工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書

1、工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書適用專業(yè)：水利水電工程 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院2004年4月本工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)安排兩周時(shí)間。其工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)包括兩部分：建材試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)和土工試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)，時(shí)間分配為各一周。 一、工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容 （一）土工部分： 可模擬除險(xiǎn)加固的水利水電工程或填土工程的實(shí)際需要情況，有針對(duì)性的選擇土工方面試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目。供選擇的項(xiàng)目有： 1、土的密度試驗(yàn)（可采用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)） 2、土的含水率試驗(yàn)（可采用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)） 3、土粒比重試驗(yàn) 4、土的顆分試驗(yàn) 5、土的塑限試驗(yàn) 6、土的液限試驗(yàn)7、土的相對(duì)密度試驗(yàn)8、土的滲透試驗(yàn)9、土的擊試驗(yàn)10、土的固結(jié)試驗(yàn)11、土的剪

2、切試驗(yàn)（二）建材部分 可結(jié)合本院工程質(zhì)量檢測(cè)中心承接的省內(nèi)水利工程材料性能的委托，即根據(jù)每年檢測(cè)中心的實(shí)際情況，有針對(duì)性的選擇建材方面試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目。供選擇的項(xiàng)目有：1） 水泥（1） 密度（2） 細(xì)度（3） 標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（4） 凝結(jié)時(shí)間（5） 體積安定性（6） 膠砂強(qiáng)度2） 細(xì)骨料（1） 表觀密度（2） 堆積密度（3） 含水率（4） 吸水率（5） 含泥量（6） 泥塊含量（7） 顆粒級(jí)配3） 粗骨料（1） 顆粒級(jí)配（2） 表觀密度（3） 含水率（4） 吸水率（5） 堆積密度（6） 空隙率（7） 含泥量（8） 泥塊含量（9） 針、片狀顆粒含量（10） 壓碎指標(biāo)4） 混凝土（1） 和易性（2） 混凝

3、土拌合物密度（3） 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度5） 砂漿（1） 和易性（2） 砂漿拌合物密度（3） 砂漿立方體抗壓強(qiáng)度6） 鋼筋（1） 拉伸性能（2） 冷彎7） 普通黏土磚普通黏土磚抗壓強(qiáng)度 二、工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)時(shí)間安排 工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)時(shí)間為兩周，安排在理論教學(xué)和技能訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)后的第六學(xué)期進(jìn)行。 三、工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)的要求 1、工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)全過(guò)程都要嚴(yán)格按中華人民共和國(guó)國(guó)標(biāo)及行標(biāo)有關(guān)規(guī)程和規(guī)范進(jìn)行。 2、有關(guān)的工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)其他要求詳見(jiàn)工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)任務(wù)書。四、參考書1、土工試驗(yàn)規(guī)程 SL2371999 南京水利科學(xué)研究院主編 中國(guó)水利電力出版社出版 1999年12月

4、； 2、土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn) GB/T1231999 中華人民共和國(guó)水利部主編 中國(guó)計(jì)劃出版社出版 1999年9月。3、水利工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)遼寧省水利工程質(zhì)量監(jiān)督中心站 2002年4、土力學(xué)務(wù)新超主編，全國(guó)高等職業(yè)技術(shù)教育水利水電工程建筑專業(yè)的統(tǒng)編教材，水利水電出版社，2002年出版。5、水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程 DL/T51502001中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 中國(guó)電力出版社 2002.北京6、水工混凝土砂石骨料試驗(yàn)規(guī)程 DL/T51512001中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 中國(guó)電力出版社 2003.1 7、普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程JGJ552000 建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8、電力工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編 水電卷 水利電力

5、出版社 1994年4月五、各項(xiàng)試驗(yàn)檢測(cè)目的、方法與步驟、要求與成果整理土 工 部 分 （一）土樣和試樣制備 1、目的和適用范圍土樣在試驗(yàn)前必須經(jīng)過(guò)制備程序,包括土的風(fēng)干、碾散、過(guò)篩、勻土、分樣和儲(chǔ)存等預(yù)備程序，以及制備試樣程序。對(duì)密封的原狀土樣除小心搬運(yùn)和妥善存放外，在試驗(yàn)前不應(yīng)開啟。土樣和試樣制備適用于擾動(dòng)土樣的預(yù)備程序，擾動(dòng)土樣和原狀土樣的制備程序。 2、儀器設(shè)備（1）細(xì)篩：孔徑5、2、0.5mm。（2）洗篩：孔徑0.075m m。（3）臺(tái)秤：稱量1040kg,分度值5g。（4）天平：撐量1000g,分度值0.1g;稱量200g,分度值0.01g。（5）碎土器：磨土機(jī)。（6）擊實(shí)器：包括活

6、塞、導(dǎo)筒和環(huán)刀。（7）抽氣機(jī)（附真空表）。（8）飽和器（附金屬或玻璃的真空缸）。（9）其他：烘箱、干燥器、保濕器、研缽、木錘、木碾、橡皮板、玻璃瓶、修土刀、鋼絲鋸、凡士林、土樣標(biāo)簽以及其他盛土器等。 3、擾動(dòng)土樣預(yù)備程序 （1）細(xì)粒土樣預(yù)備程序?qū)_動(dòng)土樣進(jìn)行土樣描述。將塊狀擾動(dòng)土放在橡皮板上用木碾或利用碎土器碾散（勿壓碎顆粒）；根據(jù)試驗(yàn)所需土樣數(shù)量，將碾散后的土樣過(guò)篩。如液限、塑限、縮限等試驗(yàn)，過(guò)0.5mm篩；物理性及力學(xué)性試驗(yàn)土樣,過(guò)2mm篩；擊實(shí)試驗(yàn)土樣,過(guò)5mm篩。過(guò)篩后用四分對(duì)角取樣法或分砂器,取出足夠數(shù)量的代表性土樣,分別裝入玻璃缸內(nèi),標(biāo)以標(biāo)簽,以備各項(xiàng)試驗(yàn)之用。對(duì)風(fēng)干土,需測(cè)定風(fēng)干

