描述土壤在加载下的体积变化关系。
-孔隙比：描述土壤中有效孔隙体积与固体体积的比例。
-土壤密度：描述土壤的密实程度。
测定方法：通过常规的土样采集和室内实验，测定土壤在不同应力条件下的体积变化，计算得到压缩系数、孔隙比和土壤密度。
2.剪切强度指标：
-剪切强度：描述土壤在剪切过程中抵抗破坏的能力。
-断裂面角：描述土壤在破坏过程中剪切面与水平面的夹角。
测定方法：使用室内直剪试验仪，对土壤进行垂直和平行方向的正交受力，测定土壤的剪切强度和断裂面角。
3.抗剪切性指标：
-抗剪强度：描述土壤在承受剪切力时产生破坏的抵抗力。
-内摩擦角：描述土壤中颗粒之间的摩擦阻力。
测定方法：使用常规的室内三轴试验仪，施加不同应力条件下的剪切力，在破坏状态下测定土壤的抗剪强度和内摩擦角。
4.渗透性指标：
-渗透系数：描述土壤中水分渗透的能力。
-饱和导水系数：描述土壤饱和状态下单位面积的水流量。
测定方法：使用水力学方法，通过常规的室内渗透试验或者核实渗透试验，测定土壤的渗透系数和饱和导水系数。
以上是一些常见的土壤力学性质指标及其室内测定方法。
通过测定这些指标，可以评估土壤的力学性质，并为工程设计和土壤改良提供依据。
通过室内实验的数据分析和解释，可以深入了解土壤的工程性质，从而确保工程的安全和可靠性。
土工试验方法标准2019
土工试验方法标准2019土工试验是土木工程中非常重要的一项工作，它可以帮助工程师们了解土壤的物理和力学性质，为工程设计和施工提供重要的依据。
因此，土工试验方法的标准化对于保障工程质量和安全具有非常重要的意义。
在2019年，土工试验方法标准也做了一些更新和修订，以适应工程建设的需要。
本文将对土工试验方法标准2019进行详细介绍，希望能够为工程技术人员提供一些参考和帮助。
首先，关于土工试验方法的标准，我们需要明确其主要目的是为了保证试验的准确性和可比性。
因此，在进行土工试验时，必须严格按照标准规定的方法和步骤进行，不能随意更改或省略。
这样才能保证试验结果的可靠性和有效性。
其次，土工试验方法标准2019对一些试验方法和设备做了更新和完善。
比如，关于土壤颗粒分析的试验方法，新增了一些先进的仪器设备和分析技术，使得颗粒分析的结果更加准确和可靠。
同时，对于一些传统的试验方法，也进行了修订和完善，以适应工程建设的需要。
除此之外，土工试验方法标准2019还对试验数据的处理和分析提出了更高的要求。
在进行试验数据处理时，需要严格按照标准规定的方法和步骤进行，不能随意处理或修改。
同时，在进行数据分析时，需要充分考虑土壤的特性和工程的实际情况，以确保分析结果的准确性和可靠性。
在实际工程中，土工试验方法的标准化对于工程建设具有非常重要的意义。
它可以帮助工程师们了解土壤的性质和特性，为工程设计和施工提供重要的依据。
因此，我们必须严格遵守土工试验方法标准，确保试验结果的准确性和可比性，为工程建设提供保障。
总之，土工试验方法标准2019的发布对于工程技术人员具有重要的指导意义。
我们需要深入学习和理解这些标准，严格遵守其规定，确保土工试验的准确性和可比性。
只有这样，才能为工程建设提供可靠的技术支持，保障工程质量和安全。
希望本文对于大家能够有所帮助，谢谢阅读！。
《岩土室内检测》课程标准
《岩土室内检测》课程标准一、课程信息表1 课程信息表二、课程定位（一）课程性质本课程是水文与工程地质专业（群）必修的一门专业基础课，是在学习普通地质学课程，具备了对岩体和土体基本认知的基础上开设的一门理实一体化课程，其功能是对接专业人才培养目标，面向岩土检测工作岗位，培养岩体与土体采样、试验，进行数据处理的能力，为后续土力学、岩土工程勘察、基础工程、地质灾害调查与评价、水文与工程地质测绘实习、跟岗实习、顶岗实习课程的学习奠定基础。
