土力学试验指导书(2012)
土力学试验指导书
1.主要仪器设备
毛玻璃板；烘箱、铝制称量盒、天平、滴管等。
2.操作步骤
（1）取具有代表性的天然湿度土试样(如土中含有较多的大于 0.5 mm 的颗粒及夹杂物时应风 干过 0.5 mm 的筛)。 （2）将制备好的试样手中揉捏至不粘手，然后将试样捏扁，若出现裂缝，则表示其含水率已接 近塑限。 （3）取接近塑限含水率的试样 8～10 g ，先用手捏成手指头大小的土团(椭圆形或球形)，然后 再放在毛玻璃上用手掌轻轻滚搓，滚搓时应以手掌均匀施压于土条上，不得使土条在玻璃上无力滚 动，在任何情况下，土条不得有空心现象，土条长度不宜大于手掌宽度，在滚搓时，不得从手掌下 任一边脱出。 （4）当土条搓至直径为 3 mm 时，表面产生许多均匀裂缝，并开始断裂，此时试样的含水率即 为塑限。若土条搓至直径为 3 mm 时，仍未产生裂缝或断裂，说明试样的含水率高于塑限；或者土 条搓至直径为 3 mm 时已开始断裂，则说明试样的含水率低于塑限，都应重新取样进行试验。 （5）取直径 3 mm 且有裂缝的土条 3～5 g 放入称量盒内，随即盖紧盒盖，测定土条的含水率。 （6）同一土样需进行两次平行测定，并取其算术平均值，其平行差值不得大于 2%。 。
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土力学试验
教学班号 3 班
(3)亚砂土试验力求快速装入液限仪中，以防止土壤表面液化。
（二）塑限的测定
土的塑限( P )是土从可塑状态与半固体状态的界限含水率， 测定土的塑限的试验方法主要是滚 搓法。滚搓法塑限试验就是用手在毛玻璃板上滚搓土条，当土条直径达 3 mm 时产生裂缝并断裂， 此时试样的含水率即为塑限。 测定粘性土的塑限，是为了区别土的种类。供计算塑性指数( I P )，液性指数( I L )。粘性土分类 及计算地基容许承载力。
土力学试验指导书
土力学试验指导书试验一天然含水量试验 (2)试验二密度试验 (4)试验三颗粒大小分析试验（筛分法） (6)试验四液塑限试验 (9)试验五击实试验 (12)试验六渗透试验 (16)试验一 天然含水量试验一、试验要求与说明土的含水量是在温度100～105C 0下烘干到恒重时所损失的水分总量与达到恒重后干土重的比值，并以百分数来表示。
在实验室内通常采用烘干法测定土的含水量，烘干法为标准方法。
在野外简易快速测定含水量，控制施工质量时，还可采用酒精烧灼法，炒干法。
此方法适用于有机物含量不超过干土重量的5%的土。
若有机物含量在5%～10%之间，仍允许采用本法进行，但在记录中需注明有机物含量。
土样烘干到恒重的时间因土的性质和多少不同而异。
一般土重30克左右时砂土约需1～2小时，壤土及砂壤土约需6～8小时，粘土约需10小时。
二、试验设备1.烘箱：温度保持100～105C 0。
2.天平：感量0.01克。
3.干燥器、称量盒、削土刀等。
三、试验步骤1.选取有代表性的土样15克以上（砂土应多取），放入重量为0g 的称量盒内，注意盒盖与盒底的号码是否一致，称量准确至0.01克，立即盖好盒盖，称出湿土加盒重1g 。
2.打开盒盖，并将盖套在盒底下，放入烘箱，在温度100～105C 0下烘干至恒重。
3.将烘干后的试样取出，放入干燥器内冷却。
4.从干燥器内取出土样盒，立即盖好盒盖，称出干土加盒重2g ，准确到0.01克。
5.计算出土的含水量ω，计算准确到0.1%。
%1000221⨯--=g g g g ω6.本试验需进行两次测定，去两次结果的算术平均值，以百分数表示，其平行差值以含水量不同，不得大于下列规定值。
上述试验方法为标准法，除此之外，还有微波炉干燥法，红外线烘干法等，他们之间的差别主要是烘干设备的不同。
学生在教学试验时可选用微波炉干燥法，烘干土样的时间只有15分钟。
四、试验记录含水量试验试验组别：试验人员：试验日期：指导教师：五、思考题1.为什么以100～105C0作为烘干土样的恒温标准？烘干称重前必须先令其冷却，为什么？2.在含水量测定时如何选取具有代表性的试样？试验二 密度试验一、试验要求与说明土样密度是土的单位体积质量，本试验时用环刀法测定土的密度。
《土力学》实验指导书
目录一、密度试验 (1)二、含水量试验 (3)三、液限试验 (5)四、塑限试验 (8)五、压缩试验 (10)六、抗剪强度试验 (15)七、击实试验 (21)1一、 密度试验土的密度是指土的单位体积的质量。
（一）试验目的测定土的密度，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。
这里指的密度是湿密度ρ，其它还有干密度ρ'、饱和密度sat ρ等。
（二）试验方法与适用范围一般粘性土，宜采用环刀法；易破碎，难以切削的土，可采用蜡封法；对于砂土与砂砾土，可用现场的灌砂法或灌水法。
（三）环刀法密度试验1、仪器设备(1)环刀（内径6.18cm ，面积30cm 2，高20mm ，壁厚1.5mm ）； (2)天平（感量为0.1g ，称量为500~1000g ）； (3)其他：修土刀，钢丝锯，凡士林等。
