土工试验与测试

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土工试验实验步骤

土工试验实验步骤

土工试验1、液限< 塑限< 缩限2、土中的水分‎为强结合水‎、弱结合水及‎自由水。

3、烘干法测定‎含水量,适用于粘质‎土、粉质土、砂类土和有‎机质土类4、含水量的其‎它测试方法‎:红外线照射‎法、烘干法、实容积法、微波加热法‎、碳化钙气压‎法5、测定密度常‎用的方法有‎:环刀法、蜡封法、灌砂法、灌水法、电动取土法‎6、不能用环刀‎法削的坚硬‎、易碎、含有粗粒,形状不规则‎的土可用蜡‎封法,灌砂法、灌水法一般‎在野外应用‎。

7、环刀法测密‎度步骤:①按工程需要‎取原状土或‎制备所需状‎态的扰动土‎样,整平两端,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‎直径的土样‎,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,并用剩余土‎样测定含水‎量。

③擦净环刀外‎壁,称环刀与土‎合质量m1‎,准确至0.1g④结果整理:P=(m1-m2)/V其中:m1:环刀与土合‎质量g;m2:环刀质量g‎,V:环刀体积c‎m38、蜡封法测密‎度:此法适用于‎不规则的土‎样(体积不小于‎500 cm3)试验步骤:①用削土刀切‎取体积大于‎30 cm3试件‎,削除试件表‎面的松浮土‎以及尖锐棱‎角,在天平上称‎量,准确至0.01g,取代表性土‎样进行含水‎量测定。

②将石蜡加热‎至刚过熔点‎,用细线系住‎试件浸入石‎蜡中,使试件表面‎覆盖一薄层‎严密的石蜡‎,若试件蜡膜‎上有气泡,需用热针刺‎破气泡,再用石蜡填‎充针孔,涂平孔口。

③待冷却后,将蜡封试件‎在天平上称‎量,准确到0.01g;④用细线将蜡‎封试件置于‎天平一端,使其浸浮在‎盛有蒸馏水‎的烧杯中,注意试件不‎要接触烧杯‎壁,称蜡封件的‎水下质量,准确0.01g,并测量蒸馏‎水的温度。

⑤将蜡封试件‎从水中取出‎,擦干石蜡表‎面水分,在空气中称‎其质量,将其与蜡封‎试件在天平‎上所称质量‎相比,若质量增加‎表示水分进‎入试件中,若浸入水分‎质量超过0‎.03g应重‎做;⑥结果整理:P=m/[( m1— m2)/Pwt-( m1— m)/Pn]9、塑性高表示‎土中胶体粘‎粒含量大,同时也表示‎粘土中可能‎有蒙脱石或‎其他高活性‎的胶体粘粒‎较多。

土工实验

土工实验

To DO:
实验步骤: 1.对准上下盒,插入固定销钉,在下盒内放洁净透 水石一块及湿滤纸一张。 2.将盛有试样的环刀,平口向下,刀口向上,对准 u 剪切盒上盒,在试样上面放湿润滤纸张及透水石一 . 块,然后将试样用透水石徐徐压入盒底。并顺次加 上活塞钢珠及加压框架。 3.本试验至少取四个试样,分别加不同的垂直压力, 其大小按估计所受计算荷重的范围而定。一般可按 0.25,0.5,1,2,3及4kg/cm2施加。加荷时一次 轻轻加上。但必须注意,如土质松软,为防止其挤 出,应分次施加,切不可一次加上去。 4.如系饱和试样,则在施加垂直压力5分钟后,加 水饱和;非饱和土不必加水饱和但须防止水分蒸发,
u 2、加压设备——磅秤式、杠杆式;
. 3、测微表(或称百分表,量程 10mm,感量
0.01mm)秒表; 4、物理天平(称重1000g、感量0.1g);
5、电热烘箱(温度能控制在105~110℃);
6、其他——如环刀、切土刀、大铝盒、滤纸、 凡士林、方玻璃片等。
To在切取原状土样时,应 u 使土样的受荷方向与天然土层受荷方向一致), . 当整个环刀压入土样后,用刀将上下面削平, 将外壁擦净后称重(准确至0.1克),测定土 样的湿密度。取修下的土样(不沾有凡士林的 土)测定土样试验前的含水量。
食指执锥柄,事锥尖与试样面接触,并保持锥体垂 直,使锥体在其自重作用下沉入土中,注意,放锥 要平稳,避免产生冲击力。 u 2)放锥15s后,观察锥体沉入土中的深度,以土样 . 表面与锥接触处为准,若恰为10mm(锥上有刻度 标志),则认为这时的含水率为液限,若锥体进入 土体深度大于或小于10mm时,则认为式样含水率 大于或小于液限。此时,应重新调土直至锥体下沉 深度恰为10mm为止。
To DO:

土工试验样品采集制备与土工原位测试

土工试验样品采集制备与土工原位测试

土工试验样品采集制备与土工原位测试一、土样的采集和存放(一)土样采集1.基本要求(1)桥梁、涵洞、隧道、挡土墙、房屋建筑物的天然地基以及挖方边坡、渠道等,应采取原状土样;(2)填土路基、堤坝、取土坑(场)或只要求土的分类试验者,可采取扰动土样。