7、含水率.為配制一定含水率的土樣,取過(guò)2mm篩的足夠試驗(yàn)用的風(fēng)干土15kg,平鋪在不吸水的盤內(nèi)按加水量公式計(jì)算所需的加水量，用噴霧器噴灑預(yù)計(jì)的加水量,靜置一段時(shí)間,然后裝入玻璃缸內(nèi)蓋緊,潤(rùn)濕一晝夜備用(砂性土潤(rùn)濕時(shí)間可酌情減短)。測(cè)定濕潤(rùn)土樣不同位置的含水率（至少2個(gè)以上），要求差值不大于±1%。對(duì)不同土層的土樣制備混合土樣時(shí)，應(yīng)根據(jù)各土層厚度，按權(quán)數(shù)計(jì)算相應(yīng)質(zhì)量配合，然后按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行擾動(dòng)的預(yù)備工作。 （2）粗粒土樣預(yù)備程序?qū)ι凹吧暗[土，按四分法或分砂器細(xì)分土樣，然后取足夠試驗(yàn)用的代表性土樣供作顆粒分析試用，其余過(guò)5mm篩。篩上和篩下土樣分別儲(chǔ)存,供作比重及最大和最小孔隙比等試驗(yàn)用。

8、取一部分過(guò)2mm篩的土樣供作力學(xué)性實(shí)驗(yàn)用.如有部分粘土依附在砂礫石上面,則先用水浸泡,將浸泡過(guò)的土樣在2mm篩上沖洗,取篩上篩下代表性的土樣供作顆粒分析實(shí)驗(yàn)用.將沖洗下來(lái)的土漿風(fēng)干至易碾散為止,再按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行預(yù)備工作. 4、擾動(dòng)土試樣制備根據(jù)工程和設(shè)計(jì)的要求 ,將擾動(dòng)土制備成所需的試樣供進(jìn)行壓縮、剪切及滲透等試驗(yàn)用。試樣制備的數(shù)量視試驗(yàn)需要而定，一般應(yīng)多制備12個(gè)備用。制備試樣密度、含水率與制備標(biāo)準(zhǔn)之差應(yīng)分別在±0.02g/cm3與±1%范圍以內(nèi),平行試驗(yàn)或一組內(nèi)各試樣間之差值分別要求在0.02g/cm3和1%以內(nèi).擾動(dòng)土樣試樣的制備,視工程實(shí)際情況,分別采用擊樣法、擊實(shí)

9、法和壓樣法。 5、原狀土試樣制備小心開啟原狀土樣包裝皮，辨別土樣上下和層次，整平土樣兩端。無(wú)特殊要求時(shí)，切土方向與天然層次垂直。用環(huán)刀切取試樣；試樣與環(huán)刀要密合，同一組試樣的密度差值不宜大于0.03g/cm3,含水率差值不宜大于2%.切削過(guò)程中,應(yīng)細(xì)心觀察土樣的情況,并描述它的層次、氣味、顏色，有無(wú)雜質(zhì)，土質(zhì)是否均勻，有無(wú)裂縫等。切取試樣后剩余的原狀土樣，應(yīng)用蠟紙包好置于保濕器內(nèi)，以備補(bǔ)作試驗(yàn)之用；切削的余土作物理性試驗(yàn)。視試樣本身及工程要求，決定試樣是否進(jìn)行飽和，如不立即進(jìn)行試驗(yàn)或飽和時(shí)，則將試樣暫存于保濕器內(nèi)。 6、試樣飽和土的孔隙逐漸被水填充的過(guò)程稱為飽和，當(dāng)孔隙被水充滿時(shí)的土，稱為飽和

10、土。試樣飽和方法視土的性質(zhì)選用浸水飽和法、毛管飽和法及真空抽氣飽和法三種。 7、計(jì)算 計(jì)算干土質(zhì)量： 式中:干土質(zhì)量,g； 風(fēng)干土質(zhì)量(或天然濕土質(zhì)量),g； 風(fēng)干含水率(或天然含水率),%。 計(jì)算土樣制備含水率所加水量: 式中: 土樣所需加水質(zhì)量,g；土樣所要求的含水率,%。計(jì)算制備擾動(dòng)土試樣所需總土質(zhì)量: 式中: 制備試樣所需總土質(zhì)量,g； 制備試樣所要求的干密度,g/cm3；計(jì)算出擊實(shí)土樣體積或壓樣器所用環(huán)刀容積,cm3。 計(jì)算制備擾動(dòng)土樣應(yīng)增加的水量： 計(jì)算飽和度： 式中:飽和度，%；飽和后的密度，g/cm3；土的干密度， g/cm3；土粒比重；飽和后的含水率，%；土的孔隙比。（二）、

11、室內(nèi)土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)一 土粒比重試驗(yàn) 1、試驗(yàn)?zāi)康?土粒比重是土在1051100C下烘至恒值時(shí)的質(zhì)量與土粒同體積40C純水質(zhì)量的比值。試驗(yàn)的目的，測(cè)定土粒比重。 2、試驗(yàn)方法與適用范圍 （1）粒徑小于5mm的土，用比重瓶法進(jìn)行。 （2）粒徑大于5mm的土，其中含粒徑大于20mm顆粒小于10%時(shí)，用浮稱法進(jìn)行，含粒徑大于20mm大于10%時(shí)，用虹吸筒法進(jìn)行；粒徑小于5mm部分用比重瓶法進(jìn)行，取其加權(quán)平均值作為土粒比重。 3、比重瓶法試驗(yàn) （1）儀器設(shè)備 比重瓶：容量100；天平：稱量200,分度值0.001；恒溫水槽；砂浴；溫度計(jì)；烘箱；純水等。 （2）操作步驟 將比重瓶烘干，稱瓶

