土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)試驗(yàn)報(bào)告

土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)試驗(yàn)報(bào)告專業(yè)___________班級___________實(shí)驗(yàn)小組__________姓名___________學(xué)號___________土木工程系2013年3月

前言為培養(yǎng)新型的具有創(chuàng)新能力的人才，教育者首先要樹立全新的人才觀。對高校的學(xué)生，必須提出“高素質(zhì)、創(chuàng)造性”的要求。素質(zhì)包含思想道德素質(zhì)、文化素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)和身體心理素質(zhì)等方面；而創(chuàng)造性則體現(xiàn)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的綜合，這就是21世紀(jì)我們高校迫切要造就的人才品質(zhì)。。結(jié)合我校的辦學(xué)特點(diǎn)和國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)對人才的迫切需要，充分利用和發(fā)揮我校的辦學(xué)優(yōu)勢。為滿足新專業(yè)對人才的培養(yǎng)及學(xué)科同相互滲透與融會(huì)的要求．根據(jù)土木工程專業(yè)新的教學(xué)大綱和學(xué)科建設(shè)的總體要求．以及相關(guān)專業(yè)的教學(xué)需要，遵照學(xué)校教材建設(shè)的指導(dǎo)意見，加強(qiáng)課程的綜合性和實(shí)踐性教學(xué)?？偨Y(jié)我們多年來的教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。參照中華人民共和國發(fā)【1999】148號文頒布的［土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)］及中華人民共和國水利部發(fā)布《土工試驗(yàn)規(guī)程》（SL237－1999）規(guī)范．編寫了本《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)試驗(yàn)指導(dǎo)書》.通過試驗(yàn)教學(xué)。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際工作技能、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力．使學(xué)生了解和掌握巖土力學(xué)試驗(yàn)的規(guī)范要求和基本工作技能，以適應(yīng)畢業(yè)生就業(yè)的需要和國家及用人單位對人才的要求。 根據(jù)土木工程專業(yè)新的教學(xué)大綱和學(xué)科建設(shè)的總體要求，以及相關(guān)專業(yè)的教學(xué)要求，進(jìn)行課程體系的進(jìn)一步優(yōu)化，加強(qiáng)課程的綜合性和實(shí)踐性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。遵照2001年學(xué)院教材建設(shè)會(huì)議精神，經(jīng)過努力編寫完成了《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)試驗(yàn)指導(dǎo)書》。結(jié)合“河北省高校本科教學(xué)水平評估”的要求及我院土木類各專業(yè)教學(xué)上的需要，在《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》的基礎(chǔ)上編寫了該報(bào)告冊，旨在使教學(xué)規(guī)范化、科學(xué)化。在編寫過程中，盡量做到與現(xiàn)行規(guī)范一致，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐單位土工實(shí)驗(yàn)室的具體規(guī)定，以其實(shí)用性和先進(jìn)性最大程度地為教學(xué)服務(wù)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊主要內(nèi)容將土質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、地基與基礎(chǔ)涉及到的有關(guān)土工的試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告編輯成冊。每個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括試驗(yàn)?zāi)康摹⒃囼?yàn)原理、試驗(yàn)步驟、記錄格式及思考題等部分。引進(jìn)面向21世紀(jì)教材的新內(nèi)容。重點(diǎn)內(nèi)容包括土的顆粒分析、土的重度試驗(yàn)、土的含水量試驗(yàn)、土的塑限試驗(yàn)、土的液限試驗(yàn)、土的擊實(shí)試驗(yàn)、土的壓縮固結(jié)試驗(yàn)、土的剪切試驗(yàn)和土的三軸剪切等。本報(bào)告冊嚴(yán)格按照教學(xué)大綱要求，力求簡明扼要，通俗易懂，方便適用。報(bào)告冊由在編寫過程中，得到了土木工程教研室全體教師及實(shí)驗(yàn)員的大力支持，并參考了許多兄弟院校的教材，引用了某些內(nèi)容，在此表示衷心的感謝。由于時(shí)間倉促，編者水平有限，不足之處，懇請指正。編者2013年3月

目錄試驗(yàn)一土的含水量試驗(yàn)試驗(yàn)二土的密度試驗(yàn)試驗(yàn)三粘性土的液限、塑限的測定試驗(yàn)四土的側(cè)限壓縮試驗(yàn)（固結(jié)試驗(yàn)）試驗(yàn)五土的直剪試驗(yàn)試驗(yàn)六土的擊實(shí)試驗(yàn)試驗(yàn)七土的三軸試驗(yàn)