（二）课程功能定位本课程对应的工作岗位所需的岗位能力，详见表2。
表2 课程功能定位表三、课程目标（一）总体目标《岩土室内检测》主要是培养学生熟悉岩石与土的基本性质、岩土样品采集与送检、岩土样品检测及资料整理的能力，为后续土力学、基础工程、岩土工程勘察、水文与工程地质测绘实习、跟岗实习、顶岗实习课程的学习奠定基础。
（二）具体目标通过理论和实践课教学，使学生了解岩土体的基本性质，基本能够独立进行岩土样品的检测工作。
本课程教学目标详见表3。
表3 课程教学目标四、课程内容课程学习的主要内容及学时安排详见表4。
表4 课程教学内容五、教学要求（一）教材选用优先选用国家职业教育规划教材或地勘行业规划教材，出版社以地质出版社、高等教育出版社、科学出版社等为主。
（二）教师要求（1）授课教师具备中级职称，并拥有高校教师资格证；（2）参与岩土检测生产项目，拥有丰富的实践经验；（3）掌握必备信息化教学手段，能够运用信息化开展教学做一体化教学。
（三）信息技术应用利用线上教学平台，结合在线开放课程资源进行教学，并结合其他线上平台进行答疑。
（四）实验实训条件（1）具备多媒体、音响、无线及有限网络，能够开展现代信息化教学手段教学环境；（2）具备岩石制样室，岩土物理、氺理、力学实验室。
六、课程实施（一）教学组织采用“线上+线下”混合式教学模式，“线上”主要以理论性知识讲解、作业、测验等进行教学，“线下”主要以实践操作形式为主。
岩土工程原位测试以及室内试验
(3)极限荷载法
1）比例界限P0与极限荷载Pu接近时，将Pu除以安全系 数Fs(Fs=2-3)作为地基土的容许承载力；
2）当比例界限P0与极限荷载Pu相差较远时，可按下式 确定地基土承载力基本值 ：
岩土工程原位测试和室内试验
2、确定地基土的变形模量E。
不同埋深的载荷试验，计算地基土变形模量的方法不同
Vc－旁压器量测腔初始固有体积，
Δp/ΔV－旁压曲线直线段的斜率。
岩土工程原位测试和室内试验
§ 7.9 现场直剪试验
（1）试验目的与适用条件 目的求测岩土体的抗剪强度参数； 适用条件：求测各类岩土体。
岩土工程原位测试和室内试验
（2）试验资料处理及成果应用确定抗剪强度指标。 计算出各级垂直荷载下的垂直应力和剪应力，绘制垂直应 力与剪应力关系直按库仑定律即按上式确定出土体的c和tanφ 或φ。 根据库仑定律(1776)：τf=c+σtanφ
十字板剪切试验(VST)；
波速测试；
现场渗透试验等 。
10.1.1 原位测试方法应根据岩土条件、设计 对参数的要求、地区经验和测试方法的适用性 等因素选用。
岩土工程原位测试和室内试验
§7.1 静力载荷试验(CPT)
7.1.1 试验目的：
确定地基土承载力及土的变形模 量。估算土的不排水抗剪强度， 确定土的基床反力系数。
4、确定地基土基床反力系数Ks
基床反力系数：弹性半空间地基上某点所受的法 向压力与相应位移的比值。类似于虎克定理里的K， 地基刚度。
岩土工程原位测试和室内试验
§ 7.2 静力触探试验(DPT)
10.3.1 静力触探试验(CPT) (cone penetration test)是用静力匀速将标准规 格的探头压人土中 同时量测探头阻力 测定土的力学特性 具有勘探和测试 双重功能。
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（2）模拟高坝深覆盖层等情况 （3）在高压下，土的应力－变形－强度有很大
不同
4) 量测小应变三轴试验
（1）轴应变量侧精度达0.00005 （2）压力室内量测局部变形 （3）与一般三轴试验比较，应力应变关系有
很大区别 （4）用于硬土、软岩与原状土试验
试样直径：150mm,300mm,500mm,700mm,
1000mm….