12、質(zhì)量m0，裝烘干試樣約15入比重瓶?jī)?nèi)，稱干土加瓶質(zhì)量m3，精確至0.001g 為排出土中的空氣，將已裝有干土的比重瓶，注純水至瓶的一半處，搖動(dòng)比重瓶，并將瓶放在砂浴上煮沸。煮沸時(shí)間：自懸液沸騰時(shí)算起，砂及砂質(zhì)土不應(yīng)少于30分鐘，粘土及粉質(zhì)粘土不應(yīng)少于1小時(shí)。煮沸時(shí)應(yīng)注意不使土液溢出瓶外。 將煮沸經(jīng)冷卻的純水注入有試樣的比重瓶近滿，把比重瓶放在恒溫水槽內(nèi)至溫度穩(wěn)定。待瓶?jī)?nèi)上部懸液澄清，用滴管注入純水至瓶口，塞好瓶塞，使多余水分自瓶塞毛細(xì)管中溢出，將瓶外水分擦干后稱瓶、水、土的總質(zhì)量m2。精確至0.001g。然后立即測(cè)瓶?jī)?nèi)水的溫度。 根據(jù)測(cè)得的溫度，從已繪制的溫度與瓶、水總質(zhì)量關(guān)系曲線中查得各試驗(yàn)

13、溫度下瓶、水的總質(zhì)量m1。 （3）計(jì)算土粒比重：按下式計(jì)算 式中：Gw tt0CU時(shí)純水的比重，可查土工試驗(yàn)規(guī)程。（4）要求：本試驗(yàn)需進(jìn)行2次平行測(cè)定，其平行差值不得大于0.02，取其算術(shù)平均值。（5）本試驗(yàn)記錄格式 比重試驗(yàn)記錄表（比重瓶法）工程名稱 試驗(yàn)者 土樣編號(hào) 計(jì)算者 試驗(yàn)日期 校核者 試樣編號(hào)比重瓶號(hào)溫度液體比重比重 瓶質(zhì)量 (g) 瓶、干土 總質(zhì)量 (g)干土質(zhì)量 (g) 瓶、液體 總質(zhì)量 (g) 瓶、液、土 總質(zhì)量 (g)與干土同體積的液體 質(zhì)量 (g)比 重 平 均 值(1)(2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)查表(4)- (3) (5)+(6) -

14、(7) (5)/ (8)×(2)實(shí)訓(xùn)二 土的顆分實(shí)驗(yàn) 1、試驗(yàn)?zāi)康?顆粒分析試驗(yàn)是測(cè)定干土中各種粒組所占該土總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，借以明確顆粒大小分布情況，供土的分類與概略判斷土的工程性質(zhì)及選料之用。 2、試驗(yàn)方法與適用范圍 （1）篩析法：適用于粒徑大于0.075mm的土。 （2）密度計(jì)法：適用于粒徑小于0.075mm的土。 （3）移液管法：適用于粒徑小于0.075mm的土。 （4）若土中粗細(xì)兼有，則聯(lián)合使用篩析法及密度計(jì)法或移液管法。3、篩分法實(shí)驗(yàn)（1）儀器設(shè)備： 符合GB600385的要求的試驗(yàn)篩。粗篩：圓孔，孔徑為60mm、40mm、20mm、10mm、5mm、2mm；細(xì)篩：孔徑為2

15、.0、1.0、0.5、0.25、0.1、0.075mm。 天平：稱量1000g與稱量200g。 臺(tái)秤：稱量5kg.。 振篩機(jī)：應(yīng)符合GB990988的技術(shù)條件。 其他：烘箱、研缽、瓷盤、毛刷、木碾等。 （2）操作步驟（無(wú)粘性土的篩分法） 從風(fēng)干、松散的土樣中，用四分法按下列規(guī)定取出代表性試樣：1）粒徑小于2mm顆粒的土取100g300g2）最大粒徑小于10mm的土取300g1000g3）最大粒徑小于20mm的土取1000g2000g4）最大粒徑小于40mm的土取2000g4000g5）最大粒徑小于60mm的土取4000g以上。 稱量準(zhǔn)確至0.1g；當(dāng)試樣質(zhì)量多于500g時(shí)，準(zhǔn)確至1g。 將試樣

16、過(guò)2mm細(xì)篩，分別稱出篩上和篩下土質(zhì)量。 取2mm篩上試樣倒入依次疊好的粗篩的最上層篩中；取2mm篩下試樣倒入依次疊好的最上層篩中，進(jìn)行篩析。細(xì)篩宜放在振篩機(jī)上震搖，震搖時(shí)間一般為1015min。 由最大孔徑篩開始，順序?qū)⒏骱Y取下，在白紙上用手輕叩搖晃，如仍有土粒漏下，應(yīng)繼續(xù)輕叩搖晃，至無(wú)土粒漏下為止。漏下的土粒應(yīng)全部放入下級(jí)篩內(nèi)。并將留在各篩上的試樣分別稱量，準(zhǔn)確至0.1g。 各細(xì)篩上及底盤內(nèi)土質(zhì)量總和與篩前所取2mm篩下土質(zhì)量之差不得大于1%；各粗篩上及2mm篩下的土質(zhì)量總和與試樣質(zhì)量之差不得大于1%。 注：若2mm篩下的土，小于試樣總質(zhì)量的10%，則可省略細(xì)篩篩析；若2mm篩上的土，小于

17、試樣總質(zhì)量的10%，則可省略粗篩篩析。 （3）計(jì)算與制圖計(jì)算小于某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)： 式中：X小于某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)； mA小于某粒徑的試樣質(zhì)量，g； mB當(dāng)細(xì)篩分析時(shí)或用密度計(jì)法分析時(shí)所取試樣質(zhì)量（粗篩分析時(shí)則為試樣總質(zhì)量），g； dx粒徑小于2mm或粒徑小于0.075mm的試樣質(zhì)量占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，如試樣中無(wú)大于2mm粒徑或無(wú)小于0.075mm的粒徑，在計(jì)算粗篩分析時(shí)則dx100%。 繪制顆粒大小分布曲線。以小于某粒徑的試樣質(zhì)量占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)，以粒徑在對(duì)數(shù)橫坐標(biāo)上進(jìn)行繪制（詳見(jiàn)教材）。然后求出各粒組的顆粒質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。計(jì)算級(jí)配指標(biāo) 1）不均勻系

