固結(jié)試驗(yàn)報告

1、實(shí)驗(yàn)四固結(jié)試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)人:學(xué)號:一、概述土的壓縮性是指土在壓力作用下體積縮小的性能。在工程中所遇到的壓力（通常在16kg/cm2以內(nèi)）作用下，土的壓縮可以認(rèn)為只是由于土中孔隙體積的縮小所致（此時孔隙中的水或氣體將被部分排出），至于土粒與水兩者本身的壓縮性則極微小，可不考慮。壓縮試驗(yàn)是為了測定土的壓縮性，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果繪制出孔隙比與壓力的關(guān)系曲線（壓縮曲線），由曲線確定土在指定荷載變化范圍內(nèi)的壓縮系數(shù)和壓縮模量。二、儀器設(shè)備1、小型固結(jié)儀：包括壓縮容器和加壓設(shè)備兩部分，環(huán)刀（內(nèi)徑61.8mm,高20mm,面積30cm2）,單位面積最大壓力4kg/cm2；杠桿比1:20。2、測微表：量程10mm,精度0

2、.01mm。tJ11/7圖6-1固結(jié)儀示意圖1-水槽2-護(hù)環(huán)3-環(huán)刀4-導(dǎo)環(huán)5-透水石6-加壓上蓋7-位移計導(dǎo)桿8-位移計架9-試樣3、天平，最小分度值0.01g及0.1g各一架。4、毛玻璃板、濾紙、鋼絲鋸、秒表、烘箱、削土刀、凡士林、透水石等。三、操作步驟1、按工程需要選擇面積為30cm2的切土環(huán)刀，環(huán)刀內(nèi)壁涂上一薄層凡士林,刀口應(yīng)向下放在原狀土或人工制備的擾動土上，切取原狀土樣時應(yīng)與天然狀態(tài)時垂直方向一致。2、小心邊壓邊削，注意避免環(huán)刀偏心入土，應(yīng)使整個土樣進(jìn)入環(huán)刀并凸出環(huán)刀為止，然后用鋼絲鋸或修土刀將兩端余土削去修平，擦凈環(huán)刀外壁。3、測定土樣密度，并在余土中取代表性土樣測定其含水率，然

3、后用圓玻璃片將環(huán)刀兩端蓋上，防止水分蒸發(fā)。4、在固結(jié)儀的固結(jié)容器內(nèi)裝上帶有試樣的切土環(huán)刀（刀口向下），在土樣兩端應(yīng)貼上潔凈而潤濕的濾紙，放上透水石，然后放入加壓導(dǎo)環(huán)和加壓板以及定向鋼球。5、檢查各部分連接處是否轉(zhuǎn)動靈活；然后平衡加壓部分（此項(xiàng)工作由實(shí)驗(yàn)室代做）。即轉(zhuǎn)動平衡錘，目測上杠桿水平時，將裝有土樣的壓縮部件放到框架內(nèi)上橫梁下，直至壓縮部件之球柱與上橫梁壓帽之圓弧中心微接觸。6、橫梁與球柱接觸后，插入活塞桿，裝上測微表，使測微表表腳接觸活塞桿頂面，并調(diào)節(jié)表腳，使其上的短針正好對準(zhǔn)6字，再將測微表上的長針調(diào)整到零，讀測微表初讀數(shù)R。7、加載等級：按教學(xué)需要本次試驗(yàn)定為0.5、1.。、2.。、

4、3.。、4.0kg/cm2五級；即5。、1。、2。、3。、400Kpa（1Kpa=0.001N/mm2）五級荷重系累計數(shù)值）,如第一級荷載0.5kg/cm2需加整碼1.5kg以后三級依次計算準(zhǔn)確后加入整碼，加整碼時要注意安全，防止整碼放置不穩(wěn)定而受傷。8、每級荷載經(jīng)1。分鐘記下測微表讀數(shù)，讀數(shù)精確到0.01mm。然后再施加下一級荷載，以此類推直到第五級荷載施加完畢，記錄測微表讀數(shù)R1、R2、R3R4R59、試驗(yàn)結(jié)束后，必須先卸下測微表，然后卸掉整碼，升起加壓框架，移出壓縮儀器，取出試樣后將儀器擦洗干凈。四、成果整理1、按下式（6-1）計算試樣的初始孔隙比e。：e。二ds:w1w。-1(6-1)