2、操作步骤(1)按工程需要取原状土或人工制备所需要状态的扰动土样，其直径和高度大于环刀尺寸，修平两端放在玻璃板上。
(2)称量环刀质量。
(3)在环刀内壁涂一薄层凡士林油，并将其刃口向下放在试样上。
(4)用修土刀削去部分环刀外缘土样，并将环刀垂直下压，边压边修，至土样上端伸出环刀为止。
(5)用修土刀仔细削平两端余土，注意刮平时不得使土样扰动或压密。
(6)擦净环刀外壁，称量环刀加土的质量，准确至0.1g 。
3、计算按下式计算土的密度：Vm m m V m 00)(-+==ρ 式中：ρ——土的密度，（g/cm 3）；0m ——环刀质量，（g ）；2)(0m m ——环刀加土的质量，（g ）； V ——环刀容积，（cm 3）。
计算至0.01g/cm 3，同一土样，需进行两次平行测定，取其算术平均值，平行差不得大于0.03g/cm 3。
4、试验记录密度试验 (环刀法)工程编号： 试验者： 钻孔编号： 计算者：5、思考题(1)若两次测定的值有较大误差，试分析其原因。
(2)测定土密度还有其它什么方法？适用于什么情况？3二、含水量试验土的含水量（率）是土在105~110℃下烘到恒重时所失去的水分质量与达到恒量的干土质量的比值，以百分数表示。
土力学实验指导书
实验一土工参数测试综合试验(一)、土样制备1.概述土样的制备是获得正确的试验成果的前提，为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性，应严格按照规程要求的程序进行制备。
土样制备可分为原状土和扰动土的制备。
本试验主要讲扰动土的制备。
扰动土的制备程序则主要包括取样、风干、碾散、过筛、制备等程序，这些程序步骤的正确与否，都会直接影响到试验成果的可靠性，土样的制备都融合在今后的每个试验项目中。
2.仪器设备孔径0.5mm、2mm和5mm的筛；天平；击样器；切土刀；橡皮板；木锤；烘箱；喷水设备等。
3.扰动土样制备步骤（1）将扰动土样进行土样描述，如颜色、气味、夹杂物和土类及均匀程度等，如有需要，将扰动土样拌和均匀，取代表性土样测定其含水量。
（2）将土样风干或烘干，然后将风干或烘干土样放在橡皮板上用木碾碾散，但应注意不得将土颗粒破碎。
（3）将分散后的土样根据各试验项目的要求过筛。
对于物理性试验如液限、塑限等试验，过0.5mm筛；对于力学性试验土样，过2mm筛；对于击实试验、比重试验（比重瓶法），过5mm筛。
（4）为配制一定含水量的试样，根据不同的试验要求，取足够过筛的风干土样，按下面的公式计算加水量，把土样平铺于不吸水的盘内，用喷水壶喷洒预计的加水量，并充分拌和均匀，然后装入容器内盖紧，润湿一昼夜备用。
（5）测定润湿后土样不同位置的含水量（至少二个以上），要求差值不大于±1％。
（6）按下式计算干土质量：m s=m／(1＋0.01w h)式中：m s ——干土质量（g）；m ——风干土质量（g）；w h ——风干含水量（％）。
（7）根据试样所要求的含水量，按式计算制备试样所需的加水量：m w= 0.01(w－w h)．m s式中：m w ——土样所需加水质量（g）；m s ——干土质量（g）；w ——制备试样所要求的含水量（％）；w h ——风干含水量（％）。
（8）根据试验所要求的干密度按下式计算制备试样所需的风干含水率时的总土质量：m=(1＋0.01w h) ．ρd．V式中：m——制备试样所需的风干含水量时的总土质量；ρd ——制备试样所要求的干密度（g/cm3）；V ——试样体积（cm3）；w h ——风干含水量（％）。
土力学实验指导书
土力学实验指导书实验一：液限及塑限试验一、实验目的与要求通过该试验使学生掌握液、塑限的测定方法，对土的性质有一定的感性认识，能够用塑性指数和液性指数给粘性土定名、判断土的状态。
二、实验类型该实验属于验证型三、实验原理及说明同一种粘性土随含水量的不同，分别处于固态、半固态、可塑状态及流动状态，其界限含水量分别为缩限、塑限和液限。
根据土的液限、塑限和天然含水率可求出粘性土的塑性指数和液性指数，它对粘性土的分类及工程性质的评价有重要意义。
四、实验仪器五、实验内容和步骤（一）液限试验1．取风干土样300g左右，研碎并过0.5mm筛，将土样放进皿中加水，调成糊状。
用湿布盖好湿润约一昼夜。
2．视土样干湿程度将湿润约一昼夜土样加少量的水（在未加水前须留出50g的土样作塑限），充分搅拌均匀，取少量调好的土放在调土刀上，把圆锥擦净，在锥尖涂薄凡士林一层，把圆锥放在土上，当锥尖与土面恰好接触时，轻轻放手，使锥在自重作用下沉入土中，图1锥式液限仪如锥的沉入深度不及或超过10mm刻度，说明皿中的土稍干或稍湿，相应地决定是否要加水或不加水或继续搅拌（注意每次用锥试验土的液限时，需去掉粘有凡士林的土），反复试验，当锥尖沉入深度接近刻度时，再将土装入杯中进行正式试验。
3．将试好的土样，分层装入杯中，边装边压，勿使土样内存有孔与气泡，用调土刀将杯中土沿杯口刮平。