18、數(shù)： ； 2）曲率系數(shù) 4、密度計(jì)法實(shí)驗(yàn)（1）儀器設(shè)備 乙種比重計(jì)：刻度為0.9951.020,分度值為0.0002；量筒：高度約45cm,直徑約6cm,容積1000ml，刻度為01000ml,分度值為10ml；天平、細(xì)篩、洗篩、溫度計(jì)、攪拌器、煮沸設(shè)備等。 （2） 操作步驟 宜采用風(fēng)干土試樣，按下式計(jì)算試樣干質(zhì)量為30g時(shí)所需的風(fēng)干土質(zhì)量。 式中：w風(fēng)干土試樣含水量 稱干質(zhì)量為30g的風(fēng)干試樣倒入錐形瓶中，勿使土粒丟失。注入水200ml，浸泡過(guò)夜。 將錐形瓶放在煮沸設(shè)備上，連接冷凝管進(jìn)行煮沸。一般煮沸時(shí)間約1小時(shí)。 將冷卻后的懸液倒入瓷杯中，靜置約1分鐘，將上部懸液倒入量筒。杯底沉淀物用橡皮

19、頭研杵細(xì)心研散、加水，經(jīng)攪拌后，靜置約1分鐘，再將上部懸液倒入量筒。如此反復(fù)操作，直至杯中懸液登清為止。當(dāng)土中大于0.075mm的顆粒估計(jì)超過(guò)試樣總質(zhì)量的15%，應(yīng)將其全部倒至0.075mm篩上沖洗，直至篩上僅留大于0.075mm的顆粒為止。 將留在洗篩上的顆粒洗入蒸發(fā)皿內(nèi)，傾去上部的清水，烘干稱量，按規(guī)程規(guī)定進(jìn)行細(xì)篩篩析。 將過(guò)洗篩上的顆粒倒入量筒，加4%濃度的六偏磷酸鈉約10ml于量筒溶液中，再注入純水，使筒內(nèi)懸液達(dá)1000ml。 用攪拌器在量筒內(nèi)沿整個(gè)懸液深度上下攪拌約1分鐘，往復(fù)約30次，取出攪拌器，將密度計(jì)放入懸液中同時(shí)開動(dòng)秒表。測(cè)經(jīng)1、5、30、120、1440分鐘時(shí)的密度計(jì)讀數(shù)。

20、 注意事項(xiàng)：1）每次讀數(shù)均應(yīng)在預(yù)定時(shí)間前1020秒將密度計(jì)小心放入懸液接近讀數(shù)的深度，并須注意密度計(jì)浮泡應(yīng)保持在量筒中部位置，不得貼近筒壁。2）密度計(jì)讀數(shù)均以彎液面上緣為準(zhǔn)。3）每次讀數(shù)完畢立即取出密度計(jì)放入盛有純水的量筒中。并測(cè)定各相應(yīng)的懸液溫度，準(zhǔn)確至0.50C。4）每次放入或取出密度計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量減少對(duì)懸液的擾動(dòng)。5）如試樣在分析前未過(guò)0.075mm洗篩，而在密度計(jì)第1個(gè)讀數(shù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)下沉的土粒已超過(guò)試樣總質(zhì)量的15%時(shí)，則應(yīng)在試驗(yàn)結(jié)束后，將量筒中土粒過(guò)0.075mm篩，然后按土工試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定求得粒徑大于0.075mm的顆粒組成。 （3）計(jì)算和繪圖 按下式計(jì)算小于某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量

21、百分?jǐn)?shù)。 式中：CS¹土粒比重校正值，查土工試驗(yàn)規(guī)程表a.5.0.1；或按下式計(jì)算土粒密度S，g/cm3 ； w20_200C時(shí)水的密度，g/cm3； n¹_彎液面校正值； m t¹_溫度校正值，查規(guī)程附表a C D¹_分散劑校正值； R¹_乙種比重計(jì)讀數(shù)。按下式計(jì)算顆粒直徑，也可以按土工試驗(yàn)規(guī)程圖（）確定。 式中：d_顆粒直徑，mm； w 0_40C時(shí)水的密度，g/cm3； _水的動(dòng)力粘滯系數(shù)，kPa.s； GS_土粒比重； Gw T_溫度為T0C時(shí)的水的比重； L_某一時(shí)間t內(nèi)的土粒沉降距離，cm； g_重力加速度，981cm/s2； T_

22、沉降時(shí)間，s。 繪制顆粒大小分布曲線：用小于某粒徑的土質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)，顆粒直徑為橫坐標(biāo)（以對(duì)數(shù)尺度），將試驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)在圖上，繪成一條平滑曲線，即為該土的顆粒大小分布曲線。（4）顆粒分析試驗(yàn)記錄表 顆粒分析試驗(yàn)記錄表（密度計(jì)法） 工程名稱 試驗(yàn)者 土樣編號(hào) 計(jì)算者 試驗(yàn)日期 校核者 小于0.075顆粒土質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 干土總質(zhì)量 濕土質(zhì)量 密度計(jì)號(hào) 含水量 量筒號(hào) 干土質(zhì)量 燒杯號(hào) 含鹽量 土粒比重 試樣處理說(shuō)明 比重校正值 風(fēng)干土質(zhì)量 彎液面校正值n 試驗(yàn)時(shí)間下沉?xí)r間t分懸液溫度T0C密度計(jì)讀數(shù)土粒落距L厘米粒徑毫米小 于某 粒徑 土質(zhì) 量百 分 數(shù)（%）小于某粒徑的總土質(zhì)量百分?jǐn)?shù) （%） 密度

