土工試驗(yàn)報(bào)告

1、土工試驗(yàn)指導(dǎo)書與試驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)一含水量、密度、相對(duì)密度測(cè)定A實(shí)驗(yàn)要求1由實(shí)驗(yàn)室提供擾動(dòng)土樣，或由學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)取樣，要求學(xué)生測(cè)定該土樣的含水量、密度 和相對(duì)密度；2根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果要求學(xué)生確定該土的孔隙比e孔隙率n、飽和度Sr、干土密度p d和飽和密度p sat等物理指標(biāo)；3觀察原狀土樣。B實(shí)驗(yàn)方法一、含水量試驗(yàn)土的含水量是土在100 C 105C下烘至恒重時(shí)所失去的水份質(zhì)量與土顆粒質(zhì)量的比值，用百分?jǐn)?shù)表示。本試驗(yàn)采用烘干法或酒精燃燒法，烘干法為室試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)方法。一儀器設(shè)備：1、恒溫電烘箱2、無(wú)水酒精3、天平感量O.OIg 4、稱量盒又叫烘土盒5、枯燥器用無(wú)水氯化鈣作枯燥劑二試驗(yàn)步驟：1、 選取有代表性的

2、試樣不少于20g 砂土或不均勻的土應(yīng)不少于50g,酒精燃燒法的試樣大約56 g放入稱量盒立即蓋緊，稱稱量盒和濕土質(zhì)量m并準(zhǔn)確至0.01g。 記錄稱量盒、稱量盒質(zhì)量 m和m=2、 翻開(kāi)稱量盒，放入電烘箱中在100 C 105C溫度下烘至恒重。烘干時(shí)間一般自溫 度到達(dá)100C 105C算起不少于6小時(shí)。然后取出稱量盒，加蓋后放進(jìn)枯燥器，使冷卻至室溫。3、 從枯燥器中取出稱量盒，稱取稱量盒加干土的質(zhì)量m,準(zhǔn)確至0.01g，并將此 質(zhì)量記入表格。4、本試驗(yàn)須進(jìn)行二次平行測(cè)定。三計(jì)算： 按下式計(jì)算含水量：W%= m mO/ m2 m x 100% 計(jì)算至 0.1%式中：m m試樣中所含水的質(zhì)量； m m

3、試樣土顆粒的質(zhì)量。四有關(guān)問(wèn)題說(shuō)明：1、含水量試驗(yàn)用的土應(yīng)在翻開(kāi)土樣包裝后立即采取或直接現(xiàn)場(chǎng)取土，以免水份改變，影響結(jié)果。2、本試驗(yàn)須進(jìn)行平行測(cè)定，每組學(xué)生取兩次試樣測(cè)定含水量，取其算術(shù)平均值作為 最后成果。但兩次試驗(yàn)的平行差值不得大于以下規(guī)定：含水量%允許平行差值%V 401> 4023、稱量盒中的濕試樣質(zhì)量稱取后由實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)烘干，同學(xué)們?cè)?4小時(shí)以后抽時(shí)間來(lái)實(shí)驗(yàn)室稱干試樣的質(zhì)量。二、密度試驗(yàn)單位體積土的質(zhì)量稱為土的密度。密度的測(cè)定，對(duì)一般粘性土采用環(huán)刀法，如試樣易碎或難以切削成有規(guī)那么的形狀時(shí)可采用蠟封法、灌水法和灌砂法等。本次試驗(yàn)采用環(huán)刀法。一儀器設(shè)備：1、環(huán)刀徑 6080mm 高

4、20mm 壁厚 1.52.0mm2、天平稱量 500g以上，感量 0.1g3、直口削土刀、凡士林等。二試驗(yàn)步驟：1、取原狀土或按工程需要制備的重塑土，用切土刀整平其上下兩端或用鋤頭平整土 面，將環(huán)刀壁涂一薄層凡士林，刃口向下放在土樣整平的土面上。2、用切土刀將土樣上部修削成略大于環(huán)刀口徑的土柱，然后將環(huán)刀垂直均勻下壓，邊壓邊削，至土樣伸出環(huán)刀上口為止，削去環(huán)刀兩端余土并修平土面使與環(huán)刀口平齊。3、 擦凈環(huán)刀外壁，稱環(huán)刀加土的質(zhì)量m，準(zhǔn)確至0.1g。4、 記錄環(huán)刀加土的質(zhì)量m、環(huán)刀號(hào)數(shù)以與環(huán)刀的質(zhì)量?jī)?cè)和環(huán)刀的體積V。5、本試驗(yàn)須進(jìn)行二次平行測(cè)定。三計(jì)算：3p= m m/ V g / cm 式中：