4．取圆锥放在土上使锥尖位于试杯土样表面中心，把锥徐徐放下，锥尖与土面恰好接触时，轻轻放手，让锥自由沉入土中，经过10秒后，观察锥体沉入深度。
5．在10秒后沉入深度小于刻度或大于刻度时，均需把土样从杯中取出（注意应把凡士林油的部分除去）放回皿中，加水继续调拌或不加水调拌，按步骤3、4重新试验，当锥的入土深度恰好为10mm 时，取出锥体并把有凡士林油的土样部分去掉，从锥孔周围取约10g 土样，测定它的含水量。
6．重复5的步骤，两次试验结果的平均误差不得超过2%。
（二）塑限试验1．将土样用手掌搓成椭圆球状，放在毛玻璃板上滚搓，滚搓时用手掌施以微弱而均匀的压力，土条的长度不应超过手掌宽度，不允许土条产生中空现象。
土力学试验指导书-大连理工大学土木水利试验教学中心
土力学实验指导书郭莹唐洪祥编大连理工大学土木水利实验教学中心2012年10月前言大连理工大学土木水利学院针对土木水利学院各个专业开设的68学时“土力学”理论课程中设置有12个学时的试验课程学时，目前分别进行液、塑限联合测定试验、压缩试验、直剪试验和三轴演示试验。
该试验课程需要配套的试验指导书。
另外，为了满足试验教学改革的需要，有必要在试验课程中设置一定学时、能够在更多种试验项目中选择的试验课程内容和试验项目，也需要配套的、全面的试验指导书，不仅有利于学生在理论课基础上掌握更详细的土工试验技术，也有利于学生课外预习。
目前广泛开展的大学生创新试验计划项目，要求学生掌握基础试验方法，为了满足多种类型大学生创新试验计划项目进行试验创新研究的需要，也需要更加详细而全面的各种试验项目指导书。
为了满足上述试验教学改革的需要，特编制“土力学试验指导书”。
鉴于不同专业土工试验依据的规程存在相当大的差异，而“土力学”课程面向土木、水利所有专业学生而开设，因此，本试验指导书主要依据国家标准《土工试验方法标准》GB/T 50123—1999，及中华人民共和国行业标准《土工实验规程》SL 237—1999编制而成。
为了显示本试验指导书的权威性，也便于回溯、查找，本指导书的试验过程编号依然保持与“土工试验方法标准”及“土工实验规程”一致。
为了方便阅读，将原标准中附录表编在各章之中；标准中有些错误进行更正后加了“编者注”。
为了保持与理论课程的有机联系，为了使学生更好地理解、掌握每一种试验项目，在每一个试验项目之前，添加了试验项目的基本地位与基本概念，便于学生学习、参考。
为了满足试验教学和理论教学的需求，试验指导书详细汇编了标准中与本科教学直接相关的试验项目共7个，包括了详细试验设备、试验方法和试验过程。
本书所列试验项目全部包含在“土力学”理论课程教学内容之中，详细实验原理请参照《土力学》教材。
本试验指导书由郭莹、唐洪祥编制。
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。
完整《土力学》实验指导书lou[1]
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《土力学》实验指导书浙江理工大学建筑系2011年6月目录教学实验注意事项 (2)实验一土的密度试验 (4)实验二土的含水量试验 (5)实验三土的颗粒分析试验 (7)实验四土的液限、塑限试验10 实验五土的压缩固结试验 (13)实验六土的直接剪切试验 (16)实验七土的三轴剪切试验19教学实验注意事项为确保实验顺利进行，达到预定的实验目的，必须做到下列几点：一、作好实验前的准备工作：1．预习实验指导书，明确本次实验的目的、方法和步骤。
2．弄清与本次实验有关的基本原理。
3．对实验中所用到的仪器、设备实验前应事先阅读有关仪器的使用说明。
4．必须清楚地知道本次试验需记录的数据项目及数据处理的方法，并事前作好记录表格。
5．除了解实验指导书中所规定的实验方案外，亦可多设想一些其它方案。
二、遵守实验室的规章制度：1．实验时应严肃认真，保持安静。
2．爱护设备及仪器，并严格遵守操作规程，如发生故障应及时报告。
3．非本实验所用的设备及仪器不得任意动用。
4．实验完毕后，应将设备和仪器擦试干净，并恢复到原来正常状态。
三、认真做好实验：1．注意听好教师对本次实验的讲解。
2．清点实验所需设备，仪器及有关器材，如发现遗缺，应及时向教师提出。
3．实验时，应有严格的科学作风，认真细致地按照实验指导书中所要求的实验方法与步骤进行。
4．对于带电或贵重的设备及仪器，在接线或布置后应请教师检查，检查合格后，才能开始实验。
5．在实验过程中，应密切观察实验现象，随时进行分析，若发现异常现象，应及时报告。
6．记录下全部测量数据，以及所用仪器的型号及精度、试件的尺寸、量具的量程等。
7．教学实验是培养学生动手能力的一个重要环节，因此学生在实验小组中虽有一定的分工，但每个学生都必须自己动手，完成所有的实验环节。
8．学生在完成试验全部规定项目后，经教师同意可进行一些与本实验有关的其它实验。
9．实验记录需要教师审阅签字，若不符合要求应重做。
四、写好实验报告实验报告是实验的总结，通过写实验报告，可以提高学生的分析能力，因此实验报告必须由每个学生独立完成，要求清楚整洁，并要有分析及自己的观点。