23、計(jì)讀數(shù)R溫度校正值m分散劑校正值CDRM=R+m +n -CDRH= RMCs實(shí)訓(xùn)三 界限含水率試驗(yàn) 1、試驗(yàn)?zāi)康?細(xì)粒土由于含水率不同，分別處于流動(dòng)狀態(tài)、可塑狀態(tài)、半固體狀態(tài)和固體狀態(tài)。液限是細(xì)粒土呈可塑狀態(tài)的上限含水率；塑限是細(xì)粒土呈可塑狀態(tài)的下限含水率。 本試驗(yàn)的目的是測(cè)定細(xì)粒土的液限、塑限，計(jì)算塑性指數(shù)、給土分類定名，供計(jì)、施工使用。 2、試驗(yàn)方法和適用范圍 土的液、塑限試驗(yàn)：采用液塑限聯(lián)合測(cè)定法； 土的塑限試驗(yàn)：采用搓滾法； 土的液限試驗(yàn)：采用碟式儀法。 3、液塑限聯(lián)合測(cè)定法試驗(yàn) （1）儀設(shè)備 液塑限聯(lián)合測(cè)定儀：圓錐儀、讀數(shù)顯示；試樣杯：直徑4050mm,高3040mm；天平：稱量2

24、00g,分度值0.01g；其他：烘箱、干燥器、鋁盒、調(diào)土刀、孔徑0.5mm的篩、凡士林等。 （2）操作步驟 液限、塑限聯(lián)合試驗(yàn)，原則上采用天然含水量的土樣制備試樣，但也允許采用 風(fēng)干土制備試樣。 當(dāng)采用天然含水量的土樣時(shí)，應(yīng)剔除大于0.5mm的顆粒，然后分別按接近液限、塑限和二者之間狀態(tài)制備不同稠度的土膏，靜置濕潤(rùn)。靜置時(shí)間可視原含水量的大小而定。當(dāng)采用風(fēng)干土樣時(shí)，取過(guò)0.5mm篩的代表性土樣約200g,分成3份，分別放入3個(gè)盛土皿中，加入不同數(shù)量的純水，使分別接近液限、塑限和二者中間狀態(tài)的含水量，調(diào)成均勻土膏，然后放入密封的保濕缸中，靜置24小時(shí)。 將制備好的土膏用調(diào)土刀調(diào)拌均勻，密實(shí)地填入

25、試樣杯中，應(yīng)使空氣逸出。高出試樣杯的余土用刮土刀刮平，隨即將試樣杯放在儀器底座上。 取圓錐儀，在錐體上涂以薄層凡士林，接通電源，使電磁鐵吸穩(wěn)圓錐儀。 調(diào)節(jié)屏幕準(zhǔn)線，使初讀數(shù)為零。調(diào)節(jié)升降座，使圓錐儀錐角接觸試樣面，指示燈亮?xí)r圓錐在自重下沉入試樣內(nèi)，經(jīng)5秒后立即測(cè)讀圓錐下沉深度。 取下試樣杯，然后從杯中取10g以上的試樣2個(gè)，測(cè)定含水率。 按以上的步驟，測(cè)試其余2個(gè)試樣的圓錐下沉深度和含水率。 （3）計(jì)算與制圖計(jì)算含水率： 繪制圓錐下沉深度h與含水率w的關(guān)系曲線 以含水率為橫坐標(biāo)，圓錐下沉深度為縱坐標(biāo)，在雙對(duì)數(shù)紙上繪制hw的關(guān)系曲線。1）三點(diǎn)連一條直線。2）當(dāng)三點(diǎn)不在一直線上，通過(guò)高含水量的一點(diǎn)

26、分別與其余兩點(diǎn)連成兩條直線，在圓錐下沉深度為2處查得相應(yīng)的含水率，當(dāng)兩個(gè)含水率的差值小于2%，應(yīng)以該兩點(diǎn)含水率的平均值與高含水率的點(diǎn)連成一線。3）當(dāng)兩個(gè)含水率的差值大于或等于2%時(shí)，應(yīng)補(bǔ)做試驗(yàn)。 確定液限、塑限在圓錐下沉深度h與含水率w關(guān)系圖上，查得下沉深度為17mm所對(duì)應(yīng)的含水率為液限wL；查得下沉深度為2mm所對(duì)應(yīng)的含水率為塑限wP，以百分?jǐn)?shù)表示，取整數(shù)。 計(jì)算塑性指數(shù)和液性指數(shù) 按規(guī)范規(guī)定確定土的名稱（4）本試驗(yàn)記錄格式 液塑限聯(lián)合試驗(yàn)記錄表工程名稱 試驗(yàn)者 土樣說(shuō)明 計(jì)算者 試驗(yàn)日期 校核者 試 樣 編 號(hào)圓錐下沉深度盒 號(hào)盒 質(zhì) 量 (g)盒濕土質(zhì)量(g)盒干土質(zhì)量(g)濕 土 質(zhì)

27、量 (g)土 質(zhì) 量 (g)水 的 質(zhì) 量 (g) 含 水 率 (%)平均含水率 (%) 液 限 (%) 塑 限 (%)塑 性 指 數(shù)液 性 指 數(shù)土的名稱 實(shí)訓(xùn)四 土的相對(duì)密度試驗(yàn)1、定義和適用范圍相對(duì)密度是無(wú)粘性土處于最松狀態(tài)的孔隙比與天然孔隙比之差和最松狀態(tài)孔隙比與最緊密狀態(tài)的孔隙比之差的比值，以Dr表示。它是表示無(wú)粘性粗粒土緊密程度的指標(biāo)，對(duì)于以土作為材料建造的構(gòu)筑物和地基穩(wěn)定性，特別是在抗震穩(wěn)定性方面具有重要的意義。砂土的緊密程度不僅從它的孔隙比的大小來(lái)衡量，需根據(jù)砂土孔隙比與極限孔隙比的相對(duì)關(guān)系來(lái)表示。在填方工程施工中常用相對(duì)密度指標(biāo)來(lái)控制壓實(shí)土體質(zhì)量。相對(duì)密度試驗(yàn)的目的是測(cè)定無(wú)粘

