土力学实验教学(6个常规试验)PPT课件
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4、成果整理：
（1）液限计算，计算至0.1%。
L
m1－m2 m2－m0
10% 0
16
二、液限实验
1、仪器设备： 重为76g（交通部土工实验规程用100g重的
圆锥仪）的手提式或者电子自动液限仪、 秒表、铝盒、调土刀、瓷碗、吸管、吹风 机、孔径为0.5mm的标准筛、研钵、凡士林 等。
17
鼓 风 干
铝 盒
燥
箱
调 土 碗 液 限 仪 修 土 刀
18
2、操作步骤：
（1）土样制备，应尽可能采用天然含水量的土样 进行测定，如为风干土时，应预先进行研碎并过 0.5mm筛，而后喷洒适量的水拌和后放在有盖玻 璃瓶中润湿静置24小时。
（3）擦净环刀外壁，称环刀与土质量m1，准确至 0.1g。
（4）本实验须进行二次平行测定，其平行差值不 得大于0.03g/cm3，求其算术平均值。
14
四、成果整理：
按下列公式计算湿密度和干密度
式中
d
1＋0.010
——湿密度，g/cm3；
m 1
V
m 2
m 1 ——环刀与土质量，g；
m 2 ——环刀质量，g；
3
通过土工实验一方面使学生了解、掌握常规土工 实验的手段和方法；另一方面为学生进一步进行 非常规土工实验及其他土工实验和今后从事工程 建设、解决工程实际问题、进行科学研究工作打 下一个良好的基础；此外，可培养学生分析、解 决实际问题和动手的能力。
根据我院教学大纲和教学计划的要求，以及实验 学时安排的具体情况，结合土力学实验室条件， 土木工程专业本、专科土工实验开设的内容为： 密度实验、含水量实验、塑限实验、液限实验、 固结实验和剪切实验等。
V ——环刀体积，cm3；
d ——干密度，g/cm3；
0 ——含水量，%。
15
实验三 液限、塑限实验
一、概述：
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、有机质含量小于 5%的土。
实验性质：验证型基本实验。
4
实验目 录
实验一 含水率（量） 实验 实验二 密度实验 实验三 液限、 塑限实验 实验四 固结实验 实验五 剪切实验 实验六 击实实验
5
实验一 含水率（量）实验
一、概述：
土的含水量是试样在105～110℃下烘至恒量时所失 去的水质量和干土质量的比值，用百分比表示。
实验方法：烘干法。 本实验方法适用于粘性土、砂性土和有机质土类。 实验性质：验证型基本实验。
6
二、仪器设备：
（1）烘箱：可采用电热烘箱，温度能保持105～ 110℃的其它能源烘箱，也可用红外线烘箱。
（2）天平：感量0.01g。 （3）其它：干燥器、称量盒。
7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
鼓风干燥箱 铝盒
电子天平
修土刀
8
三、操作步骤：
（1）取具有代表性试样，粘性土为15～30g，砂 性土、有机质土为50g，放入称量盒内。盖上盒盖， 称盒加湿土质量，精确至0.01g。
（5） 调整升降座,使圆锥尖接触试样表面，拧动 旋钮圆锥在自重下沉入试样，经5s后松掉旋钮测 读圆锥下沉深度。
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（6）如锥体在5秒钟时的入土深度大于或小于 10mm时，则表示试样的含水量高于或低于液限， 必须重新实验。重复3～5步骤直至5秒钟锥体下沉 深度刚好是10mm为止。
（7）将所测得的合格的试样挖去沾有凡士林的那 部分土，取试环中央的土约15g，放入盒中（约铝 盒），盖好盒盖秤重（准确至0.01g），而后在 105℃下烘干至恒重冷却后称得其干土重。
10
实验二 密度实验
一、概述：
单位体积土的质量称为土的密度。在天然含水量 情况下的密度称为天然密度。
测定土的密度的方法有很多，主要有环刀法、蜡 封法、灌水法、灌砂法等。本实验主要采用环刀 法。
实验性质：验证型基本实验。
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二、仪器设备：
（1）环刀：内径为61.8mm，高度为20mm。 （2）天平：称量200g，感量0.01g。 （3）其他：修土刀、钢丝锯、凡士林等。
12
内径61.8mm环刀
电子天平
钢丝锯
修土刀
13
三、操作步骤：
（1）按工程需要取原状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。
（2）用修土刀（或钢丝锯）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。
《土力学》实验教学
土 工实 验
1
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总体概述