5、m環(huán)刀加土的質(zhì)量，g m 2環(huán)刀的質(zhì)量，gV環(huán)刀的體積，cm3；四有關(guān)問(wèn)題的說(shuō)明：1、用環(huán)刀切試樣時(shí)，環(huán)刀應(yīng)垂直均勻下壓，防止環(huán)刀試樣結(jié)構(gòu)被擾動(dòng)。2、夏天室溫很高，為了防止稱質(zhì)量時(shí)試樣中水份被蒸發(fā)，影響試驗(yàn)結(jié)果，宜用塊玻璃片蓋 住環(huán)刀上、下口稱取質(zhì)量、但計(jì)算時(shí)必須扣除玻璃片的質(zhì)量。3、 每組做兩次平行測(cè)定，平行差值不得大于0.03g /cm3，取算術(shù)平均值作為最后結(jié)果。試驗(yàn)報(bào)告含水量試驗(yàn)(酒精燃燒法)工程名稱：試驗(yàn)者試樣編號(hào)：計(jì)算者試驗(yàn)日期：校核者稱量盒號(hào)稱量 盒質(zhì) 量m(g)盒+ 濕十 質(zhì)量m(g)盒+ 干土 質(zhì)量m(g)水質(zhì)量m m(g)干土 質(zhì)量m m(g)含水量W%平均值W%備注密度試

6、驗(yàn)試驗(yàn)者計(jì)算者工程名稱 試樣編號(hào)試驗(yàn)日期：校核者環(huán)刀 編號(hào)環(huán)刀 質(zhì)量(g)試樣體 積V(cmi)試樣 與環(huán) 刀總 質(zhì)量(g)試樣 質(zhì)量(g)濕密 度(g/ cm5)干密 度(g/ cni)平均密度(g/cmi)備注注：密度在1.62.2 g/ cm 3之間實(shí)驗(yàn)二液限和塑限的測(cè)定粘性土由于含水量不同，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)。液限是粘性土的可塑狀態(tài)與流動(dòng)狀態(tài)的界限含水量。塑限是粘性土的可塑狀態(tài)與半固體狀態(tài)的界限含水量。A實(shí)驗(yàn)要求1、由實(shí)驗(yàn)室提供經(jīng)過(guò)調(diào)拌浸潤(rùn)處理后的土樣，要求學(xué)生測(cè)定該土的液限和塑限。2、根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料確定該土的類別和天然綢度狀態(tài)。3、參觀液限、塑限聯(lián)合測(cè)定儀

7、。4、在試驗(yàn)過(guò)程中注意觀察粘性土在不同含水量時(shí)土的物理狀態(tài)的變化情況。B實(shí)驗(yàn)方法聯(lián)合測(cè)定法一一根本原理：如果在平衡圓錐儀上加一能精確測(cè)量圓錐入土深度的顯示裝置，并利用電磁吸力代替手工提放圓錐，圓錐儀的重量和錐角不變?nèi)缓?，我們仿照液限試?yàn)方法可以測(cè)出同一種土的 試樣在不同含水量時(shí)的錐體沉入深度。同時(shí)仍用搓條法測(cè)定塑限。通過(guò)大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)含水量與沉入深度在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)上具有良好的直線關(guān)系，而且用搓條法得到的塑限，基本上落在這條直線的相當(dāng)于圓錐沉入深度2mm勺附近。這就是聯(lián)合測(cè)定法的理論根底。下面介紹具體方法。二試驗(yàn)方法：儀器采用電磁式平衡圓錐儀，其他儀器設(shè)備和土樣制備方法均與常規(guī)液限試驗(yàn)相