28、性土的最大與最小孔隙比，用于計(jì)算相對(duì)密度。最大孔隙比試驗(yàn)宜采用漏斗法和量筒法；最小孔隙比試驗(yàn)采用振動(dòng)錘擊法。本試驗(yàn)適用于顆粒粒徑小于5mm而能自由排水的砂礫土。2、最大孔隙比試驗(yàn)（1）儀器設(shè)備量筒：容積為500ml及1000ml兩種，后者內(nèi)徑應(yīng)大于6cm。長(zhǎng)頸漏斗：頸管內(nèi)徑約1.2cm，頸口磨平。錐形塞：直徑約1.5cm的圓錐體鑲于鐵桿上。砂面拂平器。天平：稱量1000g，分度值1g。（2）操作步驟取代表性的烘干或充分風(fēng)干試樣約1.5kg，用手搓揉或用圓木棍在橡皮板上碾散，并拌和均勻。將錐形塞桿自漏斗下口穿入，并向上提起，使錐體堵信漏斗管口，一并放入體積1000ml量筒中，使其下端與筒底接觸。

29、稱取試樣700g，準(zhǔn)確至1g，均勻倒入漏斗中，將漏斗與塞桿同時(shí)提高，然后下放塞桿使錐體略離開管口，管口應(yīng)經(jīng)常保持高出砂面約1-2cm，使試樣緩緩且均勻分成地落入量筒中。試們?nèi)柯淙肓客埠?，取出漏斗與錐形塞，用砂面拂平，勿使量筒振動(dòng)，然后測(cè)讀砂樣體積，估讀至5ml。用手掌或橡皮板堵住量筒口，將量筒倒轉(zhuǎn)，然后緩慢地轉(zhuǎn)回原來(lái)位置，如此反復(fù)幾次，記下體積的最大值，估讀至5ml。取上述兩種方法測(cè)得的較大體積值，計(jì)算最大孔隙比。3、最小孔隙比試驗(yàn)（1）儀器設(shè)備金屬容器，有兩種：a 容積250ml，內(nèi)徑5cm，高12.7cm。b 容積1000ml，內(nèi)徑10cm，高12.7cm。振動(dòng)叉。擊錘：錘質(zhì)量1.25k

30、g，落高15cm，錘底直徑5cm。臺(tái)秤：稱量5000g，分度值1g。（2）操作步驟取代表性的試們約4kg，并進(jìn)行碾散，拌和均勻。分3次倒入容器進(jìn)行振擊。先取上述試樣600800g（其數(shù)量應(yīng)使振擊后的體積略大于容器容積的1/3）倒入1000ml容器內(nèi)，用振動(dòng)叉以每分鐘各150200次的速度敲打容器兩側(cè)，并在同一時(shí)間內(nèi)，用擊錘于試樣表面每分鐘錘擊3060次，直至砂樣體積不變?yōu)橹梗ㄒ话銚?10min）。敲打時(shí)要用足夠的力量使試樣處于振動(dòng)狀態(tài)；錘擊時(shí)，粗砂可用較少擊數(shù)，細(xì)砂應(yīng)用較多擊數(shù)。進(jìn)行后2次的裝樣、振動(dòng)和錘擊。第3次裝樣時(shí)應(yīng)先在容器口上安裝套環(huán)。最后一次振畢，取下套環(huán)，用修土刀齊容器頂面削去多余

31、試樣，稱容器內(nèi)試樣質(zhì)量，準(zhǔn)確至1g，并記錄試樣體積，計(jì)算其最小孔隙比。注意：最小與最大密度，均需進(jìn)行2次平行測(cè)定，取其算術(shù)平均值，其平行差值不得超0.03g/cm3。4、計(jì)算（1）計(jì)算最小與最大干密度： 計(jì)算至0.01g/cm3。（2）計(jì)算最大與最小孔隙比： 計(jì)算至0.01。（3）計(jì)算相對(duì)密度： 天然孔隙比或填土的相應(yīng)孔隙比； 天然干密度或填土的相應(yīng)干密度，g/cm3。5、本試驗(yàn)記錄格式 相對(duì)密度試記錄表土樣編號(hào)_ 試驗(yàn)者_(dá)土樣說(shuō)明_ 計(jì)算者_(dá)試驗(yàn)日期_ 校核者_(dá)試驗(yàn)項(xiàng)目最大孔隙比最小孔隙比備注試驗(yàn)方法漏斗法振打法試樣加容器質(zhì)量(g)(1)容器質(zhì)量 (g)(2)試樣質(zhì)量 (g)(3)(1)-(

32、2)試樣體積 (cm3)(4)干密度 (g/cm3)(5)(3)÷(4)平均干密度 (g/cm3)(6)比重 Gs(7)孔隙比 e(8)天然干密度 (g/cm3)(9)天然孔隙比 e0(10)相對(duì)密度Dr(11) 實(shí)訓(xùn)五 土的擊實(shí)試驗(yàn)1、試驗(yàn)?zāi)康?本試驗(yàn)的目的是用標(biāo)準(zhǔn)的擊實(shí)方法，測(cè)定土的密度與含水率的關(guān)系，從而確定土的最大干密度與最優(yōu)含水率。 輕型擊實(shí)試驗(yàn)適用于粒徑小于5mm的粘性土，重型擊實(shí)試驗(yàn)適用于粒徑小于20mm的土。 2、試驗(yàn)儀器設(shè)備 （1）擊實(shí)儀：由擊實(shí)筒、擊錘和護(hù)筒組成。 （2）天平：稱量200g，分度值0.1g。 （3）臺(tái)秤：稱量10kg，分度值5g。 （4）孔徑為5m