土力学试验指导书
一、目的：在于测定土的含水量，与其他试验配合，从而计算土的干容重、稠度、孔隙比、饱和度等；并借以计算地基土的计算强度。
二、原理：（一）含水量为土所含有水分的质量和干土粒质量比，用百分数表示。
（二）试验方法有很多种，如烘干法，酒精燃烧法、炒干法等等。
我们介绍一般采用的烘干法及酒精燃烧法。
1、烘干法是室内常用的方法，其温度能控制。
此法适用于有机物含量不超过土重5%的土，如有机物含量在5—10%间的土，仍采用本法时应在记录中注明。
2、酒精燃烧法是野外勘察和施工控制时采用，是数量不多,且受时间和条件限制时的快速测定方法。
其适用于粘性土及砂土。
三、仪器设备（一）烘干法：烘箱（100—105℃恒温）；（二）酒精燃烧法：酒精（浓度96%以上），滴管、火柴、大头针；其他：天平（秤量100克，感量0.01克）称量盒、削土刀、干燥器等。
四、操作程序（一）烘干法1、选取有代表性的试样约15—30克（砂土少取）置于称量盒中，清除称量盒外边附着的残土，立即加盖称重，准确至0.01克。
2、打开盒盖，放入烘箱。
在温度100—105℃以下烘至恒重，移入干燥器，冷却至室温时取出加盖称重。
准确至0.01克注：在一般情况下使用电热烘箱所需要烘干时间：⑴软湿的肥粘土约12小时；⑵可塑的粘性土约8小时；⑶砂类土约6小时。
3、酒精燃烧法（1）选取有代表性试样（粘性土约15克，砂土约20克）放入称量盒中称重，准确至0.01克。
（2）用滴管将酒精注入试样，充分润湿，直至盒中呈现自由液面为止。
为使酒精与土混合均匀，可将盒底轻轻在桌上敲击，或用大头针将土快凿开。
（3）点着酒精，燃至火焰熄灭，待冷却一分钟左右，重复加酒精点燃（粘土烧三次，砂土烧两次）（4）最后一次火熄后加盖，待冷却到室温时称重，准确至0.01克。
五、计算（一）按下式计算含水量W% %100%0221⨯--=g g g g W 式中：g 1_称量盒加湿土重, 克;g 2_称量盒加干土重, 克;g 0_称量盒重, 克.计算至0.1%.（二）本试验进行二次平行测定,取其算术平均值,以整数(%)表示;如系风干土,以一位小数(%)表示.其平行差值依含水量不同,不得大于下列规定:含水量(%) 允许平行差值(%)5以下 0.340以下 140以上 2一、目的：在于测定土的密度，与其他试验配合，从而计算干密度，孔隙比、饱和度；以及地基的计算强度。
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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。
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土力学试验指导书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One11一、 含水量试验（一）试验仪器设备1． 烘箱：能控制温度为105~110℃。
2． 天平：精度为0.01g 。
3． 称量合（铝土合）：合盖和合体有相同的编号。
（二）试验步骤1．取有代表性试样，粘性土为15~20g ，砂性土、有机质土为50g ，放入称量合内，盖上合盖，称湿土+称量合质量（m 0）；2．打开合盖，将合置于烘箱内，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．将称量合从烘箱中取出，盖上合盖，放入干燥容器内冷却至室温，称干土+称量合质量（m d ）。
(三)含水量计算试样的含水量计算，按下式计算，精确至%，mm m m d d--=00ω （1—1）式中，m —称量合的质量。
含水量试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。
2二、 密度试验测定土的密度方法有环刀法、蜡封法、灌水法和灌砂法，环刀法适用于粘土，蜡封法适用于和形状不规则的坚硬土，灌水法和灌砂法适用于现场测定原状砂和砾质土的密度。
这里只介绍环刀法。
（一）试验仪器设备1．环刀：内径为±0.15mm 和±0.15mm ，高度为20±0.016mm 。
2．天平：称量500g ，感量0.1g ；称量200g ，感量0.01g 。
（二）试验步骤1．试样切取。
根据试验要求用环刀切取试样时，应在环刀内壁涂一薄层凡士林，刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，并用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削至土样高出环刀，用钢丝锯整平环刀两端土样，擦净环刀外壁。
2．称环刀和土的总质量，并取余土测定含水量。
(三) 密度计算试样的密度按下式计算：Vm00=ρ （2—1）试样的干密度按下式计算：11ωρρ+=d （2—2） 式（1）、（2）中，m 0 — 湿土的质量（g ）； V — 土的体积(cm 3)；ρ0 — 土的湿密度(g/cm 3)；ρd — 土的干密度（g/cm 3） ω1 — 土的含水量。