2.取样方法(1)取原状土样时,必须保持土样的原状结构及天然含水量,并使土样不受扰动;(2)用钻机取土时,土样直径不得小于10cm ,并使用专门的薄壁取土器;(3)在试坑中或天然地面下挖取原状土时,可用有上、下盖的铁壁取土筒,打开下盖,扣在欲取的土层上,边挖筒周围土,边压土筒至筒内装满土样,然后挖断筒底土层(或左、右摆动即断),取出土筒,翻转削平筒内土样;若周围有空隙,可用原土填满,盖好下盖,密封取土筒;(4)采取扰动土时,应先清除表层土,然后分层用四分法取样;(5)对于盐渍土,一般应分别在0 ~0.05 m 、0.05 ~0.25 m 、0.25 ~0.50 m 、0.50 ~0.75 m 、0.75 ~1.0 m 垂直深度处,分层取样;(6)应测记采样季节、时间和气温。

3.土样数量按下表规定采取4.无论采用什么方法取样,均应填写“取样记录簿”并扯下其一半作为标签,贴在取土筒上(原状土)或放入取土袋内。

同时应在说明栏内用铅笔填写关于取样方法、扰动或原状土、取样方向及取土过程中的现象等情况。

(二)土样包装(1)原状土或需要保持天然含水量的扰动土,在取样之后,应立即密封取土筒,即先用胶布贴封取土筒上的所有缝隙,并贴上标签,用“上、下”字样指示土样层位,然后用纱布包裹,再浇注融蜡,以防水分散失。

(2)密封后的原状土在装箱之前应放于阴凉处,不需保持天然含水量的扰动土,最好风干稍加粉碎后装入袋中。

(3)土样装箱时,应与“取样记录簿”对照清点,无误后再装入,并在记录簿存根上注明装入箱号。

对原状土应按上、下部位将筒立放,木箱中筒间空隙宜以稻(麦)草或软物填紧,以免在运输过程中受震、受冻。

土工试验部分复习测试题

土工试验部分复习测试题

建筑工程地基基础质量检测人员上岗培训(土工试验部分测试题及答案)一、填空题1、土是由 固体颗粒 、 液态水 和 气体 三相组成的。

2、土的含水率、天然密度和土粒比重的室内试验方法分别是烘干法、 环刀法 和 比重瓶法。

3、轻型、重型和超重型圆锥动力触探的指标可分别用 N10 、 N63.5 和 N120 等三个符号表示。

4、土力学中将土的物理状态分为 固态 、 半固态、可塑状态和 流动状态四种状态。

其界限含水率分别是 液限 、塑限和 缩限。

5、岩石单轴抗压强度试验采用的主要仪器和设备应包括 钻石机、锯石机、磨石机、饱和设备、测量平台和 材料试验机。

6、GB/T50266-99中规定岩石单轴抗压强度试验的加荷速率为 0.5-1.0MPa 0.5 。

同一含水状态下,每组试验试件的数量不应少于 33 个。

7、GB50007-2002中将地基岩土分为六大类,分别是岩石、碎石土、 砂土 粘性土 、粉土和 人工填土。

8、塑性指数I P 可作为粘性土的分类标准,I p >17的土为 粘土 ,10<I p ≤17的土为粉质粘土 。

9、粘性土的软硬状态又可根据液性指数划分,据其将粘性土分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑五种不同的状态。

10、土中各个粒组的相对含量可通过颗粒分析试验得到。

对于粒径大于0.075mm 的颗粒可用筛析法测定;对于粒径小于0.075mm 的颗粒则用密度计法或移液管法测定。

11、工程上常用不均匀系数u C 来反映颗粒级配的不均匀程度,把5<u C 的土看作级配均匀,把10>u C 的土看作级配良好。

12、在土的三项比例指标中,三项基本的试验指标是密度、含水率、比重。

它们分别可以采用环刀法、烘干法和比重瓶法测定。

13、工程上按塑性指数的大小对粘性土进行分类,将粘性土分为粘土和粉质粘土两大类。

14、若土体为二相体,则其饱和度0或100。

15、用于控制填土压实质量的指标是压实度。

16、在填土压实时,若填土的含水量小于最优含水量,且二者之差已超过允许值但差值不大,此时,除可采用对土加水措施外,还可采用的措施是增大压实机具的功率。

常用土工试验常规方法

常用土工试验常规方法

土力学的常规试验方法一、颗粒分析试验步骤(筛析法)1 . 无凝聚性土的试验(1)根据土的颗粒大小,用四分法按规定取样数量,取代表性风干式样。

(2)将试样过2mm筛,称筛上或筛下的试样质量,筛下的试样质量小于试样总质量的10%时,不做细筛分析;筛上的试样质量小于试样总质量的10%时,不做粗筛分析。

(3)取过2mm筛上的试样倒入依次叠好的粗筛最上层筛中;筛下的试样倒入依次叠好的细筛最上层筛中,进行筛析。

(4)按由上而下的顺序将各筛取下,置于白瓷盘上用手拍叩摇晃,检查各筛,直至筛净为止,筛下的试样应收放入下一级筛内,最后称各级筛上及底盘内试样的质量,应准确至0.1g 。