33、m的標(biāo)準(zhǔn)篩。 （5）試樣推出器：宜用螺旋式千斤頂。 （6）其他：烘箱、噴水設(shè)備、碾土設(shè)備、盛土器、修土刀和保濕設(shè)備等。 3、操作步驟 （1）試樣制備：分為干法制備和濕法制備。 干法制備： 取一定數(shù)量的代表性風(fēng)干土樣（輕型約為20kg），放在橡皮板上碾散。 輕型擊實(shí)試驗(yàn)過(guò)5mm篩，將篩下土樣拌勻，并測(cè)定土樣的風(fēng)干含水率。 根據(jù)土的塑限預(yù)估最優(yōu)含水率，按依次相差約2%的含水率制備一組（不少于5個(gè)）試樣，其中應(yīng)有2個(gè)含水率大于塑限，2個(gè)含水率小于塑限，1個(gè)含水率接近塑限。并按下式計(jì)算應(yīng)加的水量： 式中：mw土樣所需加水質(zhì)量，g； m風(fēng)干含水率時(shí)的土樣質(zhì)量，g； wo風(fēng)干含水率，%； w土樣所要求的含

34、水率，%。 將一定量的土樣平鋪于不吸水的盛土盤內(nèi)（輕型擊實(shí)取土約2.5kg），按預(yù)定含水率用噴水設(shè)備往土樣上均勻噴灑所需加水量，拌勻并裝入塑料袋內(nèi)或密封于盛土器內(nèi)靜置備用。靜置的時(shí)間分別為：高液限粘土不得少于24小時(shí)，低液限粘土可酌情縮短，但不應(yīng)少于12小時(shí)。 濕法制備： 取天然含水率的代表性土樣（輕型為20kg）碾散，過(guò)篩，將篩下土樣拌勻，分別風(fēng)干或加水到所要求的不同含水率。注意：制備試樣時(shí)必須使土樣中含水率分別均勻。 （2）試樣擊實(shí) 將擊實(shí)儀放在堅(jiān)實(shí)的地面上，擊實(shí)筒內(nèi)壁和底板涂一薄層潤(rùn)滑油，連接好擊實(shí)筒與底板，安裝好護(hù)筒。檢查儀器各部件及配套設(shè)備的性能是否正常，并做好記錄。從制備好的一份試

35、樣中稱取一定量土樣，分3層倒入擊實(shí)筒內(nèi)并將土面整平分層擊實(shí)。每層25擊。注意：1）輕型擊實(shí)法，每層土料的質(zhì)量為600800g，即其量應(yīng)使擊實(shí)后的試樣高度略高于擊實(shí)筒的1/3；2）兩層交接面處的土應(yīng)刨毛；3）擊實(shí)完成后，超出擊實(shí)筒頂?shù)脑嚇痈叨葢?yīng)小于6mm。 用修土刀沿護(hù)筒內(nèi)壁削挖后，扭動(dòng)并取下護(hù)筒，測(cè)出超高（應(yīng)取多個(gè)測(cè)值平均，準(zhǔn)確至0.1g）。沿?fù)魧?shí)筒頂細(xì)心修平試樣，拆除底板。如試樣底面超出筒外，亦應(yīng)修平。擦凈筒外壁，稱量，準(zhǔn)確至1g。 用推土器從擊實(shí)筒內(nèi)推出試樣，從試樣中心取2個(gè)一定量土樣（輕型為1530g），平行測(cè)定土的含水率，稱量準(zhǔn)確至0.01g，含水率的平行差值不得大于1%。 按上述（1

36、）（4）的操作步驟對(duì)其它含水率的土樣進(jìn)行擊實(shí)，一般不得重復(fù)使用土樣。 4、計(jì)算與制圖（1）計(jì)算 計(jì)算擊實(shí)后的試樣的含水率： 式中：w含水率，%；m試圖質(zhì)量，g；md干土質(zhì)量，g。 計(jì)算擊實(shí)后各試樣的干密度： 式中：濕密度，g/cm3。 計(jì)算至0.01 g/cm3。 計(jì)算土的飽和含水率： （2）制圖 以干密度為縱坐標(biāo)，含水率為橫坐標(biāo)，繪制干密度與含水率的關(guān)系曲線，即為擊實(shí)曲線。曲線峰值點(diǎn)的縱、橫坐標(biāo)分別代表土的最大干密度和最優(yōu)含水率。如果曲線不能得出峰值點(diǎn)，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)點(diǎn)試驗(yàn)。計(jì)算數(shù)個(gè)干密度下的飽和含水率。以干密度為縱坐標(biāo)，含水率為橫坐標(biāo)，在擊實(shí)曲線的圖中繪制出飽和曲線，用以校正擊實(shí)曲線。圖的形式見(jiàn)

37、教材。 5、本試驗(yàn)記錄格式擊實(shí)試驗(yàn)記錄表工程名稱 土粒相對(duì)密度 試驗(yàn)者 土樣編號(hào) 每層擊數(shù) 計(jì)算者 儀器編號(hào) 風(fēng)干含水率 校核者 土樣類別 試驗(yàn)日期 試驗(yàn)序號(hào)干密度（g/cm3）含水率(%)筒加土質(zhì)量（g）筒質(zhì)量（g）濕土質(zhì)量（g）密度（g/cm3）干密度盒號(hào)盒加濕土質(zhì)量（g）盒加干土質(zhì)量（g）盒質(zhì)量（g）濕土質(zhì)量（g）干土質(zhì)量（g）含水率平均含水率最大干密度= g/cm3最優(yōu)含水率= %飽和度= %大于5mm顆粒含率= %校正后最大干密度= g/cm3校正后最優(yōu)含水率= %實(shí)訓(xùn)六 土的滲透實(shí)驗(yàn) 1、試驗(yàn)?zāi)康?本試驗(yàn)是測(cè)定土的滲透系數(shù)。 2、試驗(yàn)方法和適用范圍 土的滲透系數(shù)變化范圍很大（101