試驗(yàn)一土的含水量試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、基本原理三、儀器設(shè)備四、操作步驟五、記錄格式含水量試驗(yàn)土樣編號班組試驗(yàn)日期姓名土樣編號盒號盒質(zhì)量（g）盒加濕土質(zhì)量（g）盒加干土質(zhì)量（g）水質(zhì)量（g）干土質(zhì)量（g）含水率（％）平均含水率（％）備注試驗(yàn)二土的密度試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、基本原理三、儀器設(shè)備四、操作步驟

二、密度試驗(yàn)（環(huán)刀法）土樣編號班組試驗(yàn)日期姓名環(huán)號環(huán)加土質(zhì)量（g）環(huán)刀質(zhì)量（g）濕土質(zhì)量（g）環(huán)刀體積（cm3）密度（g/cm3）平均密度（g/cm3）備注⑴⑵⑶⑷⑸⑴-⑵試驗(yàn)三粘性土的液限、塑限的測定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、基本原理三、儀器設(shè)備四、操作步驟

五、記錄格式液塑限實(shí)驗(yàn)土樣編號實(shí)驗(yàn)日期土樣說明實(shí)驗(yàn)名稱‘液限塑限實(shí)驗(yàn)次數(shù)土盒號數(shù)土盒加濕土重(克)土盒加干土重(克)水重(克)土盒重(克)干土重(克)含水量(％)平均含水量(％)塑性指數(shù)Ip=土名：液性指數(shù)IL=土的狀態(tài)：備注天然含水量試驗(yàn)四土的側(cè)限壓縮試驗(yàn)（固結(jié)試驗(yàn)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、基本原理三、儀器設(shè)備四、操作步驟