(5)筛后各级筛上和底盘内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%。

2. 试验结果计算公式及制图(1)小于某粒径的试样质量占总质量的百分数计算至0.1%x B A d m •=X mA m 小于某粒径的试样质量( g )B m 细筛分析时所取试样质量;粗筛分析时所取试样质量(g )x d 粒径小于2mm 或粒径小于0.075mm 的试样质量占试样总质量的百分数3. 在半对数坐标纸上绘制颗粒大小分布曲线图3.1. 级配指标(1)不均匀系数,计算至0.01 C u =d 60/d 10( 2 )曲率系数,计算至0.01 Cc=d230/( d10* d60)二、界限含水率试验步骤(液、塑限联合测定法)1.采用保持天然含水率的土样制备试样。

无法保持土的天然含水率时,可采用风干土制备试样。

2.采用天然含水率的土样时,应剔除大于00.5mm的颗粒,然后按下沉深度3~5mm、9~11mm及16~18mm制备不同稠度的土膏,静置湿润。

3.采用风干土样时,取过0.5mm筛的代表性试样约200g,分3份,分别放入3个盛土皿中,加入不同数量的纯水,使其分别达到条款2中所述的3种稠度状态,然后放在密封的保湿器中,静置24小时。

4.将制备好的土用调土刀拌均匀,密实的填入试样杯中,用调土刀刮平,将试样杯安放在仪器升降坐上。

土工基本实验土的含水量测试的原理

土工基本实验土的含水量测试的原理

土工基本实验土的含水量测试的原理土工基本实验中,测定土的含水量是十分重要的一项实验,它可以反映土壤水分状态,为土方工程提供了必要的参考依据。

因此,本文将从土的含水量测试的原理入手,详细介绍这一重要实验的技术过程。

一、仪器与试剂(1) 清洁干燥的试验容器 (2) 天平 (3) 加热器或烘箱 (4) 小镊子或其他工具 (5) 试剂: 精制乙醚等二、原理通过试验容器的重量,确定装土前的重量(W_{1}),并将其放在加热器或烘箱中干燥一定时间,再次称重,得到装土后的重量(W_{2}),可以求出土壤的干重。

干重: W_{d}=W_{2}-W_{1}将干重的容器依次放入不同比例经过分析的用于吸水的试管中,测定水的重量(w),即可求得不同含水量下的总重量(W),并根据下式计算出土的含水量。

含水量: W_{w}=\frac{w}{W_{d}}三、实验步骤(1) 准备重量精确、干净的试验容器。

(2) 称取一定量的土样,放入试验容器中,并记录容器的重量(W_{1})。

(3) 将试验容器中的土样放到加热器或烘箱中进行干燥处理,干燥至不再变重或体积不再缩小为止。

(4) 将烘干后的试验容器取出,用小镊子取出容器底部沉淀的杂质,然后放置至风干并冷却后再次称重,记录容器和干燥后的土样的重量(W_{2})。

(5) 取一定量的精制乙醚等饱和有机溶剂,在蒸发瓶中加热通入,使试样完全浸泡在有机溶剂中,然后将试管盖好,摇晃,使含水量均匀地分布在土中。

(6) 将浸泡后的土样拿出,用过滤纸擦干外表,去除外表的有机溶剂,然后用天平称重,得到含水土的总重量(W)。

(7) 通过计算得出其中水分的重量(w)。

(8) 根据上述公式,计算出土的含水量(W_{w})。

四、注意事项(1) 在称取土样时,要保持准确性,避免取多或取少。

(2) 在放置容器中干燥土样时,要确保温度稳定、温度适宜,避免出现异常的结果。

(3) 在浸泡土样前,要将用于吸吮水分的试管充分烘干,并保证其与样品接触均匀。

2021.2.土工试验和测试

2021.2.土工试验和测试

2021.2.土工试验和测试1、11 直剪仪,直剪试验测量水平向剪切力、水平位移和试样垂直位移。

根据剪切面的面积,计算出剪切面上的正应力和剪应力,以及确定土的强度包络线。

优点:直剪仪直观、简便、经济。

对于砂土和渗透系数小于的粘性土,能很快得到实验结果。

缺陷:剪切面是认为确定的,试样中的应力和应变不均匀且相当复杂,试样内各点的应力状态及应力路径不同。

在剪切面附近土单元的主应力大小是变化的,方向是旋转的。

1、12 单剪仪,单剪试验它是对直剪仪的改进,它的四周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。

注意:其水平面和竖直面都不一定是破坏面。

用处:可用于动静剪切试验。

1、13 环剪仪试样是环状的,剪切沿着圆周方向旋转,所以剪切面的总面积不变,适用于测量大应变后土的残余强度或终极强度。

1、2 侧限压缩试验(单向压缩试验)用途:确定土的应力应变关系曲线,e-p曲线,e为孔隙比,p为竖向压力(kPa)主要用于地基沉降计算的分层总和法中,也可以进行固结试验,确定压缩量与时间的关系,用以确定粘性土的固结系数特点:实验结果只需要一个参数就可以表示(压缩模量或压缩系数)缺陷:侧限压缩试验不能用来揭示土的应力-应变-强度关系的全过程及土体一般的受力变形的特性。