土力学试验指导书12
试验一 土的颗粒分析试验试验目的：试验目的：测定土样中各种粒组占该土总质量的百分数，以了解土的颗粒级配，供土的分类及概略判断土的工程性质和建材选料之用。
试验方法： 根据颗粒大小采用不同方法，本试验介绍两种方法：1. 筛析法：适用于粒径大于0.075mm 的土；2. 比重计法：适用于粒径小于0.075mm 的土，亦称密度计法，当土中兼有上述两类粒径时，则应联合使用筛析法与法比重计。
一．筛析法：(一)、仪器设备1.土样标准筛1套a.粗筛 孔径为60mm, 40mm, 20mm, 10mm, 5mm, 2mm 。
b.细筛 孔径为2.Omm, l.Omm, 0.5mm, 0.25mm, 0.075mm 。
2.振筛机 筛析过程中应能上下振动。
3.天平： 称量5000g ，最小分度值l g ；称量1000g ，最小分度值0.1g ；称量200g ，最小分度值0.01g 。
4.其他：烘箱、研钵、瓷盘、铝盒、匙、毛刷、白纸等。
(二)筛析法的取样数量应符合表的规定。
表1.1.1 筛析法的取样数量(三)试验步骤1．按表1.1 的规定称取具有代表性风干或烘干土样质量，应准确至0.1g ，试样数量超过500g 时，应准确至lg 。
2.将试样过2mm筛，称筛上和筛下的试样质量。
当筛下的试样质量小于试样总质量的10％时，不进行细筛分析；筛上的试样质量小于试样总质量的10％时，不进行粗筛分析。
10％时，不进行细筛分析；筛上的试样质量小于试样总质量的10％时，不进行粗筛分析。
3.把标准筛依孔径大小顺序叠好，最下面为底盘。
取筛上的试样倒入依次叠好的粗筛中，筛下的试样倒人依次叠好的细筛中，置于振筛机上振筛，振筛时间宜为10-15min 。
4.检查各筛中土粒是否还有团粒存在，若有则须加以碾散再过筛。
5. 由最大孔径筛开始按由上而下的顺序将各筛取下，在白纸上用手轻扣摇晃，如有砂粒漏下，应继续扣摇至无砂粒漏下为止，漏下之砂粒应全部放于下一级筛内，逐次检查至底盘。
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》实验指导书(1)
《土力学》实验指导书河北联合大学建筑工程学院2012年11月目录教学实验注意事项 (3)实验一土的密度试验 (5)土的含水量试验 (6)土的液限、塑限试验 (7)实验二土的压缩固结试验 (10)实验三土的直接剪切试验 (13)试验记录表 (17)教学实验注意事项为确保实验顺利进行, 达到预定的实验目的, 必须做到下列几点:一、作好实验前的准备工作:1．预习实验指导书, 明确本次实验的目的、方法和步骤。
2. 弄清与本次实验有关的基本原理。
3. 对实验中所用到的仪器、设备实验前应事先阅读有关仪器的使用说明。
4．必须清楚地知道本次试验需记录的数据项目及数据处理的方法, 并事前作好记录表格。
5．除了解实验指导书中所规定的实验方案外, 亦可多设想一些其它方案。
二、遵守实验室的规章制度:1. 实验时应严肃认真, 保持安静。
2. 爱护设备及仪器, 并严格遵守操作规程, 如发生故障应及时报告。
3. 非本实验所用的设备及仪器不得任意动用。
4．实验完毕后, 应将设备和仪器擦试干净, 并恢复到原来正常状态。
三、认真做好实验:1. 注意听好教师对本次实验的讲解。
2. 清点实验所需设备, 仪器及有关器材, 如发现遗缺, 应及时向教师提出。
3．实验时, 应有严格的科学作风, 认真细致地按照实验指导书中所要求的实验方法与步骤进行。
4．对于带电或贵重的设备及仪器, 在接线或布置后应请教师检查, 检查合格后, 才能开始实验。
5. 在实验过程中, 应密切观察实验现象, 随时进行分析, 若发现异常现象, 应及时报告。
6. 记录下全部测量数据, 以及所用仪器的型号及精度、试件的尺寸、量具的量程等。
7. 教学实验是培养学生动手能力的一个重要环节, 因此学生在实验小组中虽有一定的分工, 但每个学生都必须自己动手, 完成所有的实验环节。
8．学生在完成试验全部规定项目后, 经教师同意可进行一些与本实验有关的其它实验。
9．实验记录需要教师审阅签字, 若不符合要求应重做。
土力学实验指导书
土力学实验指导书齐鲁理工学院试验须知土工试验主要是测定土的物理、力学性质指标，为工程设计、施工提供必要的计算参数和资料。
学习土力学实验是《土力学地基基础》课程教学的一个重要环节，它不仅起着巩固课堂教学，增强对土的工程性质的理解等重要作用，而且是学习试验方法和实验技能的主要途径，培养学生学会分析和解决实际问题的能力。
因此，要求学生必须认真对待每个试验环节，作好试验前的预习和准备，试验后的成果整理和分析。
土的物理力学性质指标很多，试验项目和试验方法也很多，根据各专业的教学要求，本土力学实验指导书仅介绍我校土木有关专业的几个基本教学试验。
目录前言 ................................................................. 错误！未定义书签。