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2
前言
本实验指导依据1999年颁布的《土工实验方 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、力学等特性进而评 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，是获得 正确的土的工程性质指标的基本保证。
（2）取有代表性的天然含水量土样约250g，放入 瓷碗中，加蒸馏水或清水用调土刀调成均匀浓浆 糊状。
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（3） 将制备的试样搅拌均匀，填入试样杯中， 填样时不应留有空隙，对较干的试样应充分搓揉， 密实地填入试样杯中，填满后刮平表面。
（4） 将试样杯放在液限仪的升降座上，在圆锥 上抹一薄层凡士林。调节零点，将屏幕上的标尺 调在零位。
1)10% 0
四、成果整理：
（1）试样的含水量，应按下式计算，精确至0.1%。
0(m m12m m1)10% 0
式中 0 ——土的含水量，%； m 1 ——盒加湿土质量，g； m 盒的质量 m 2 ——盒加干土质量，g。
（2）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%；当含水量等于、大于 40%时不得大于2%。取两次测值的平均值。
（2）打开盒盖，将盒置于烘箱内，在105～110℃ 的恒温下烘干。烘干时间对粘性土不得少于8h， 对砂性土不得少于6h。对含有机质超过5%的土， 应将温度控制在65～70℃的恒温下烘干。
（3）将称量盒从烘箱中取出，盖上盒盖，放入干 燥容器内冷却至室温，称盒加干土质量，精确至 0.01g。
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0
(m0 md
4、成果整理：
（1）液限计算，计算至0.1%。
L
m1－m2 m2－m0
10% 0
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二、液限实验
1、仪器设备： 重为76g（交通部土工实验规程用100g重的
圆锥仪）的手提式或者电子自动液限仪、 秒表、铝盒、调土刀、瓷碗、吸管、吹风 机、孔径为0.5mm的标准筛、研钵、凡士林 等。
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鼓 风 干
铝 盒
燥
箱
调 土 碗 液 限 仪 修 土 刀
18
2、操作步骤：
（1）土样制备，应尽可能采用天然含水量的土样 进行测定，如为风干土时，应预先进行研碎并过 0.5mm筛，而后喷洒适量的水拌和后放在有盖玻 璃瓶中润湿静置24小时。
（3）擦净环刀外壁，称环刀与土质量m1，准确至 0.1g。
（4）本实验须进行二次平行测定，其平行差值不 得大于0.03g/cm3，求其算术平均值。
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四、成果整理：
按下列公式计算湿密度和干密度
式中
d
1＋0.010
——湿密度，g/cm3；
m 1
V
m 2
m 1 ——环刀与土质量，g；
m 2 ——环刀质量，g；
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通过土工实验一方面使学生了解、掌握常规土工 实验的手段和方法；另一方面为学生进一步进行 非常规土工实验及其他土工实验和今后从事工程 建设、解决工程实际问题、进行科学研究工作打 下一个良好的基础；此外，可培养学生分析、解 决实际问题和动手的能力。
根据我院教学大纲和教学计划的要求，以及实验 学时安排的具体情况，结合土力学实验室条件， 土木工程专业本、专科土工实验开设的内容为： 密度实验、含水量实验、塑限实验、液限实验、 固结实验和剪切实验等。
V ——环刀体积，cm3；
d ——干密度，g/cm3；
0 ——含水量，%。
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实验三 液限、塑限实验
一、概述：
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、有机质含量小于 5%的土。
实验性质：验证型基本实验。
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实验目 录
实验一 含水率（量） 实验 实验二 密度实验 实验三 液限、 塑限实验 实验四 固结实验 实验五 剪切实验 实验六 击实实验
5
实验一 含水率（量）实验
一、概述：