五、記錄格式四、固結(jié)試驗(yàn)（快速法）土樣編號密度班組說明土樣含水率姓名初始孔隙比比重試驗(yàn)日期各級加荷或時(shí)間各級荷重下測微表讀數(shù)（mm）50KPa100KPa200KPa300KPa400KPa015秒1分2分15秒5分6分15秒9分10分12分15秒16分20分15秒H1mm變形量H2mm器變形量Hmm試樣變形量Hmm試樣變形后高度各級荷載下空隙比e荷重時(shí)間壓力(kPa)量表讀數(shù)(0.01mm)總變形量(mm)儀器變形量(mm)土樣變形量(mm)單位沉降量壓縮后孔隙比PΣΔhiSi=ΣΔhi/Hoei=eo-Si(1+eo)ee~p關(guān)系曲線壓縮系數(shù)a1-2=Mpa-1屬壓縮性土0P(kPa)試驗(yàn)五土的直剪試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、基本原理三、儀器設(shè)備四、操作步驟五、記錄格式五、直接剪切試驗(yàn)（一）土樣編號儀器編號班組土樣說明測力計(jì)系數(shù)姓名試驗(yàn)方法手輪轉(zhuǎn)速試驗(yàn)日期垂直壓力kPa抗剪強(qiáng)度kPa垂直壓力kPa抗剪強(qiáng)度kPa手輪轉(zhuǎn)數(shù)測力計(jì)讀數(shù)剪切變形剪應(yīng)力手輪轉(zhuǎn)數(shù)測力計(jì)讀數(shù)剪切變形剪應(yīng)力轉(zhuǎn)o.o1mmo.o1mmkPa轉(zhuǎn)o.o1mmo.o1mmkPa⑴⑵⑶＝⑴20－⑵⑵×C⑴⑵⑶＝⑴20－⑵⑵×C112233445566778899101011111212131314141515161617171818191920202121222223232424252526262727282829293030直接剪切試驗(yàn)（二）土樣編號儀器編號班組土樣說明測力計(jì)系數(shù)姓名試驗(yàn)方法手輪轉(zhuǎn)速試驗(yàn)日期垂直壓力kPa抗剪強(qiáng)度kPa垂直壓力kPa抗剪強(qiáng)度kPa手輪轉(zhuǎn)數(shù)測力計(jì)讀數(shù)剪切變形剪應(yīng)力手輪轉(zhuǎn)數(shù)測力計(jì)讀數(shù)剪切變形剪應(yīng)力轉(zhuǎn)o.o1mmo.o1mmkPa轉(zhuǎn)o.o1mmo.o1mmkPa⑴⑵⑶＝⑴20－⑵⑵×C⑴⑵⑶＝⑴20－⑵⑵×C112233445566778899101011111212131314141515161617171818191920202121222223232424252526262727282829293030五、直接剪切試驗(yàn)（三）土樣編號儀器編號班組土樣說明測力計(jì)系數(shù)姓名試驗(yàn)方法手輪轉(zhuǎn)速試驗(yàn)日期垂直壓力kPa抗剪強(qiáng)度kPa垂直壓力kPa抗剪強(qiáng)度kPa手輪轉(zhuǎn)數(shù)測力計(jì)讀數(shù)剪切變形剪應(yīng)力手輪轉(zhuǎn)數(shù)測力計(jì)讀數(shù)剪切變形剪應(yīng)力轉(zhuǎn)o.o1mmo.o1mmkPa轉(zhuǎn)o.o1mmo.o1mmkPa⑴⑵⑶＝⑴20－⑵⑵×C⑴⑵⑶＝⑴20－⑵⑵×C112233445566778899101011111212131314141515161617171818191920202121222223232424252526262727282829293030直接剪切試驗(yàn)（四）土樣編號儀器編號班組土樣說明測力計(jì)系數(shù)姓名試驗(yàn)方法手輪轉(zhuǎn)速試驗(yàn)日期垂直壓力kPa抗剪強(qiáng)度kPa垂直壓力kPa抗剪強(qiáng)度kPa手輪轉(zhuǎn)數(shù)測力計(jì)讀數(shù)剪切變形剪應(yīng)力手輪轉(zhuǎn)數(shù)測力計(jì)讀數(shù)剪切變形剪應(yīng)力轉(zhuǎn)o.o1mmo.o1mmkPa轉(zhuǎn)o.o1mmo.o1mmkPa⑴⑵⑶＝⑴20－⑵⑵×C⑴⑵⑶＝⑴20－⑵⑵×C112233445566778899101011111212131314141515161617171818191920202121222223232424252526262727282829293030直接剪切試驗(yàn)（五）土樣編號儀器編號班組說明土樣測力計(jì)讀數(shù)姓名試驗(yàn)方法手輪轉(zhuǎn)速試驗(yàn)日期垂直壓力（kPa）手輪轉(zhuǎn)數(shù)（n）測力計(jì)讀數(shù)（o.o1mm）剪切位移（mm）剪切歷時(shí)（t）抗剪強(qiáng)度（kPa）100200300400內(nèi)摩擦角Φ＝凝聚力C＝kPa3002001000100200300400垂直壓力σ(kPa)抗剪強(qiáng)度與垂直壓力關(guān)系曲線試驗(yàn)六土的擊實(shí)試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、基本原理三、儀器設(shè)備四、操作步驟五、記錄格式六、擊實(shí)試驗(yàn)（一）土樣編號土粒比重班組土樣說明試驗(yàn)儀器姓名土樣類別每層擊數(shù)試驗(yàn)日期風(fēng)干含水率％，估計(jì)最優(yōu)含水率％試驗(yàn)點(diǎn)號1234567干密度筒濕土質(zhì)量（g）筒質(zhì)量（g）濕土質(zhì)量（g）筒體積（cm3）濕密度（g/cm3）干密度（g/cm3）含水率盒號盒加濕土質(zhì)量（g）盒加干土質(zhì)量（g）盒質(zhì)量（g）水質(zhì)量（g）干土質(zhì)量（g）含水率（％）平均含水率（％）·5·擊實(shí)試驗(yàn)（二）含水率ω（％）最大干密度g/cm3最優(yōu)含水率％試驗(yàn)七土的三軸試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩⒒驹砣?、儀器設(shè)備四、操作步驟五、記錄格式七、三軸壓縮試驗(yàn)（固結(jié)不排水剪）工程編號班組試驗(yàn)日期姓名試樣直徑dcm試樣高度hcm試樣面積Acm2試樣體積Vcm3試樣質(zhì)量mg試樣密度ρg/cm3測力計(jì)率定系數(shù)CN/0.01mm剪切速率mm/min周圍壓力σkPa固結(jié)下沉量△hccm固結(jié)后試樣高度hccm固結(jié)后面積Accm2軸向變形讀數(shù)cm測力計(jì)量表讀數(shù)0.01mm軸向應(yīng)變%試樣校正后面積cm2主應(yīng)力差kPa大主應(yīng)力kPa孔隙水壓力kPa有效大主應(yīng)力kPa有效小主應(yīng)力kPa有效主應(yīng)力比kPa△hRε1Aaσ1－σ3σ1uσ1′σ3′σ1’/σ３⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽三軸試驗(yàn)記錄表（固結(jié)不排水剪）（參考）工程名稱試樣編號試驗(yàn)日期試驗(yàn)者計(jì)算者校核者1、含水率2、密度試驗(yàn)前試驗(yàn)后試驗(yàn)前試驗(yàn)后盒號試樣高度(cm)濕土質(zhì)量(g)試樣體積(cm3)干土質(zhì)量(g)試樣質(zhì)量(g)含水率(%)密度(g/cm3)平均含水率(%)試樣破壞描述3、反壓力飽和周圍壓力（kPa）反壓力（kPa）孔隙水壓力（kPa）孔隙壓力增量（kPa）4、固結(jié)排水周圍壓力kPa反壓力