实验一土的粒度成分测定实验 . (4)实验二土的密度、重度、含水量实验 (7)实验三土粒比重实验 (11)实验四粘性土液限、塑性的测定 (13)实验五土的压缩（固结）实验 (17)实验六土的直接剪切试验 (23)实验一土的粒度成分测定实验学时：2学时【实验目的】粒度分析是测定土中各粒组占土总质量百分数的方法，用以了解颗粒大小分配情况，为土的分类及判断土的工程性质、建材选料提供所需的资料。
【实验原理】目前，土的粒度分析一般采用以下两种方法。
（1）筛析法。
适用于颗粒直径小于或等于60mm，大于0.075mm的土。
（2）密度计法。
适用于颗粒直径小于0.075mm的土。
若土中粗细颗粒兼有，则联合使用筛析法和密度计法。
筛析法是利用一套不同孔径的筛，将已知质量的土样，放入按孔径大小依次排列好的筛子顶层，振动筛子，粗粒留在筛子上，细粒漏到下面去，将土分离成与上下两筛孔径相适应的粒组，然后称各筛上剩余土粒的质量，计算出各粒组百分含量。
筛析法操作迅速、设备简单，适用于分析无黏性土和粘性土中大于0.075mm 的各粒组，当土中小于0.075mm的粒组含量超过10%时，则用密度计法分析小于0.075部分的颗粒组成。
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。
土力学试验指导书(2012)
试验一密度试验一、定义：土的密度是指土的单位体积质量。
二、试验目的：测定土的密度，供计算孔隙比、干密度等其它指标用。
三、环刀法（本试验适用于细粒土）（一）仪器设备1.环刀：内径61．8mm或79．8mm，高20mm。
2.天平：称量500g，感量0．1g，称量200g，感量0．01g3.其他：削土刀、钢丝锯、玻璃板、凡士林等。
（二）试验步骤1．取原状土或按工程需要配制的重塑土，整平两端，将环刀内壁涂一薄层凡士林，刃口向下放在土样上，切削成略大于环刀直径的土柱，边压环刀边削土柱至伸出环刀为止。
2．用钢丝锯将环刀与土柱分离，削去端部余土，擦净环刀外壁，称环刀与土总质量，准确至0.1g。
3．称环刀的质量，准确至0.1g。
（三）计算试样的湿密度按下式计算：mρ=v式中：ρ——湿土密度（g/m3）m——湿土质量（g）。
’v——湿土体积（cm3）。
（四）、结果评定本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03g／cm3，取两次的平均值。
（五）记录密度试验记录表（环刀法）试验二含水量试验一、定义：土的含水量是指土在105～110℃温度下烘至质量不变时所失去的水分质量与干土质量的比值，以百分数表示。
二、试验目的：是测定土的含水量，用以计算土的其它指标。
三、烘干法（一）仪器设备1．电热烘箱：应能控制温度105℃～110℃。
2．天平：称量200g，感量0.01g。
3．称量盒等。
（二）试验步骤1．取具有代表性土样15～30g，放入称量盒内，盖上盒盖，称盒加湿土质量，准确至0．01g。
2．打开盒盖，将盒置于烘箱内，在105℃～110℃的恒温下烘至恒量。
烘干时间对黏土、粉土不得少于8h ，对砂土不得少于6h ，对含有机质超过干土质量5％的土，应将温度控制在65℃～70℃的恒温下烘至恒量。
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，称量，准确至0．01g 。
（三）计算试样的含水量按下式计算 %10010⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=d m m w式中：m ——湿土质量(g)；m d ——干土质量(g)；（四）结果评定本试验必须对2个试样进行平行测定，测定差值：当含水量小于40％时为1％；当含水量等于、大于40％时为2％。
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。
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试验一密度试验一、定义：土的密度是指土的单位体积质量。
二、试验目的：测定土的密度，供计算孔隙比、干密度等其它指标用。
三、环刀法（本试验适用于细粒土）（一）仪器设备1.环刀：内径61．8mm或79．8mm，高20mm。
2.天平：称量500g，感量0．1g，称量200g，感量0．01g3.其他：削土刀、钢丝锯、玻璃板、凡士林等。
（二）试验步骤1．取原状土或按工程需要配制的重塑土，整平两端，将环刀内壁涂一薄层凡士林，刃口向下放在土样上，切削成略大于环刀直径的土柱，边压环刀边削土柱至伸出环刀为止。
2．用钢丝锯将环刀与土柱分离，削去端部余土，擦净环刀外壁，称环刀与土总质量，准确至0.1g。
3．称环刀的质量，准确至0.1g。
（三）计算试样的湿密度按下式计算：mρ=v式中：ρ——湿土密度（g/m3）m——湿土质量（g）。
’v——湿土体积（cm3）。