8、同。試驗(yàn)時(shí)將試樣調(diào)成三種不同含水量，分別裝入試杯用電磁式圓錐儀測(cè)得三個(gè)不同錐體沉入深度。 為了提高試驗(yàn)精度，上述三個(gè)不同深度，最好控制在512mm之間，其間隔以23mm為宜。將測(cè)定的三個(gè)含水量與相應(yīng)的三個(gè)深度點(diǎn)繪在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上，聯(lián)三點(diǎn)繪一直線，如各測(cè)點(diǎn)不能聯(lián)成直線，可繪一視測(cè)的平均直線， 但各測(cè)點(diǎn)與平均直線上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的含水量之差不 得超過(guò)1%。將直線延長(zhǎng)。在直線上取沉入深度為 10mm和2mm的兩點(diǎn)，此兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的含水量即分別為液限W和塑限WP四、聯(lián)合測(cè)定方法二本試驗(yàn)的目的用液塑限聯(lián)合測(cè)定儀聯(lián)合測(cè)定土的液限和塑限，其根本方法是：分別調(diào)制三種不同含水量的土樣，它們的含水量分別控制在液限、塑限之間和

9、液限附近。應(yīng)用液塑限聯(lián)合測(cè)定儀測(cè)得錐體三個(gè)不同的入土深度h,在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)的hW關(guān)系圖上描三點(diǎn)，將三點(diǎn)連成一直線，在hW圖上查與h = 20mm所對(duì)應(yīng)的含水量 W即為所求的液限 W/。然后由W值在 hpW關(guān)系圖上查得相應(yīng)的 hp值，再根據(jù)hp值在hW圖上查得與hp相對(duì)應(yīng)的W值，即為所求 的塑限VPo一儀器設(shè)備：1、 數(shù)碼式液塑限聯(lián)合測(cè)定儀。錐體重量100± 0.1g，錐角30°± 0.2 ° o2、天平：稱量 200g,感量0.01g ;3、 其他：篩孔徑 0.5mn、調(diào)土刀、調(diào)土皿、稱量盒、研缽、烘箱、吸管、凡士林、 蒸餾水等。二試驗(yàn)步驟：1、取有代表性

10、的天然含水量或風(fēng)干土樣進(jìn)行試驗(yàn)。如土中含有大于 0.5mm的顆?；驃A雜物較多時(shí)，可采用風(fēng)干土樣，用帶橡皮頭研杵研碎或用木棒在橡皮板上壓碎土塊。試樣必須反復(fù)研碎過(guò)篩，直至將可研碎的土塊全部通過(guò)0.5m m的篩為止。取篩下土樣用三皿法或一皿法進(jìn)行制樣： 三皿法：用篩下土樣 200g左右分開(kāi)放入三個(gè)盛土皿中，用吸管參加不同數(shù)量的蒸餾水或自來(lái)水，土樣含水量分別控制在液限、塑限以上和它們的中間狀態(tài) 附近。用調(diào)土刀調(diào)勻，蓋上濕布，放置18h以上。 一皿法：取篩下土樣 100g左右，放入一個(gè)土皿中，按三皿法加水、調(diào)土、悶土，唯土樣的含水量控制在塑限以上，按步驟二至四條進(jìn)行第一點(diǎn)入土深度和 含水量測(cè)定。然后依

11、次加水，按上述方法進(jìn)行第二點(diǎn)和第三點(diǎn)含水量和入土深度測(cè)定，該兩點(diǎn)土樣的含水量應(yīng)分別控制在液限、塑限中間狀態(tài)和液限附近，但參加后要充分?jǐn)嚢杈鶆?，分層裝入土樣試杯，用力壓密，使空氣逸出。對(duì)于 較干的土樣，應(yīng)先充分搓揉用調(diào)土刀反復(fù)壓實(shí)。試杯裝滿后，刮成與杯口平齊。2、 接通電源，調(diào)平機(jī)身、翻開(kāi)開(kāi)關(guān)，提上錐體此時(shí)數(shù)碼顯示應(yīng)為零。錐頭上涂上 少許凡士林。將裝好土樣的試杯放在升降座上，轉(zhuǎn)動(dòng)升降旋鈕，試杯徐徐上升，土樣外表和錐尖剛好接觸時(shí)，指示燈亮，停止轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕，錐體立刻自行下沉，8秒鐘自動(dòng)停止下落，數(shù)碼管上顯示錐入深度。記錄讀數(shù)hi。按動(dòng)復(fù)位按鈕，錐體復(fù)位，讀數(shù)顯示為零。3、 改變錐尖與土體接觸位置 錐尖