材料的尺寸模拟的级配曲线：原型料，相似法，
剔除法，替代法，综合法
dmaxD/5
100％ 原型料
图1－21 不同方法材料 尺寸模拟的级配曲线
替代法
相似法
剔除法
200 60
5
0.1
d
例子：原型料: 最大粒径200mm,三轴试样直径 300mm
第三讲 土工试验与测试
3.1 室内试验 3.2 模型试验 3.3 原位测试与现场观测
土力学中试验与测试的作用
1.揭示土一般的力学性质和规律—理论的建立 了解特定的土物理力学性质 2.设计参数与理论模型的参数确定 3.验证理论与数值计算 4.模型试验、足尺试验用以解决实际工程问题：
设计与方案比较与确定 5.原位测试、现场监测为数值计算的反分析、安
图1－25 改制的真三轴仪——在压力室中加一对侧压力板
图1－26 Lade-Duncan的改制真三轴仪
图1－27 剑桥式盒式真 三轴仪
二者区别： x, y ,z 三个方向是否独立施加大、
中、小主应力？
z
x
y
z
tg
（3
y
）
x
2 z y x
自由面x一般只为小 主应力； 板方向y不
1. 一般的应力应变关系：nmf(ij) 2. 变化六个应力变量（ x, y, z, xy,zy, zx)
3. 或者变化三个主应力＋三个方向角
4. 目前还没有这样的仪器
图1－30 空心圆柱扭剪试验仪
可变化z r z
z
Ri
pi
R0
z
z r
po
图1－31 空心圆柱扭 剪仪试验的应力状态
1) 古老：1776年 Coulomb 2) 直观、简便、经济 3) 应力应变条件复杂、不均匀 4) 排水条件不明确
Coulomb
图1－2 直剪仪仪器简图
初始状态
f
破坏状态
0
k0v f3 1v
f1
图1－3直剪试验中剪切面处土的应力状态变化
2.单剪仪（direct simple shear apparatus）
不同应力路径下的三轴试验应力特点（加载时）
试验 HC 名称 静水
压缩
CTC 常规三 轴压缩
主要 应力 特点
三个 主应 力相
等
围压不 变
CTE 常规 三轴 伸长
轴向 应力 不变
TC 三轴压缩
平均主应 力不变
TE 三轴 伸长
平均 主应 力不
变
RTC 减压三 轴压缩
轴向应 力不变
RTE 减压 三轴 伸长
为常数 TC： p为常数三轴压缩试验（轴应力增－围压减） TE： p为常数三轴伸长试验（轴应力减－围压增）
RTC：减压三轴压缩试验： （轴应力）为常数 RTE：减压三轴伸长试验：1 （围压）为常数
HC: hydrostatic compression CTC: conventional triaxial compression CTE: conventional triaxial extension RTC: reduced triaxial compression RTE: reduced triaxial extension TC: triaxial compression TE: triaxial extension
能单独为小主应力：
0～120（无张拉时）
盒式真三轴仪没有这
一限制
x
y
图1－28 盒式与改制的真三轴仪真三轴仪间的区别
两种砂试验的应变路径
v
0.8％
应力路径
图1－29 在平面上沿圆周循
环360以上的真三轴试验
420
1.1.5 主应力方向旋转试验——空心圆柱扭 剪仪与方向剪切仪
图1－22
量测微小应变 （<0.005%）的三轴 试验 LDT:局部变形 测量
不同量测方法的应力应变关系 图1－23 用LDT内部量测应变与外部量测的不同
图1－24 非饱和土三轴试 验仪
1.1.4 真三轴试验
1.