1、3三轴试验优点:(1)可以完整的反映试样受力变形的全过程(2)既可以做强度试验,也可以做应力应变关系试验(3)可以模拟不同工况,进行不同应力路径的试验(4)可以很好的控制排水条件,不排水条件下,可以测试样的超静孔隙水压力(5)三轴试验中试样的应力状态明确,应变测量简单可靠,可以较为容易的判断式样的破坏,操作也比较简单1)HC (hydrostatic pression):各向等压试验(静水压缩)2)CTC (conventional triaxial pression):常规三轴试验3)CTE (conventional triaxial extension):常规三轴伸长试验4)TC(triaxial pression):三轴压缩试验;TE(triaxial extension):三轴伸长试验5)RTC(Reduced triaxial pression):减压的三轴压缩试验6)RTE(Reduced triaxial extension):减载的三轴伸长试验7)PL(Proportional loading):等比加载试验1、4 真三轴试验1、5 空心圆柱扭剪试验和方向剪切试验1、6共振柱试验。

论室内土工试验与原位测试在实际工程中的应用

论室内土工试验与原位测试在实际工程中的应用

论室内土工试验与原位测试在实际工程中的应用土工试验是岩土工程勘察设计中非常重要的一部分,无论是发电厂、变电所、送电线路等这些建设工程项目都与它们赖以存在的岩土体有着密切的关系。

我国地域辽阔,自然地理环境复杂,岩土体的种类繁多,其工程性质也千变万化。

因此,有效的利用土工试验方法提供可靠的岩土性质参数指标对于整个建设项目设计工作都是非常重要的。

土工试验的方法有很多,如室内土工试验、土动力特性试验、原位测试、土工合成材料等,我院目前在岩土勘测设计过程中主要采用室内土工试验和原位测试两种方式。

这两种方式各有优缺点,在实际的工作中是相辅相成的。

1. 两种方式的主要工作手段及其试验目的室内土工试验是对岩土试样进行测试,并获得岩土的物理性指标、力学指标、渗透性指标等的实验工作,从而为工程设计提供参数,是正确评价工程地质条件不可缺少的依据。

目前我院土工试验常采用的室内土工试验方法主要有含水率试验、密度试验、颗粒分析试验、界限含水率试验、击实试验、固结试验、直接剪切试验等。

含水率试验和密度试验的试验成果是计算土的基本物理性质指标依据,是进行其他土工试验的必要条件。

颗粒分析试验是测定土中各种粒组所占该土总质量的百分数的方法,我们目前主要采用两种试验方法筛析法和密度计法,筛析法适用于粒径小于、等于60mm,大于0.075mm的土,试验结果是粗粒土的工程分类的依据;密度计法适用于粒径小于0.075mm的试样,试验结果粉土的粘粒含量百分率是粉土液化初步判别的依据。

界限含水率试验采用的方法是液、塑限联合测定法,试验结果是细粒土的鉴别和工程分类和粘性土状态分类的依据。

室内击实试验是为了确定扰动土在一定的及时功能下干密度随含水率变化的关系曲线,以求得土的最大干密度和最优含水率;了解土的压实特性,为工程设计和现场施工碾压提供土的压实性资料。

固结试验是研究土体一维变形特性的测试方法,它是测定土体在压力作用下的压缩特性,所得的各项指标用以判断土的压缩性和计算土工建筑物与地基的沉降。

高等土力学教材 第一章 土工试验及测试

高等土力学教材 第一章 土工试验及测试

第一章土工试验及测试由于土的力学性质的复杂多变,土工试验是土力学中的基本内容,试验土力学成为土力学的一个重要分支。

另一方面,由于现场原状土的结构性,土工问题的诸多影响因素使现场原位测试和工程原型监测成为工程实践中不可缺少的一部分。

广义的土工试验包括室内试验、原位测试、模型试验和原位监测等;从内容上又可分为物理性质试验、力学性质试验和水力学性质试验;也可以从宏观和微观不同尺度进行试验和测试。