土的含水量是试样在105～110℃下烘至恒量时所失 去的水质量和干土质量的比值，用百分比表示。
实验方法：烘干法。 本实验方法适用于粘性土、砂性土和有机质土类。 实验性质：验证型基本实验。
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二、仪器设备：
（1）烘箱：可采用电热烘箱，温度能保持105～ 110℃的其它能源烘箱，也可用红外线烘箱。
（2）天平：感量0.01g。 （3）其它：干燥器、称量盒。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
鼓风干燥箱 铝盒
电子天平
修土刀
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三、操作步骤：
（1）取具有代表性试样，粘性土为15～30g，砂 性土、有机质土为50g，放入称量盒内。盖上盒盖， 称盒加湿土质量，精确至0.01g。
（5） 调整升降座,使圆锥尖接触试样表面，拧动 旋钮圆锥在自重下沉入试样，经5s后松掉旋钮测 读圆锥下沉深度。
20
（6）如锥体在5秒钟时的入土深度大于或小于 10mm时，则表示试样的含水量高于或低于液限， 必须重新实验。重复3～5步骤直至5秒钟锥体下沉 深度刚好是10mm为止。
（7）将所测得的合格的试样挖去沾有凡士林的那 部分土，取试环中央的土约15g，放入盒中（约铝 盒），盖好盒盖秤重（准确至0.01g），而后在 105℃下烘干至恒重冷却后称得其干土重。
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实验二 密度实验
一、概述：
单位体积土的质量称为土的密度。在天然含水量 情况下的密度称为天然密度。
测定土的密度的方法有很多，主要有环刀法、蜡 封法、灌水法、灌砂法等。本实验主要采用环刀 法。
实验性质：验证型基本实验。
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二、仪器设备：
（1）环刀：内径为61.8mm，高度为20mm。 （2）天平：称量200g，感量0.01g。 （3）其他：修土刀、钢丝锯、凡士林等。
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内径61.8mm环刀
电子天平
钢丝锯
修土刀
13
三、操作步骤：
（1）按工程需要取原状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。
（2）用修土刀（或钢丝锯）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。
《土力学》实验教学
土 工实 验
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总体概述
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前言
本实验指导依据1999年颁布的《土工实验方 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、力学等特性进而评 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，是获得 正确的土的工程性质指标的基本保证。
（2）取有代表性的天然含水量土样约250g，放入 瓷碗中，加蒸馏水或清水用调土刀调成均匀浓浆 糊状。
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（3） 将制备的试样搅拌均匀，填入试样杯中， 填样时不应留有空隙，对较干的试样应充分搓揉， 密实地填入试样杯中，填满后刮平表面。
（4） 将试样杯放在液限仪的升降座上，在圆锥 上抹一薄层凡士林。调节零点，将屏幕上的标尺 调在零位。
1)10% 0
四、成果整理：
（1）试样的含水量，应按下式计算，精确至0.1%。
0(m m12m m1)10% 0
式中 0 ——土的含水量，%； m 1 ——盒加湿土质量，g； m 盒的质量 m 2 ——盒加干土质量，g。
（2）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%；当含水量等于、大于 40%时不得大于2%。取两次测值的平均值。
（2）打开盒盖，将盒置于烘箱内，在105～110℃ 的恒温下烘干。烘干时间对粘性土不得少于8h， 对砂性土不得少于6h。对含有机质超过5%的土， 应将温度控制在65～70℃的恒温下烘干。
（3）将称量盒从烘箱中取出，盖上盒盖，放入干 燥容器内冷却至室温，称盒加干土质量，精确至 0.01g。
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