12、兩次錐入位置距離不小于1cm;重復(fù)步驟二，得錐 尖深度h2。hi、h2允許誤差為0.5mm,否那么應(yīng)重作。取hi、h2平均值作為該點(diǎn)的錐入 深度ho4、去掉錐尖入土處的凡士林，取 10g以上的土樣兩個(gè)，分別放入稱量盒，稱重準(zhǔn)確至0.01g ,測(cè)定其含水量 VW、W 計(jì)算到0.1%。計(jì)算含水量平均值 W5、重復(fù)第二至四步驟，對(duì)其他兩個(gè)含水量土樣進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)其錐入深度突然含水量。三成果整理1、 在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上，以含水量 V為橫坐標(biāo)，錐入深度 h為縱坐標(biāo)，點(diǎn)繪三個(gè)不同含水量 的hW圖，連此三點(diǎn)，應(yīng)呈一條直線。如三點(diǎn)不在同一直線上，可用較高含水量的點(diǎn)和 通過(guò)其余兩點(diǎn)的重心處一點(diǎn)連成直線。2、 在hW

13、圖上，查得縱坐標(biāo)入土深度h= 20mm所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)的含水量V,即為該土樣的液限VW。3、 根據(jù)液限 W,通過(guò)液限與塑限時(shí)入土深度的關(guān)系曲線，查得hp,再由圖求出入土深度為hp時(shí)所對(duì)應(yīng)的含水量，即為該土樣的塑限V。查VW hp關(guān)系圖時(shí)，須先通過(guò)簡(jiǎn)易鑒別法假設(shè)為砂土那么搓不成條或能搓成大于2.5mm的土條，手摸濕土有砂感，無(wú)干強(qiáng)度或甚微，無(wú)韌性等。詳件見(jiàn)?公路土工試驗(yàn)規(guī)程?，把砂性土和非砂性土區(qū)別開(kāi)來(lái)，再按這兩大組分別采用相應(yīng)的 VW hp關(guān)系曲線。對(duì)于非砂性土，用雙曲線確定hp值；對(duì)砂性土，那么用組合曲線由雙曲線和正交三次多項(xiàng)式曲線做配成，C預(yù)習(xí)問(wèn)題1、2、3、什么是液限、塑限？測(cè)定土的液限和

14、塑限有什么用處？ 什么是液性指數(shù)？液性指數(shù)的大小反映什么問(wèn)題？ 要知道某種粘性土的天然稠度狀態(tài)必須要做哪幾個(gè)試驗(yàn)?試驗(yàn)二 試驗(yàn)報(bào)告試樣號(hào)水分質(zhì)量g干土質(zhì)量g含水量%入土深度hi mm圓錐入土平均深度h mm液限L塑限p塑性指數(shù)IP土名注：1.在h 圖上，查得縱坐標(biāo)入土深度h= 2mm所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)的含水量，即為該土樣的塑限 p。2. 在hW圖上，查得縱坐標(biāo)入土深度h = 20mm所對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)的含水量 W即為該土樣的液限 L。00110含水量3 (%)100圓錐入土深度h與含水量關(guān)系圖實(shí)驗(yàn)三壓縮試驗(yàn)土的壓縮是土體在荷重作用下產(chǎn)生變形的過(guò)程。壓縮試驗(yàn)的目的是測(cè)定試樣在側(cè)限與軸向排水條件下的變形和