本章侧重于土的力学性质试验。

土工试验的不可替代的作用表现在:1.只有通过试验才能揭示土作为一种碎散多相的地质材料的一般的和特有的力学性质。

2.只有对具体土样的试验,才能揭示不同类型、不同产地、不同状态土的不同力学性质,如:非饱和土、区域性土、人工复合土等。

3.试验是确定各种理论参数的基本手段。

4.试验是验证各种理论的正确性及实用性的主要手段。

5.足尺试验、模型试验可以验证土力学理论与数值计算结果的合理性;也是认识和解决实际工程问题的重要手段。

6.原位测试、原位监测直接为土木工程服务。

同时是数值计算的反算和实现信息化施工的依据。

所以,土力学的研究和土工实践从来不能脱离土工实验工作,它是人们深入认识土的性状和发展完善理论和计算方法的正确途径。

1.1室内试验1.1.1直剪试验、单剪试验和环剪试验早期的土力学研究及解决与土有关的工程问题是将土的强度问题和变形问题分开考虑的。

相应的试验仪器是直剪仪和侧限压缩仪。

直剪仪是土力学中最古老的仪器之一,200多年前,库仑(Coulomb)就用它进行土的强度试验,建立了土强度的库仑公式。

其示意图见图1.1.1(a)。

其试验设备和原理十分简单:试样放在剪切盒中,它在一水平面上被分为上、下盒,一半固定,另一半或推或拉以产生水平位移。

上部通过刚性加载帽施加正的竖向荷载P。

试验过程中竖向荷载一般不变,可量测水平向剪切荷载、水平位(a)仪器简图(b)剪切面处土应力状态变化图1.1.1 直剪试验移和试样垂直变形。

土工试验测试技术—界限含水率试验

土工试验测试技术—界限含水率试验

试验步骤
液、塑限联合测定试验:
4 将全部试样再加水或吹干 并调匀,重复本条3至5款的 步骤分别测定第二点、第三点 试样的圆锥下沉深度及相应的 含水率。液塑限联合测定应不 少于三点。(注:圆锥入土深 度 宜 为 3~4mm , 7~9mm , 15~17mm。本实验课建议做 四点)
圆锥下沉深度与含水率关系曲线
4、计算含水量:w=(g1-g2)/(g2-g0)X100%
成果分析
液、塑限联合测定试验: 1 以含水率为横坐标,圆锥入土深度为 纵坐标在双对数坐标纸上绘制关系曲线, 如图2所示。三点应在一直线上如图中A 线。当三点不在一直线上时,通过高含 水率的点和其余两点连成二条直线,在 下沉为2mm处查得相应的2个含水率,当 两个含水率的差值小于2%时,应以两点 含水率的平均值与高含水率的点连一直 线如图中B线,当两个含水率的差值大于、 等于2%时,应重做试验。 2 在含水率与圆锥下沉深度关系图上查 得 下 沉 深 度 为 10mm 所 对 应 的 含 水 率 为 10mm液限,查得下沉深度为2mm所对应的 含水率为塑限,取值以百分数表示,准 确至0. 1%。
塑限试验: 搓条法
毛玻璃,试样盒,天平,吸耳球,吹风机,烘 箱,抹布等

试验方法与仪器设备
液、塑限联合测定:
锥式液限仪、液、塑限联合测 定仪(图1)、毛玻璃板、小 平铲、土工刀、试样盒、天 平、恒温烘箱、纯水、吸耳 球、吹风机、小铁筐、抹布 等。
试验步骤
液限试验:
1、用小平铲和土工刀将土试样在毛玻璃上搅拌 均匀,将泥料装入试样杯。装料时可用土工刀 分层装入试样杯。在装料过程中,注意勿使土 内聚集空气,并不时予以轻敲,以除去杯内气 泡。然后用土工刀将多余的土料刮去,使其与 杯口齐。 2、将落锥用布擦净,并用少量的凡士林涂于锥 身及尖端。 3、提住锥体的手柄,使圆锥垂直、轻轻地放在 土样表面上(尖端刚与泥面接触),任其自身 重量沉入土中。

土工试验检测试验答案1-7.

土工试验检测试验答案1-7.

公路工程试验检测试卷库 《土工试验检测》试题答案(第01卷)单位 姓名 准考证号 成绩 一、填空1.土粒、空气和水;2.土的质量与土的体积之比 Vm =ρ; 3.土中的质量与土粒质量之比 sm m ωω=; 4.土中孔隙的体积与土粒的体积之比 svV V e =; 5.土的三相组成,土的物理状态和土的结构; 6.土的粒径级配 粒径级配累积曲线;7.土的粒径级配,土粒的矿物成份和形状 塑性指数或者液限加塑性指数; 8. 液限和塑限 土可塑状态的上限含水量 土可塑状态的下限含水量; 9.最佳含水量和最大干密度 击实后土的含水量和天然密度; 10.快剪 固结快剪 慢剪;11.压缩系数(压缩指数) 压缩模量,先期固结压力; 二、单项选择1.A 2.B3.A 4.C 5.A6.D 7.D 8.A 9.C 10.B 11.A 12.C 13.B 14.B 15.B 16.C 17.A 18.C 19.C 20.C 三、多项选择题1.ABC 2.AB 3.CD 4.ABC 5.AD 6.ABC7.AD8.ABCD9.ABD10.ABC四、判断题1.╳ 2.╳ 3.╳ 4.╳ 5.╳ 6.╳ 7.√ 8.╳ 9.╳ 10.╳ 11.╳ 12.╳ 13.╳ 14.╳ 15.√ 16.√ 17.√ 18.√ 19.√ 20.√五、简答题1.(1)明确土的可塑性范围 p L p I ωω-= (2)区分土的状态 pL p L I ωωωω--=ω:含水量(3)估计土的最佳含水量在p ω附近(4)细粒土进行分类的依据 液限加塑性指数 2.(1)算出不均匀系数Cu=d 60/d 10曲率系数 Cc=6010230/d d d ⋅(2)判断:①Cu<5 匀粒土 Cu>10 级配良好的土 ②同时满足 Cu>5和Cc 在1~3之间,为级配良好的土若 不能同时满足为级配不良的土 3.(1)选取混合料(水泥土或石灰土)加入氯化铵溶液充分搅拌 (2)出现澄清悬浮液时将上部澄清悬浮液转移到另一烧怀内。