（四）、结果评定本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03g／cm3，取两次的平均值。
（五）记录密度试验记录表（环刀法）试验二含水量试验一、定义：土的含水量是指土在105～110℃温度下烘至质量不变时所失去的水分质量与干土质量的比值，以百分数表示。
二、试验目的：是测定土的含水量，用以计算土的其它指标。
三、烘干法（一）仪器设备1．电热烘箱：应能控制温度105℃～110℃。
2．天平：称量200g，感量0.01g。
3．称量盒等。
（二）试验步骤1．取具有代表性土样15～30g，放入称量盒内，盖上盒盖，称盒加湿土质量，准确至0．01g。
2．打开盒盖，将盒置于烘箱内，在105℃～110℃的恒温下烘至恒量。
烘干时间对黏土、粉土不得少于8h ，对砂土不得少于6h ，对含有机质超过干土质量5％的土，应将温度控制在65℃～70℃的恒温下烘至恒量。
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，称量，准确至0．01g 。
（三）计算试样的含水量按下式计算 %10010⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=d m m w式中：m ——湿土质量(g)； m d ——干土质量(g)； （四）结果评定本试验必须对2个试样进行平行测定，测定差值：当含水量小于40％时为1％；当含水量等于、大于40％时为2％。
取两个测值的平均值，以百分数表示。
（五）记录含水量试验记录试验三颗粒分析试验一、定义：颗粒大小分析是测定干土中各粒组所占该土总重的百分比。
二、试验目的：本试验是测定土样中各粒径占该土总质量的百分数，以了解土的颗粒级配。
三、筛析法（一）仪器设备1．分析筛（1）粗筛：孔径为60、40、20、10、5、2mm。
（2）细筛：孔径为2.0、1.0、0.5、0.25、0.1、0.075mm。
2．天平；称量5000g，感量1g；称量1000g，感量0.1g；称量200g，感量0.01g。
3．振筛机；筛析过程中应能上下震动。
4．其他：烘箱、研钵、瓷盘、毛刷等。
（二）筛析法取样（应符合下表的规定）取样数量表（三）试验步骤1．按规定的标准称取试样质量，应准确至0.1g，试样质量超过500g时，应准确至1g。
2．将试样过2mm筛，称筛上和筛下的试样质量。
当筛下的试样质量小于试样总质量的10％时，不作细筛分析，筛上的试样质量小于试样总质量的10％时，不作粗筛分析。
3．取筛上的试样倒入依次叠好的粗筛中，筛下的试样倒入依次叠好的细筛中，进行筛析。
细筛宜置于震筛机上震筛，震筛时间宜为10～15min。
再按由上而下的顺序将各筛取下，称各级筛上及底盘内试样的质量，应准确至0.1g 。
4．筛后各级筛上和筛底上试样质量的总和与筛前试样总质量的差值，不得大于试样总质量的1％。
5．当粒径小于0.075mm 的试样质量大于试样总质量的10％时，应用密度计法或移液管法测定小于0.075mm 的颗粒组成。
（四）计算及绘图1．计算：按X BAd m m X ⨯=计算小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比。
注意：筛后各级筛上和筛底上试样质量的总和与筛前试样总质量的差值，不得大于试样总质量的l ％。
颗粒大小分析试验记录2．绘图：以小于某粒径试样质量占试样总质量的百分比为纵坐标，颗粒粒径为横坐标，在单对数坐标纸上绘制颗粒大小分布曲线。
200 100 20 10 2 1 0.2 0.1 0.01 0.001土粒直径（mm ）小于某粒径之土质量百分比(%)试验四测定黏性土的界限含水率一、试验目的本试验是测定黏性土的液限和塑限含水率，用以计算土的塑性指标和液性指数，划分土的工程类别，确定土的状态。
二、试验方法1.含水率：将土在105℃～110℃℃下烘至恒量，所失去的水质量与干土质量的比值，即为土的含水率，用百分比表示。
2.液、塑限：用圆锥式液限、塑限联合测定仪测定土在三种不同含水率时的圆锥入土深度，在双对数座标纸上绘成圆锥入土深度与含水率的关系直线。
在直线上查得圆锥入土深度为17毫米处相应含水率为液限，入土深度为2毫米处的相应含水率为塑限。
三、仪器设备1．圆锥式液限、塑限联合测定仪，由圆锥仪、光学放大投影部分、电磁部分三部分组成。
2．试样杯：内径不小于40毫米，杯高不小于30毫米。
3．另备不装透明光学微分尺的普通圆锥仪一个，以便测试所调土样的圆锥入土深度。
4．其它：烘箱、天平、铝盒、调土刀、刮土刀、蒸馏水滴瓶、凡士林等。
四、土样制备1．本次试验原则上应采用天然含水率的土样进行。
若土样相当干燥，允许用风干土样放在橡皮板上用木碾或利用碎土机碾散，过0.5毫米筛后，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。
2．将制备好的土样取出，加蒸馏水调制成三种不同含水率的土膏。
三种不同含水率的加水要求是：一种含水率接近塑限；一种含水率接近液限；再一种含水率介于二者之间，力求测点较均匀地分布在圆锥入土深度2～17毫米的范围内。
