土的強(qiáng)度綜合性實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書.doc

綜合性（設(shè)計(jì)性）實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)課程： 土力學(xué) 實(shí)驗(yàn)名稱： 土的強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)類型： 設(shè)計(jì)性 指導(dǎo)教師：_實(shí)驗(yàn)日期：_ 一、實(shí)驗(yàn)的目的和要求測(cè)定土的強(qiáng)度指標(biāo)，使學(xué)生掌握土的強(qiáng)度測(cè)定方法，能依據(jù)土的實(shí)際排水條件和固結(jié)程度選擇實(shí)驗(yàn)方法。依據(jù)所給實(shí)驗(yàn)條件和工程條件，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，編寫實(shí)驗(yàn)步驟，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理與分析，確定第二層土的強(qiáng)度指標(biāo)。二、實(shí)驗(yàn)條件1、儀器設(shè)備：應(yīng)變控制式直剪儀，環(huán)刀，百分表，盛土容器，玻璃片，秒表等。2、工程條件：某磚砌煙囪，基礎(chǔ)埋深2.8m。場(chǎng)地地表為雜填土，厚1.4m，重度為17.5kN/m3；第二層為深厚粘土層，重度為19.8kN/m3，透水性小；地下水埋深2.0 m。要求驗(yàn)算煙囪竣工時(shí)的穩(wěn)定性。三、方案設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)路線確定實(shí)驗(yàn)依據(jù)和指標(biāo)確定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇實(shí)驗(yàn)方法方案分析結(jié)論數(shù)據(jù)整理與分析確定儀器設(shè)備實(shí)施實(shí)驗(yàn)編寫實(shí)驗(yàn)步驟 2、方案設(shè)計(jì)測(cè)定土的強(qiáng)度的設(shè)備與方法很多，按儀器結(jié)構(gòu)分為：直接剪切試驗(yàn)，三軸壓縮試驗(yàn)，無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn)和十字板剪切試驗(yàn)。按固結(jié)程度和排水條件分類，三軸實(shí)驗(yàn)分為不固結(jié)不排水試驗(yàn),固結(jié)不排水試驗(yàn)和固結(jié)排水試驗(yàn)；直剪實(shí)驗(yàn)分為快剪，固結(jié)快剪和慢剪試驗(yàn)等。土的強(qiáng)度指標(biāo)與土的固結(jié)程度和排水條件有關(guān)，強(qiáng)度指標(biāo)的選擇依據(jù)建筑物的安全等級(jí)、施工速率、地基土的性質(zhì)（厚度、透水性、排水條件）、設(shè)計(jì)驗(yàn)算階段等因素確定。不論采取什么樣的實(shí)驗(yàn)方法，試驗(yàn)條件都應(yīng)與工程實(shí)際條件吻合，該工程持力層土的厚度大，透水性小，排水條件差，地下水位高，工程竣工時(shí)地基的固結(jié)程度低，且試驗(yàn)儀器只有應(yīng)變控制式直剪儀，因此該實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用快剪試驗(yàn)方法來測(cè)定持力層土的強(qiáng)度。四、實(shí)驗(yàn)步驟試樣制備按原狀土試樣制備的步驟進(jìn)行，每組試樣不得少于4個(gè)；對(duì)準(zhǔn)剪切容器上下盒，插入固定銷，在下盒內(nèi)放透水石和硬塑料薄膜，將帶有試樣的環(huán)刀刃口向上，對(duì)準(zhǔn)剪切盒口，在試樣上放硬塑料薄膜和透水石，將試樣小心地推入剪切盒內(nèi)。移動(dòng)傳動(dòng)裝置，使上盒前端鋼珠剛好與測(cè)力計(jì)接觸，依次放上傳壓板，加壓框架，安裝水平位移量測(cè)裝置，并調(diào)至零位。施加垂直壓力，拔去銷釘開動(dòng)秒表，以10轉(zhuǎn)/分的剪切速度進(jìn)行剪切，試樣每產(chǎn)生剪切位移0.2-0.4毫米側(cè)記測(cè)力計(jì)和位移讀數(shù)，直至測(cè)力計(jì)讀數(shù)出現(xiàn)峰值至剪切位移為4毫米時(shí)停機(jī)，記下破壞值。剪切結(jié)束，褪去剪切力和垂直壓力，移動(dòng)加壓框架，取出試樣，測(cè)定試樣含水率。五、原始數(shù)據(jù)記錄試樣編號(hào)垂直壓力p（kPa）百分表讀數(shù)R剪應(yīng)力t（kPa）組別_試驗(yàn)日期_測(cè)力計(jì)系數(shù)k=_（kPa/0.01mm）百分表初讀數(shù) _六、數(shù)據(jù)整理與分析按下式計(jì)算剪應(yīng)力t=kR 計(jì)算結(jié)果列于上表。以抗剪強(qiáng)度為縱坐標(biāo)，垂直壓力為橫坐標(biāo)，繪制強(qiáng)度曲線。強(qiáng)度直線的傾角為摩擦角，直線在縱坐標(biāo)上的截距為粘聚力。實(shí)驗(yàn)點(diǎn)非常接近一直線，符合庫(kù)侖強(qiáng)度定律，實(shí)驗(yàn)比較成功。從圖上量得土的凝聚力c=_ kPa，摩擦角j=_ 。0