《土工试验检测》课件

《土工试验检测》课件

三轴试验
总结词
三轴试验是一种模拟土体在三维应力作用下 的试验方法。
详细描述
三轴试验通过施加不同围压和轴压,测量土 样的应力应变关系和孔隙水压力变化,可以 得出土的应力应变曲线和破坏曲线,评估土 的强度和变形性质。
无侧限抗压强度试验
总结词
无侧限抗压强度试验用于测定土在无侧限条件下的抗压强度。
详细描述
提高效率
准确的土工试验检测数据 能够缩短工程勘察和设计 周期,提高工程建设的效 率。
土工试验检测的分类
常规试验
包括含水量、密度、液塑 限、颗粒分析等常规指标 的测定。
原位试验
在岩土体原位进行试验, 如标准贯入试验、静力触 探等。
室内试验
在实验室进行的土工试验 ,如压缩试验、剪切试验 等。
02
土的物理性质试验
设计和抗震分析提供依据。
共振柱试验
总结词
共振柱试验用于测定土体的剪切波速和动态剪切模量 。
详细描述
共振柱试验利用土体的共振原理,通过激振器使圆柱 形试样产生振动,并测量其振动频率和振幅。通过分 析土样的共振曲线,可以计算出土体的剪切波速和动 态剪切模量等动力参数,这些参数对于评估土体的抗 震性能和场地类别具有重要意义。
空心圆柱扭剪试验
要点一
总结词
空心圆柱扭剪试验用于测定土体的抗剪强度和剪切模量。
要点二
详细描述
空心圆柱扭剪试验是在空心圆柱形试样中施加扭剪应力, 通过测量试样的扭矩和扭转角度,计算出土体的抗剪强度 和剪切模量等参数。这些参数对于评估土体的稳定性和地 基承载力具有重要意义,在土木工程设计和施工中具有广 泛的应用价值。
有助于提高边坡的安全性和稳定性。
地下工程设计与施工

土工试验与测试

土工试验与测试

2.滤纸法:滤纸与土含水量平衡,从滤纸Sw关系拟定吸力。
lg
s
5.4928 2.4701
0.07674w, w 0.01204w, w
47% 47%
(2) 共振柱试验仪(<1×10-2)
① 激振(轴向,扭剪)—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。
共振柱试验仪器示意图
(3) 大型三轴试验: 堆石坝材料 路渣与垫层 建筑垃圾与生活垃圾 矿渣与矿山材料
两个参数p, q
p 1 2 3 1 2 3
3
3
q 1 2
(1 2 )2 ( 2 3 )2 ( 3 1)2
1 3
这两个参数对于三轴应力状态使用比较简便
本书中也常用另外两个常用参数
(不计中主应力)
1 3
2
1 3
2
一般应力状态下,为了表达主应力旳大小常 用另外两个参数
CTC CTE
PL
3
3
1
-2 0
3 2
HC
p
图1-11 三种应力途径旳斜率
2. 三轴试验旳某些问题
(1)边界条件影响:
上下旳边界旳摩擦增长了局部旳围压 使应力、变形不均匀变化了破坏状态—— 鼓胀与剪切面形成 (2) 试样体积变化旳量测
饱和土:量水管 非饱和土:压力室旳体积变化(双筒) 其他旳量测措施
q TC
RTE TE RTC
CTC CTE
PL
3
1
3
2
HC
0
p
图1-10 利用三轴仪进行不同应力途径旳试验

土工试验测试技术—密度试验

土工试验测试技术—密度试验
柄);电动取土器由底座、行走轮、立柱、齿轮箱、升 降机构、取芯头等组成。
(3)天平:称量500g,最小分度值0.1g;称量200g,最
小分度值0.01g。 (4)其它:镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、 凡士林、木板、毛玻璃、圆玻璃片及测定含水率设备等。
2.试验方法与步骤(人工取土器) (1) 测定粘性土及无机结合料稳定细粒土密度
3.操作步骤 (1)根据试样的最大粒径确定试坑尺寸的大小,见 表1-6。
灌水法试坑尺寸
表1-6
试样最大粒径 (mm) 5~20
直径
试坑尺寸(mm) 深度
150
200
40
200
250
60
250
300
200
800
1000
(2)选定试坑位置,并将试坑位置处的地面整平, 按确定的试坑直径划出试坑口的轮廓线。地表的浮土、 石块、杂物等应予以清除,而坑凹不平处则用砂铺平, 地面整平的范围应略大于试坑直径的范围,并用水准 尺检查试坑处地表是否水平。 (3)将底板固定于整平后的地表。将聚乙烯或聚氯 乙烯塑料膜沿环套内壁及地表紧贴铺好。记录储水筒 初始水位高度,拧开储水筒的注水开关,从环套上方 将水缓慢注入,至刚满不外溢为止。记录储水筒水位 高度,计算底板部分的体积。在保持底板原状态固定 状态下,将薄膜盛装的水排至对该试验不产生影响的 场所,然后将薄膜揭离底板。
ρs =
Vr =
Vr
ρwr
式中 Vr──容砂瓶容积(mL);mr2──容砂瓶、漏斗和水的总质量(g);
mr1──容砂瓶和漏斗的质量(g);ρwr──不同水温时水的密度(g/cm3);
ρs──标准砂的密度(g/cm3);mrs──容砂瓶、漏斗和标准砂的总质量(g)。