15、壓力或孔隙比和壓力的關(guān)系曲線。并根據(jù)孔隙比和壓力關(guān)系曲線ep曲線計(jì)算出壓縮系數(shù)和壓縮模量等土的壓縮性指標(biāo)，以使判斷土的壓縮性和計(jì)算根底沉降時(shí)用。此外由飽和粘性土的壓縮試驗(yàn)也可得到在某一壓力下變形與時(shí)間的關(guān)系曲線，從而估算土的固結(jié)系數(shù)和滲透系數(shù)。壓縮試驗(yàn)通常只用于粘性土，由于砂土的壓縮性較小，且壓縮過(guò)程需要也很短，故一般不在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行砂土的壓縮試驗(yàn)。壓縮試驗(yàn)可根據(jù)工程要求用原狀土或制備成所需要狀態(tài)的擾動(dòng)土?？刹捎贸Ｋ俜ɑ蚩焖俜ā１驹囼?yàn)主要采用非飽和的擾動(dòng)土樣、并按常速法步驟進(jìn)行，但為了能在實(shí)驗(yàn)課的規(guī)定時(shí)間完成試驗(yàn)，所以要適當(dāng)縮短加荷間隔具體時(shí)間間隔由教師決定。A實(shí)驗(yàn)要求1實(shí)驗(yàn)室提供土樣一塊，要

16、求學(xué)生在側(cè)限壓縮儀中測(cè)定土的壓縮性，繪制該土的壓縮曲 線ep曲線。2求出a 1-2和Esi-2.并判斷該土樣的壓縮性。3仔細(xì)觀察土變形與時(shí)間關(guān)系這一重要特征?？梢岳L制出每一級(jí)荷載作用下的St曲線B實(shí)驗(yàn)方法粘性土的壓縮試驗(yàn)。一儀器設(shè)備1、小型固結(jié)儀；2、百分表：量程 10mm精度0.01mm；3、容重試驗(yàn)和含水量試驗(yàn)所需要的儀器設(shè)備；4、秒表和儀器變形量校正表等。二試驗(yàn)步驟1、由實(shí)驗(yàn)室提供制備好的擾動(dòng)土樣一個(gè)。2、從壓縮儀容器中取出環(huán)刀，按容重試驗(yàn)方法切取試樣，并取土留作測(cè)含水量。如系原狀土 樣、切土的方向應(yīng)與天然地層中的上下方向一致。稱環(huán)刀和試樣合重，扣除環(huán)刀重后即得 濕試樣重g并計(jì)算出土的容

17、重。3、 用切取試樣時(shí)修下的土測(cè)定含水量w,平行作兩次試驗(yàn)，取算術(shù)平均值；4、 在壓縮儀容器底座， 放置一塊略大于環(huán)刀的潔凈而濕潤(rùn)的透水石，將切取的試樣連同環(huán)刀 一起注意：刀口向下放在透水石上，再在試樣上按圖依次放上護(hù)環(huán)以與與試樣面積相同的潔凈而濕潤(rùn)的透水石、傳壓活塞和鋼珠。安裝好后待用。5、檢查加壓設(shè)備是否靈活。然后平衡加壓局部此項(xiàng)工作由實(shí)驗(yàn)室代做。6、將安裝好的壓縮儀容器放在框架橫梁下，使橫梁與球柱接觸后，插入活塞桿，再裝上百分表使其接觸活塞桿頂面，并調(diào)節(jié)其伸長(zhǎng)距離不小于 8mm注意檢查百分表是否靈活和垂直。 讀百分表讀數(shù)為初讀數(shù) R后即可進(jìn)行試驗(yàn)。7、輕輕施加第一級(jí)荷載 0.05Mpa，

18、并開(kāi)動(dòng)秒表，開(kāi)始計(jì)時(shí)；8、 可按以下時(shí)間測(cè)記讀數(shù)：15、1、2、10、20、60、120、23小時(shí)直至試樣沉降穩(wěn)定為止。穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)為百分表讀數(shù)每小時(shí)變化不超過(guò)0.01mm因時(shí)間關(guān)系可按教師指定的時(shí)間讀數(shù)。讀數(shù)精確到 0.01mm；9、 記下穩(wěn)定讀數(shù)后，用同樣的方法施加第二、三、四、五級(jí)荷載分別為0.1Mpa、0.2 Mpa0.3 Mpa、0.4 Mpa ，記錄各級(jí)壓力下試樣變形穩(wěn)定的百分表讀數(shù)R、R R、R、R；10、試驗(yàn)完畢后，必須先卸除百分表，然后卸掉砝碼，升起加壓框，移出壓縮儀容器，取出 試樣等各部件。最后擦洗干凈儀器設(shè)備。三成果整理1、按下式計(jì)算試驗(yàn)前孔隙比 eeo= GS (1 +

