土工試驗操作

1、建甌土樣直剪快剪試驗操作說明試驗介紹:本實驗共設計5組不同含水率的土樣剪切試驗，分別測定每組土樣的抗剪強 度。每組5個試樣（4個用于快剪試驗，1個用于測定含水率），垂直壓力一般設 置為O.IMPa, 0.2Mpa, 0.3 Mpa, 0.4 Mpa,含水率控制不要超過 30%。試驗土體為粉質粘土，已測得天然含水率為17.5%,干密度為1.76g/cm3。經計算得，單個標準環(huán)刀土樣的干重量為 105.59g。1. 土樣的制備主要儀器設備：細篩0.5或0.2mm,臺秤，環(huán)刀（內徑61.8mm,高度20mm）, 擊樣器或壓樣器，抽氣設備和真空缸，烘箱，切土刀，碎土工具等。（1）稱取適量土體，將風干土

2、樣置于橡皮板上用木碾碾碎或用碎土器碾散切塊， 裝入盒內，放入烘干箱內在105-110C恒溫下烘干至恒量，不得少于 8小時。（2） 將烘干后的土過細篩，稱取篩下足夠土樣，鋪于瓷盤內。根據含水率公式， 制備試樣所需加入的水量按下式計算：mw制備試樣所需加入的水量；m0濕土（或風干土）的質量；W0濕土（或風干土）的含水率；W1 制樣要求的含水率；將水均勻灑于土樣上攪合拌勻，充分拌勻后裝入盛土容器起蓋緊，濕潤一晝 夜。（3）根據環(huán)刀容積及所需的干密度，制樣所需的干密度應按下式計算：試樣的干密度（g/cm3）;試樣體積（環(huán)刀容積）（4） 可采用擊實法或壓樣法制備土樣， 注意使土樣壓實均勻，分層填裝。對不

3、 需要飽和且不立即進行實驗的土樣，應存放在保濕器內備用。2.直剪試驗主要儀器：應變控制式直剪儀，位移量測設備：量程為10mm,精度為0.01mm 的百分表；或準確度為全量程0.2%的傳感器。（1）試樣安裝對準剪切容器上下盒，插入固定銷，在下盒內放透水板和硬塑料薄膜或隔 水蠟紙。將帶有試樣的環(huán)刀刃口向上，對準剪切盒口，在試樣上放蠟紙和透水板， 小心將試樣推入剪切盒內。移動傳動裝置，使上盒前端鋼珠剛好和測力計接觸， 依次放上傳壓板、加壓 框架，安裝水平位移測量裝置，并調至零位或測記初始讀數(shù)。（2）試驗操作根據工程實際和土的軟硬程度施加各級垂直壓力 .一般為100、200、300、 400kPa。各

4、個垂直壓力可一次輕輕施加，若土質松軟，也可分次施加，以防土擠 出。垂直壓力施加后，拔出固定銷，立即開動秒表，以0.8mm/min的剪切速度進行，即轉動手輪（對一般粘性土 7s轉一周？）。使試樣在3-5分鐘內剪損。試樣每產生0.20.4mm位移時，測記測力計和位移讀數(shù)，直至讀數(shù)出現(xiàn)峰值， 應繼續(xù)剪切至位移為4mm時停機，記下破壞值；若過程中無峰值出現(xiàn)，應剪切 至位移為6mm時停機。剪切結束后，吸去盒內積水，退去剪應力和垂直壓力，移動加壓框架。取出 試樣。（3）結果計算剪應力應按下式計算：相應于某一垂直壓力的抗剪強度（kPa）C試驗溫度下的量力環(huán)應力系數(shù)或測力計率定系數(shù)（kPa/0.01mm）R測

5、力計量表的最大讀數(shù)（0.01mm）A0試樣的初始斷面積（cm2）（4）繪圖以剪應力為縱坐標，剪切位移為橫坐標，繪制剪應力和位移關系曲線圖;以抗剪強度為縱坐標，垂直壓力為橫坐標，繪制抗剪強度和垂直壓力關系 曲線。直線的傾角為內摩擦角，截距為黏聚力。(5) 試驗記錄表格實驗結果得：土體液限為16.0% 塑限為28.14%試驗日期：實驗者：王姣試樣含水率：20%試樣密度： g/cm3試樣何重等級量力環(huán)率定值剪切位移量力環(huán)讀數(shù)剪應力(kpa)編號(kpa)(kpa/0.01mm)(0.01mm)(0.01mm)1502100320043005400干土質量：105.59g環(huán)刀體積：60.0mm3試驗日期：實驗者：試樣含水率：%試樣密度：g/cm3試驗日期：實驗者：試樣含水率：%試樣密度：g/cm3試驗日期：實驗者：試樣何重等級量力環(huán)率定值剪切位移量力環(huán)讀數(shù)剪應力(kpa)編號(kpa)(kpa/0.01mm)(0.01mm)(0.01mm)1502100320043005400干土質量：105.59g.3環(huán)刀體積：60.0mm試樣含水率： %試樣密度： g/cm3試驗日期： 實驗者：試樣含水率： %試樣密度： g/cm31100220033004400干土質量：105.59g環(huán)刀體積：60.0mm3試樣何重等級量力環(huán)率定值