2. 研究中主应力对于强度的影响 3. 探讨土的复杂应力路径上的应力应变关系 4. 本构关系的验证
1 n
图1－32 主应力方向的旋转
空心圆柱扭剪仪中的应力计算
z
(
W R02
Ri2
)
p0R02 pi Ri2 R02 Ri2
p0R0 pi Ri R0 Ri
r
p0R0 pi Ri R0 Ri
z
3M T
2 (R03 Ri3)
图1－33 方向剪切仪
a
0
c
0
a
0
c
0
0 1 2 0
0
0 1 2 21
0
0
0
0
0
a
0
c 1 k
0
0
1 k
0
1 k
0
0
b( ) / 0(30) 1(30) 0(30) 1(30) 0(30) 1(30) 0(30)
（1）固结－施加 膜嵌入
（2）产生正孔压u：膜回弹，
使骨架中部分水排出
（3）孔压减小
（4）剪胀产生负孔压情况相反
图1－15 正孔压时膜嵌入使量测孔压偏小
D
V
在某一围压
3下的试验
膜嵌入量
刚
d
性
棒
膜嵌入的率定方 法之一：在试样 中间放置一个不 同直径的刚性棒
d=D
d
图1－16 膜嵌入的 一种率定方法
侧限压缩试验
1.1.3 三轴仪与试验
(1) 1930 A. Casagrande 提出圆柱试样 (2) 1933 Seffert 用三轴仪研究固结 (3) 1934 Rendulic 利用测定土的强度参数 (4) 1959 黄文熙，汪闻韶 研制动三轴试验 (5) 三轴仪的发展：动三轴、大尺寸三轴仪、
确定吸力。 湿度计法：热电耦湿度计测土孔隙相对湿度uv：
由公式计算uv-S关系。 轴平移法：高进气值陶瓷板。在饱和以后，由于
收缩膜作用，空气不能进入通过陶瓷 板。
图1－35 轴平移法：施加压力使土中水被挤出，认为施加 的压力等于土在这种含水量下的吸力。
图1－36 试验装置总布置图
1.1.6 共振柱试验仪
1. 激振（轴向，剪切）—共振—测定弹性模量， 剪切模量，阻尼比；
2. 圆柱形、空心圆柱形； 3. 一端固定，一端自由；一端固定，另一端弹簧
或者阻尼器； 4. 试样在压力室，各向等压；不等压。
图1－34 共振柱试验仪器示意图
非饱和土吸力测试
张力计法：90kPa，可用于野外。 滤纸法：滤纸与土含水量平衡，从滤纸S-w关系
1 3
这两个参数对于三轴应力状态使用比较简便
也常用另外两个常用参数
（不计中主应力）
＝1＋ 3
2
＝1－ 3
2
q
TC
RTE TE RTC
CTC CTE
PL
3ห้องสมุดไป่ตู้
1
3
2
HC
0
p
利用三轴仪进行不同应力路径的试验
1. 三轴仪的不同应力路径试验
HC：静水压力（各向等压）试验＝2＝3 PL：比例加载试验： / 3为常数 CTC：常规三种压缩试验 ：3为常数（围压） CTE：常规三轴伸长（挤长）试验： 3（轴应力）
——测定残余强度
环剪试验
1.1.2 变形参数测定试验——侧限压缩仪 （oedometer consolidation test apparatus）
1.侧限应力状态（hK0v)
2.压缩与固结试验 3.试验结果：e-p曲线与e-lgp曲线：
（侧限）压缩模量：Es 压缩系数：a
体积压缩系数：mv 压缩（回弹）指数Cc、 Ce
全性评价和信息化施工服务
3.1 室内试验
3.1.1 强度测定仪器
直剪仪（direct shear apparatus） 单剪仪（direct simple shear apparatus） 环剪仪 （torsional (ring) shear apparatus）
1. 直剪仪（direct shear apparatus）
1)应力状态均匀 2)断面积不变 3)循环加载与动力试验 4)破坏面位置不确定
单剪仪
初始状态
破坏状态
vv
3f
1f
h,h
单剪试验的应力状 态：水平面不一定
是破坏面
单剪试验
3. 环剪仪（torsional (ring) shear apparatus） 1) 剪切面面积不变 2) 便于用同一试样连续做几个正压力试验
3)关于膜嵌入的影响 （membrane penetration)
(1)排水条件：使量测的体变偏大 (2)不排水条件：使量测正孔压变小
使负孔压绝对值变小
刚性边界下受力变形示意图
图1－14 膜嵌入示意图：
排水情况：使量测的体