19、W0) p W p o 1式中：G s土粒比重p w水的密度，一般所取=1g/cm3Wo試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)試樣的含水量 %3p 0試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)試樣的密度，g/cm2、 計(jì)算試樣在任一級(jí)壓力 P作用下變形穩(wěn)定后的試樣總變形量，SS = R Se式中：Ri試樣在任一級(jí)壓力 R作用下變形穩(wěn)定后的試樣總變形量(mm Se各級(jí)荷載下儀器變形量(mm3、 按下式計(jì)算各級(jí)壓力下試樣變形穩(wěn)定時(shí)的孔隙比eiei = eo S / ho(1 + eo)式中：S i試樣在任一級(jí)壓力 P作用下變形穩(wěn)定后的試樣總變形量eo 試樣在試驗(yàn)前的孔隙比h0 試樣在試驗(yàn)前的初始高度4、 以P為橫坐標(biāo)，e為縱坐標(biāo)，繪制壓縮曲線(ep曲線)5

20、、計(jì)算壓縮系數(shù)a 1-2a 1-2 =( e1 e2)/( P2 P1)(四) 有關(guān)問(wèn)題說(shuō)明：1、試樣的土粒比重、含水量、密度由實(shí)驗(yàn)室測(cè)定后提供。2、試驗(yàn)前練習(xí)百分表的讀數(shù)方法，防止讀數(shù)錯(cuò)誤而無(wú)法獲得試驗(yàn)結(jié)果。3、每組做一個(gè)試樣，每人獨(dú)立完成試驗(yàn)報(bào)告，不得抄襲，可以相互校核。C指示和建議1、預(yù)習(xí)時(shí)建議到實(shí)驗(yàn)室詳細(xì)了解側(cè)限壓縮儀和加力設(shè)備的構(gòu)造。2、 繪制壓縮曲線時(shí)，注意選用適當(dāng)?shù)谋壤?主要是縱坐標(biāo))。D預(yù)習(xí)問(wèn)題1、做壓縮試驗(yàn)的目的是什么？聯(lián)系具體工程問(wèn)題去思考。試驗(yàn)報(bào)告工程名稱： 試驗(yàn)者 試樣編號(hào)： 計(jì)算者 試驗(yàn)日期： 校核者含水量W %試驗(yàn)前試驗(yàn)后試樣面積Amrn密度g/ cm3試樣起始高

21、度homm土粒比重試樣起始孔隙比eo垂直何載Mpa0.10.20.30.4初讀數(shù)百分表1 /2 /8 /10/總變形量mri儀器變形量mr試樣總變形量mr試驗(yàn)完畢后試樣孔隙比ei12級(jí)壓力圍的壓縮系數(shù)a1-2壓縮曲線成果P( Mpa)e-p壓縮曲線實(shí)驗(yàn)四剪切試驗(yàn)剪切試驗(yàn)的目的是測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，即土的摩擦角0和粘聚力C。目前測(cè)定抗剪強(qiáng)度的方法和相應(yīng)的儀器種類很多，現(xiàn)將常用的幾種簡(jiǎn)述如下：1、直接剪切試驗(yàn)：它是一種測(cè)定土抗剪強(qiáng)度的一種常用方法。通常采用四個(gè)試樣，在直接剪切儀上分別在不同的垂直壓力P下，施加水平剪切力，試樣在規(guī)定的受剪面上進(jìn)行剪切，求得土樣破壞時(shí)的剪應(yīng)力Tf，然后繪制剪應(yīng)力T