5、式中ds土粒比重；Pw一水的密度，一般可取1g/cm3;w。一試樣初始含水率；P。一試樣初始密度（g/cm3）。2、按下式（6-2）計算試樣中顆粒凈高h(yuǎn)s：(6-2)式中h。一試樣的起始高度，即環(huán)刀高度（mm）Si圖62壓縮曲線3、計算試樣在任一級壓力Pi（千帕）作用下變形穩(wěn)定后的試樣總變形量Si=R0-Ri-Sie/cC、i0iie（6-3）式中R0一試驗(yàn)前測微表初讀數(shù)（mm）；Ri一試樣在任一級荷載Pi作用下變形穩(wěn)定后的測微表讀數(shù)（mm）；Sie一各級荷載下儀器變形量（mm）。（由實(shí)驗(yàn)室提供資料）4、計算各級荷載下的孔隙比ei。e=eo1qh0（6-4）式中e0一試樣初始孔隙比；h。一試樣

6、的起始高度（即環(huán)刀高度）（mm）;Si第i級荷載作用下變形穩(wěn)定后的試樣總變形量（mm）。5、繪制ep壓縮曲線（見圖6-2）以孔隙比為縱坐標(biāo)，壓力p為橫坐標(biāo),可以繪出ep關(guān)系曲線，此曲線稱為壓縮曲線。6、按式（6-5）計算某一壓力范圍內(nèi)壓縮系數(shù)ei一e2：二一1-（Mpa-1）P2-pi（6-5）式中p1=100kpcap2=200kpa。采用p=100200kpa壓力區(qū)間相對應(yīng)的壓縮系數(shù)“卜2來評價土的壓縮性。a值是判斷土的壓縮性高低的一個重要指標(biāo)。"卜2的大小將地基土的壓縮性分為以下三類：1當(dāng)%2之O.SMpa時，為高壓縮性土；11當(dāng)0.5Mpa至0.1Mpa時，為中壓縮性土；1當(dāng)

7、0.1Mpa時，為低壓縮性土。7、計算某一荷載范圍的壓縮模量Es.1ei(6-6)Es-a式中ei一孔隙比；a壓縮系數(shù)。8、試驗(yàn)記錄與計算：含水率試驗(yàn)記錄試樣編號盒質(zhì)量(g)盒加濕土質(zhì)量(g)盒加干土質(zhì)量(g)濕土質(zhì)量(g)質(zhì)量(g)含水率(%)平均含水率(%)325.9135.6114.2109.788.324.2424.2925.9135.6P114.2109.788.3124.2425.9135.6114.1109.788.224.38密度試驗(yàn)記錄試樣環(huán)刀號環(huán)力加濕土質(zhì)量(g)環(huán)力質(zhì)魚(g)濕土Mit(g)環(huán)力容積(cm3)濕密度(g/cm3)平均濕密度(g/cm3)含水率(%)干密度(

8、g/cm3)平均干密度(g/cm3)31155.843.3112.5601.8751.878524.291.5091.51152156.243.3112.9601.88224.291.514壓縮曲線固結(jié)試驗(yàn)記錄試樣編號：3試樣面積：30nlm2試驗(yàn)前孔隙比e0:0.5799土粒相對密度ds：2.3878g/cm3試驗(yàn)前試樣高度h。：20mm試驗(yàn)日期：2015年11月27日試樣密度P及含水量w的測定記錄見卜間表格。試驗(yàn)前P=1.8785g/cm3試驗(yàn)前=24.29%壓力（kg/cm2）0.51.02.03.04.0土樣1初時亥1J讀數(shù)(mm)9.9859.9859.9859.9859.985土樣

9、1末時刻讀數(shù)(mm)9.2438.8558.3808.0827.811土樣1形變量(mm)0.7421.1301.6051.9032.174土樣2初時亥1J讀數(shù)(mm)9.4019.4019.4019.4019.401土樣2末時刻讀數(shù)(mm)8.3217.6416.6505.9915.490土樣2形變量(mm)1.0801.7602.7513.4103.911平均形變量S(mm)0.9111.4452.1782.6573.043各級荷載作用卜壓縮穩(wěn)定后試樣的孔隙比e=7-(SJh0)(1+e0)0.50790.46580.40780.37000.3395e二色_0.58(Mpa-1)該士為高壓縮性土P2一P1五、實(shí)驗(yàn)分工與體會實(shí)驗(yàn)分工：實(shí)驗(yàn)前期，組內(nèi)三名男同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室外取土，一名女同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)擦拭、看護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器。在固結(jié)實(shí)驗(yàn)中，由于操作相對較簡單，所以一名同學(xué)加載整碼，一名同學(xué)讀數(shù)，一名同學(xué)記錄數(shù)據(jù)。然后四名同學(xué)輪換操作。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，全組成員清洗儀器，打掃實(shí)驗(yàn)臺及附近衛(wèi)生。實(shí)驗(yàn)體會：固結(jié)實(shí)驗(yàn)并不是很難，操作簡單，原理易懂，但由于土的固結(jié)時間過長，所以在兩次加載之間要經(jīng)歷相對較漫長的等待。雖然師兄說，如果讀數(shù)長時