土工试验测试技术—土渗透试验

土工试验测试技术—土渗透试验
▪ 水的动力粘滞系数随温度而变化,土的渗透系数与水的动力 粘滞系数成反比,因此在任一温度下测定的渗透系数应换算 到标准温度下的渗透系数 K20。
渗透系数参考值
结果应用
▪ 1.计算基坑涌水量 ▪ 2.设计排水构筑物 ▪ 3.计算沉降所需时间 ▪ 4.人工降低地下水位的计算
The Endຫໍສະໝຸດ 渗透试验基本知识渗透:水在土体孔隙中流动的现象;渗透系数是表达这 一现象的定量指标,由于影响渗透系数的因素十分复杂 ,目前室内和现场用各种方法所测定的渗透系数,仍然 是个比较粗略的数值。 土的渗透性:土具有被水透过的性能。
渗透所引起的问题:
1. 水的问题;
2.土的问题。
达西渗透定律
▪ 法国人达西,1855年提 出了达西定律
操作步骤
5. 待出水管有水流出后,开始测定试验数 据。记录t=t1时,上下游水位差h1;t=t2时, 上下游水位差h2。改变测压管中水位(由 进水管补充水),进行5~6次平行试验。 记录测压管内径a,量测渗透水温T℃;
6.按公式计算每次量测的水温T℃时的渗
透系数kTi;
7.按下式折算到20℃时的渗透系数k20;
设t1时刻测压管中水位与出水口水 位差为h1,到t2时刻水位差降为h2。设 在(t1,t2)时段内某一时刻t,进出水口水 位差为h,经过dt时段后,测压管中水 位降低dh。若测压管内截面积为a,试 样横截面积为A,试样高度为L。t时刻, 土样中的平均水力梯度为:
i h L
dt时段内的渗出水量为dQ=-adh, 故渗透速度为:
k20
kT
T 20
注意事项
▪ 渗透试验几次平行试验测得的渗透系数采用表达式kti=Bi×10-n时,Bi保留一位 ▪ 非零整数位,允许差值不大于2×10-n,对不太均匀的原状土,限制可适当放宽;

土工试验检测试题1-7

土工试验检测试题1-7

《土工试验检测》试题 (第01卷)一、填空题1.一般情况下,土是由土粒、空气和水 所组成的三相松散性。

2.天然密度的定义是土的质量与土的体积之比 Vm =ρ。

3.含水量的定义是土中水的质量与固体质量之比 sm m ωω=。

4.孔隙比的定义是 土中孔隙的体积与土粒的体积之比 s v V V e =。

5.影响土的工程性质的三个主要因素是土的三相组成,土的物理状态和 土的结构。

6.粗粒土的工程性质在很大程度上取决于土的粒径级配可按粒径级配累积曲线再细分成若干亚类。

7.细粒土的工程性质取决于土的粒径级配,土粒的矿物成份和形状,多用塑性指数或者液限加塑性指数作为分类指标。

8.界限含水量包括液限和塑限,前者指土可塑状态的上限含水量,后者指土可塑状态的下限含水量。

9.击实试验目的是求最佳含水量和最大干密度,而测试的是击实后土的含水量和天然密度 。

10.直剪试验中剪切方法有快剪 固结快剪 慢剪。

11.压缩试验中常用的压缩试验指标包括压缩系数(压缩指数) 压缩模量,先期固结压力 。

二、单项选择1.土粒比重G s 的定义式为:A A.w s s V m ρ⋅ B.wV m ρ C.ρ⋅V m s D.w s V m ρ 2.干密度d ρ的定义式为:B A.s V m B.V m s C.s s V m D.Vm 3.相对密度D r 的定义式为:A A.m in m ax m ax e e e e -- B.min max min e e e e -- C.ee e e --m ax m in m ax D. m in m in m ax e e e e -- 4.砾的成分代号为:C A.B B.C C.G D.S5.含石膏的含水量测试时,烘干温度为: BA.75℃~80℃B.60℃~70℃C.105℃~110℃D.110℃~120℃6.含石膏的含水量测试时,烘干时间为:D A.4小时 B.6小时 C.8小时 D.8小时以上7.水泥稳定土的含水量测试时,烘箱温度开时为:DA.室温B.65℃~70℃C.75℃~80℃D.105℃~110℃8.含水量低于缩限时,水分蒸发时土的体积为A A.不再缩小 B.缩小 C.增大 D.不详9.液塑限联合测定义测试数据表示在 C 图形上。