38、108），滲透系數(shù)測(cè)定應(yīng)采用不同的方法。 （1）常水頭法：適用于粗粒土（砂質(zhì)土）； （2）變水頭法：適用于細(xì)粒土（粘質(zhì)土和粉質(zhì)土）。 3、常水頭滲透試驗(yàn) （1）儀器設(shè)備70型滲透儀；天平；溫度計(jì)；木錘；秒表等。 （2）操作步驟 1）安裝好儀器。 2）取具有代表性的風(fēng)干試樣34kg，稱量準(zhǔn)確至1.0g,并測(cè)定試樣的風(fēng)干含水量。 3）將試樣分層裝入圓筒，每層厚23cm,用木錘輕輕擊實(shí)到一定厚度，以控制其孔隙比。如試樣含粘粒較多應(yīng)在金屬板上加鋪厚約2cm的粗砂過(guò)度層，以防止試驗(yàn)時(shí)細(xì)料流失，并量出過(guò)度層厚度。 4）每層試樣裝好后，連接供水管和調(diào)節(jié)管，并由調(diào)節(jié)管中進(jìn)水，微開止水夾，使試樣逐漸飽和。當(dāng)水面

39、與試樣頂面齊平，關(guān)止水夾。飽和時(shí)水流不應(yīng)過(guò)急，以免沖動(dòng)試樣。 5）以上述步驟逐層裝試樣，至試樣高出上測(cè)壓管34cm止。在試樣上端鋪2cm礫石作緩沖層。待最后一層試樣飽和后，繼續(xù)使水位緩緩上升至溢水孔。當(dāng)有水溢出時(shí)，關(guān)止水夾。 6）量測(cè)試樣頂部至儀器上口的剩余高度，計(jì)算試樣凈高。稱剩余試樣質(zhì)量（準(zhǔn)確至1.0g），計(jì)算裝入試樣總質(zhì)量。 7）靜置數(shù)分鐘后，檢查各測(cè)壓管水位是否與溢水孔齊平。如不齊平，用吸水球進(jìn)行吸水排氣。 8）提高調(diào)節(jié)管使其高于溢水孔，然后將調(diào)節(jié)管與供水管分開并將供水管置于金屬圓筒內(nèi)。開止水夾，使水由上部注入金屬圓筒內(nèi)。 9）降低調(diào)節(jié)管管口，使位于試樣上部1/3處，造成水位差，水滲過(guò)

40、試樣經(jīng)調(diào)節(jié)管流出。注意溢水孔應(yīng)始終有余水溢出，以保持常水頭。 10）測(cè)壓管水位穩(wěn)定后，記錄測(cè)壓管水位，計(jì)算各測(cè)壓管間的水位差。 11）開動(dòng)秒表，同時(shí)用量筒接取經(jīng)一定時(shí)間的滲透水量，并重復(fù)1次。接取水量時(shí)，調(diào)節(jié)管管口不可沒(méi)入水中。 12）測(cè)記進(jìn)水與出水的水溫，取其平均值。 13）降低調(diào)節(jié)管管口至試樣中部及下部1/3處，以改變水力坡降，按9）12）要求重復(fù)進(jìn)行測(cè)定。 （3）計(jì)算按下列公式計(jì)算試樣的干密度和孔隙比： ； ； 式中：A試樣的斷面積 ， cm2； h試樣的高度， cm。按下列公式計(jì)算滲透系數(shù)kT及k20： ； 式中：kT水溫T0C時(shí)試樣的滲透系數(shù)，cm/s； k20標(biāo)準(zhǔn)溫度（200C）時(shí)

41、的滲透系數(shù)，cm/s； Q時(shí)間t秒內(nèi)的滲透水量，cm3； L兩測(cè)壓孔中心間的試樣高度，10cm； H平均水位差,即（H1+H2）/2，cm；t時(shí)間，s； TT0C時(shí)水的動(dòng)力粘滯系數(shù)，kPa .s(10-6)，查規(guī)程表3.4.2； 20200C時(shí)水的動(dòng)力粘滯系數(shù)，kPa .s（10-6）。 （4）要求 在測(cè)得的結(jié)果中取34個(gè)在允許差值范圍以內(nèi)的數(shù)值，取其平均值，作為試樣在該孔隙比e時(shí)的滲透系數(shù)（允許差值不得大于2*10-ncm/s）。 （5）本試驗(yàn)記錄格式 常水頭滲透試驗(yàn)記錄表工程名稱 試樣高度 試驗(yàn)者 土樣編號(hào) 試樣面積 計(jì)算者 試樣說(shuō)明 土粒比重 校核者 干土質(zhì)量 孔隙比 測(cè)壓管間距10cm

42、 試驗(yàn)日期 試 驗(yàn) 次 數(shù)經(jīng) 過(guò) 時(shí) 間(1)測(cè) 壓 管 水 位 (cm)管(2)管(3)管(4)水 位 差 （cm） H1(5)(2)-(3) H2(6)(3)-(4)平均 H(7)(5)+(6)/2 水 力 坡 降 J(8)0.1*(7)滲透水量Q (cm3)(9)滲透系數(shù)kT(cm/s)(10)(9)/ A*(8)*(1)平均水溫 (0C)(11)校正系數(shù)T/20(12)水溫200C滲透系數(shù) k20 (cm/s)(13)(10)*(12)平均滲透系數(shù)k20 (cm/s)(14) (13)/ n 4、變水頭滲透試驗(yàn) （1） 儀器設(shè)備 滲透容器：由環(huán)刀、透水板、套筒及上、下蓋組成；水頭裝置：長(zhǎng)度為1.0m以上，分度值為1.0mm；其他：切土器、100ml量筒、秒表、溫度計(jì)、削圖刀、凡士林等。 （2）操作步驟 根據(jù)需要用環(huán)刀在垂直或水平土樣層面切取原狀土樣或擾動(dòng)土制備成給定密度的試樣，并進(jìn)行飽和。切土?xí)r，應(yīng)盡量避免擾動(dòng)土的結(jié)構(gòu)，并禁止用削土刀反復(fù)涂抹試樣表面。 將容器套筒內(nèi)壁涂一薄層凡士林，然后將盛有試樣的環(huán)刀推入套筒，并壓入止水墊圈。把擠出的多余凡士林小心刮凈。裝好帶有透水石的上、下蓋，用螺絲擰緊，不得漏氣漏水。 把裝好試樣的滲透容器與水頭裝置連通。利用供水瓶中的水充滿進(jìn)水