五、操作步骤1．调节仪器后座的两只脚螺丝，使仪器处于水平状态。
2．接通电源，按下“开”按钮，电源（红）灯亮。
3．在锥体上抹上薄层凡士林，使电磁铁吸稳圆锥仪。
4．将第一种含水率的土样，在碗中充分调拌均匀后，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。
5．缓缓地向顺时针方向调节升降旋钮，当试杯中的土样刚接触锥尖时；接触指示灯立刻发亮，此时应停止旋动，然后按“测量”键。
当测量时间一到，显示屏上显示出5秒钟的入土深度值。
6．把升降座降下，细心取出试样杯，先将锥尖沉处处有含有凡士林的土剔除，然后将试m（精确至0.01样杯中的土用刮土刀取出，装入两只小铝盒内（各约1/3盒）称量得质量1克），并记下盒号。
7．将称量过的铝盒打开盒盖，放入烘箱；在105℃～110℃的温度下烘至恒量（对砂土试样烘干时间不是少于6小时，黏性土不得少于8小时），取出土样盒放入玻璃干燥皿内冷m（精确至0.01克）。
却，称干土的质量28．重复以上步骤，测试另二种土样的圆锥入土深度和含水率。
9．将三种含水率与相应的圆锥入土深度数据绘于双对数座标纸上，连线；如果三点不在一直线上，通过高含水率的点与其余两点连两条直线，在圆锥入土深度为2毫米处查得相应的两个含水率。
如果两个含水率的差值小于2%，用该两含水率的平均值的点与高含水率的测点作一直线，若两个含水率差值等于、大于2%，则应补点或重做试验。
六、按下式计算含水率式中：w——圆锥入土任意深度下试样的含水率，%，计算至 0.1%；m——湿土样及称量盒质量，g；1m——烘干后土样及称量盒质量，g；2m——称量盒质量，g。
3七、试验记录1．试验记录表2．圆锥入土深度与含水率关系曲线试验五击实试验一、试验目的测定试样在一定击实次数下含水率与干密度之间的关系，从而确定该土的最优含水率和最大干密度。
本试验分轻型击实和重型击实。
轻型击实试验适用于粒径小于5mm的黏性土，重型击实试验适用于粒径不大于20mm的土。
二、主要仪器设备1．击实筒和击锤的规格尺寸见下表：2．天平：称量200g、感量0.01g。
3．台秤：称量10kg，感量5g。
4．标准筛：孔径为20mm、40mm和5mm 。
5．试样推出器、修土刀等。
三、试样制备试样制备分为干法和湿法两种。
1．干法制备试样应按下列步骤进行：用四分法取代表性土样轻型20kg，重型50kg，风干碾碎，过5mm（重型过20mm或40mm）筛，将筛下土样拌匀，并测定土样的含水率。
根据土的塑限预估最优含水率，根据要求制备5个不同含水率（预估最优含水率一个，左右各两个）的一组试样，相邻2个含水率差值为2％。
2．湿法制备试样应按下列步骤进行：取天然含水率的代表性土样轻型20kg，重型50kg，过5mm（重型过20mm或40mm）筛，将筛下土样拌匀，并测定土的天然含水率。
根据土的塑限预估最优含水率，分别将天然含水率的土样风干或加水，同上制备5个不同含水率的土样，应使制备好的土样水分均匀分布。
四、试验步骤1．将击实仪平稳的置于刚性基础上，击实筒与底座连接好，安装好护筒，在击实筒内壁均匀的涂一薄层润滑油。
称取一定量试样，倒入击实筒内，分层击实，轻型击实试样为2～5kg ，分三层，每层27击；重型击实试样为4～10kg ，分5层，每层27击，若分三层，每层98击。
每层试样高度宜相等，两层交界处的土面应刨毛，击实完成时，超出击实筒顶的试样高度应小于6mm 。
2．卸下护筒，用直刮刀修平击实筒顶部的试样，拆除底板，试样底部若超出筒外，也应修平，擦净筒外壁，称筒与试样的总质量，准确至1g ，并计算试样的湿密度。
3．用推土器将试样从击实筒中推出，取两个代表性土样测定含水率，两个含水率的差值应不大于1％。
4．对不同含水率的试样依次击实，并计算试样的湿密度、测定含水率。
四、计算及绘图 1．计算按下式计算击实后各点的干密度：1d wρρ=+ 式中：d ρ——击实后试样的干密度(g ／cm 3)；ρ——击实后试样的湿密度(g ／cm 3)；w ——含水率(％)。
2．绘图以干密度为纵座标，含水率为横座标，绘制干密度与含水率的关系曲线。
曲线上峰值点的纵、横坐标分别表示该击实试样的最大干密度max d ρ和最优含水率opt w 。
若曲线不能绘出正确的峰值点，应进行补充。
气体体积等于零（即饱和度100％）的等值线应按下式计算，并应将计算值绘于图上。
1100%w set ds w G ρρ⎛⎫=-⨯⎪⎝⎭set ω——试样的饱和含水率（%）w ρ——温度4℃时水的密度（g/cm 3） s G ——土颗粒比重轻型击实试验中，当试样中粒径大于5mm 的土质量小于或等于试样总质量的30％时，应对最大干密度和最优含水率进行校正。
最大干密度应按下式校正：'max 55max211d d w s P P G ρρρ=-+式中：'max d ρ——校正后试样的最大干密度（g/cm 3）； P 5——粒径大于5mm 土的质量百分数(％)；Gs 2——粒径大于5mm 土粒的饱和面干相对密度。