土工试验标准

土工试验标准

土工试验标准土工试验是土壤力学研究的重要组成部分,通过对土壤的各项性质进行测试和分析,可以为工程设计和施工提供重要的依据。

土工试验标准是规范土工试验过程和结果评定的技术文件,对于保证试验结果的准确性和可比性具有重要意义。

本文将对土工试验标准进行详细介绍,以期为相关领域的工程技术人员提供参考。

一、试验前的准备工作。

在进行土工试验之前,需要做好充分的准备工作。

首先是对试验设备和仪器的检查和校准,确保其正常运转和准确度。

其次是对试验样品的采集和处理,包括样品的获取、保存和标识等工作。

此外,还需要制定试验方案和程序,明确试验的目的、方法和要求,以及试验过程中可能遇到的问题的处理办法。

二、常用的土工试验项目。

土工试验涉及的项目繁多,常用的试验项目包括颗粒分析、液限和塑限试验、压缩试验、剪切试验等。

这些试验项目可以反映土壤的物理性质、力学性质和工程性质,对于土壤的分类、工程设计和施工具有重要意义。

颗粒分析是指对土壤中颗粒的大小和分布进行测试和分析,通过筛分和沉降等方法可以得到土壤颗粒的组成和分布规律,为土壤的分类和工程性质的评定提供依据。

液限和塑限试验是评定土壤塑性和流变性能的重要方法,通过测定土壤的液限和塑限值,可以判断土壤的塑性指数和流变特性,为土壤的工程应用提供参考。

压缩试验是评定土壤固结性能的重要方法,通过对土壤的压缩变形进行测试和分析,可以得到土壤的压缩特性和固结特性,为工程填土和基础处理提供依据。

剪切试验是评定土壤抗剪强度和变形特性的重要方法,通过对土壤的剪切变形进行测试和分析,可以得到土壤的抗剪特性和变形规律,为土体稳定性和工程结构的设计提供依据。

三、试验结果的评定和应用。

土工试验的最终目的是得到准确可靠的试验结果,并对其进行科学合理的评定和应用。

在评定试验结果时,需要考虑试验方法的准确性和可靠性,对试验数据进行统计分析和处理,得出科学合理的结论。

在应用试验结果时,需要考虑土壤的实际工程环境和条件,结合工程设计和施工的要求,对试验结果进行合理的解释和应用。

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TE 三轴 伸长
平均 主应 力不

RTC 减压三 轴压缩
轴向应 力不变
RTE 减压 三轴 伸长
围压 不变
PL 三轴等比
实验
常应力比 1 3 k
1 c
a
c
a
c
a
c
a
2 c
c
c
c
a
c
c c 1 k
3 c
c
1 0
0
2 0
0
3 0
0
p 0
0
a
0
c
0
a
0
c
3
3
3
q 1 2
(1 2 )2 ( 2 3 )2 ( 3 1)2
1 3
a c
dp d a / 3
dq d a
dq 3 dp
CTE(常规三轴伸长—挤长试验):
两个参数p, q
p 1 2 3 1 2 3
3
3
q 1 2
(1 2 )2 ( 2 3 )2 ( 3 1)2
1 3
这两个参数对于三轴应力状态使用比较简便
本书中也常用另外两个常用参数
(不计中主应力)
1 3
2
1 3
2
一般应力状态下,为了表示主应力的大小常 用另外两个参数
实验原理:
环剪仪的剪切盒一般由一对金属环组成,试样放在环状 剪切盒内。试验时,法向应力由传力板直接施加在环状试样 的上部,并通过传力板上的刀口将试样上表面固定,而下剪 切盒转动给试样施加扭矩,实际上环剪试验和直剪试验一样, 破坏面是一个预设的剪切面。
(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
高压三轴、非饱和土三轴仪、应力与应变路径控 制三轴仪…… (6)变形与强度试验 (7) 应力状态明确,简单;排水条件明确
三轴仪 三轴仪原理图
v 1 2 3 a 2 r
a
r
v
a
2
v
V V0
W V0
r
1
3
P A
常规三轴压缩试验的应力状态简图
r
v
a
2
r
a
2
a r
固结不排水三轴试验
对于三轴应力状态:=
验 ——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
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,试样内所施加的应力被认为是纯剪。
(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
单剪试验原理
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
单剪试验应力状态变化
3. 环剪仪(torsional (ring) shear apparatus)
侧限压缩试验 环刀
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、
0
0 1 2 0
0
0 1 2 21
0
0
0
0
0
a
0
c 1 k
001 k01 k00
b( ) / 0(30) 1(30) 0(30) 1(30) 0(30) 1(30) 0(30)
不同应力路径的斜率: CTC(常规三轴压缩试验):
c为常数, d c d3 0
p 1 2 3 1 2 3 a 2 c
毕肖甫参数: b 2 3 1 3
应力洛得角:
tan 2 2 1 3 2b 1
3(1 3)
3
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)
1. 直剪仪(direct shear apparatus)
(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
直剪仪仪器简图
初始状态
f
破坏状态
0
k0v f3 1v
f1
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)
q TC
RTE TE RTC
CTC CTE
PL
3
1
3
2
HC
0
p
图1-10 利用三轴仪进行不同应力路径的试验
不同应力路径下的三轴试验应力特点(加载时)
试验 名称
HC 静水 压缩
CTC 常规三 轴压缩
主要 应力 特点
三个 主应 力相

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
第1章 土工试验与测试
1.1 室内试验 1.2 模型试验 1.3 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,了解特定的土的物理力学性质;
2.确定各种理论和工程设计参数,验证各 种理论的正确性和实用性;
3.模型试验、足尺试验不仅可以验证理论 与数值计算的合理性,还可用以解决实际工程问 题;
4.原位测试、现场监测为数值计算的反分析、 安全性评价和信息化施工服务
1.1 室内试验
1.1.1 强度测定仪器
直剪仪(direct shear apparatus) 单剪仪(direct simple shear apparatu) 环剪仪 (torsional (ring) shear apparatus)
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 teiaxial extension TC: triaxial compression TE: triaxial extension
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