22、f和垂直壓力P的關(guān)系曲線即抗剪強(qiáng)度曲線。直接剪切儀又分為應(yīng)變控制式和應(yīng)力控制式。本次實(shí)驗(yàn)是用應(yīng)變控制式直剪 儀進(jìn)行快剪試驗(yàn)。2、三軸剪切試驗(yàn)：通常用 34個(gè)圓柱形試樣，分別在三軸剪力儀上施加不同的恒定周圍壓力即小主應(yīng)力6 3,然后再施加軸向壓力即主應(yīng)力差6 16 3，使土樣中的剪應(yīng) 力逐漸增大，直至試樣剪切破壞。然后根據(jù)摩爾一庫(kù)侖理論求得該土的抗剪強(qiáng)度曲線。A試驗(yàn)要求1、由學(xué)生取土制備土樣，要求用快剪法在直接剪切儀中測(cè)定該土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，摩擦角$和粘聚力Co2、參觀三軸剪力儀。B試驗(yàn)方法應(yīng)變控制式直剪儀快剪法。一儀器設(shè)備：1、應(yīng)變控制式直剪儀；2、百分表：量程 10mm精度0.1mm；3、切

23、試樣的用具等。應(yīng)變控制式直接剪切儀，它的主要特點(diǎn)是剪切力水平力是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使軸 向前移動(dòng)而推動(dòng)底座施加給下盒，剪力的數(shù)值是利用測(cè)力環(huán)測(cè)出測(cè)力環(huán)是一個(gè)鋼 環(huán)，事先每單位變形時(shí)所受的壓力，故在試驗(yàn)時(shí)用百分表測(cè)得測(cè)力環(huán)徑向變形 數(shù)值即可算出所受的應(yīng)力值。本儀器對(duì)粘性土和砂性土均適用。二試驗(yàn)步驟：1、試樣制備：根據(jù)工程需要，從原狀土或制備成所需狀態(tài)的擾動(dòng)土中用環(huán)刀切四 個(gè)試樣。如系原狀土樣，切試樣方向應(yīng)與土在天然地層中的上下方向一致。為 了檢驗(yàn)四個(gè)試樣土質(zhì)的不均勻性，應(yīng)分別測(cè)定四個(gè)試樣的密度和含水量。四個(gè) 試樣的密度差值不宜大于 0.03g/ cm 3。本次試驗(yàn)中，此項(xiàng)檢驗(yàn)工作省略2、 在下剪切盒

24、順次放入透水石和蠟紙或塑料紙，然后用插銷將上、下剪切盒 固定好。3、將帶試樣的環(huán)刀刃口向上，對(duì)準(zhǔn)剪切盒口，將試樣從環(huán)刀推入剪切盒中，順次 放上蠟紙和透水石各一。然后放上活塞、鋼球、裝上垂直加壓設(shè)備暫勿加砝 碼。4、在測(cè)力環(huán)上安裝百分表。百分表的測(cè)桿應(yīng)平行于測(cè)力環(huán)受力的直徑方向，調(diào)整百分表使其指針在某一整數(shù)上即長(zhǎng)針指零，并作為起始零讀數(shù)。5、慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，至上剪切盒支腿與測(cè)力環(huán)鋼球之間恰好接觸時(shí)即測(cè)力環(huán)中百 分表指針剛開(kāi)始觸動(dòng)時(shí)為止。6、 在試樣上施加垂直荷載。按第一個(gè)試樣上應(yīng)加的垂直壓力0.1Mpa施加垂直7、拔出固定插銷。開(kāi)動(dòng)秒表，同時(shí)以每分鐘312轉(zhuǎn)的速度均勻地轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，進(jìn)行剪切。當(dāng)測(cè)力環(huán)中百分表指針不再前進(jìn)而出現(xiàn)后退或剪切變形量達(dá)試樣直徑 的1/151/10時(shí)，認(rèn)為試樣已經(jīng)剪損，記錄百分表指針最大讀數(shù)代表峰值抗 剪強(qiáng)度，用0.01mm作單位，估讀至0.001mm。即百分表上大度盤的格做單位， 估讀至0.1格。8、反轉(zhuǎn)手輪，卸除垂直荷載和加壓設(shè)備，取出已剪損的試樣，刷凈剪切盒，裝入 第二個(gè)試樣。9、 第二、三、四個(gè)試樣分別施加0.2、0.3、0.4Mpa垂直壓力后按同樣步驟進(jìn)行 試驗(yàn)。三成果整理1、計(jì)算每個(gè)試樣在一定的垂直壓力下的抗剪強(qiáng)度t f:t f = CR式中：R該試樣在剪損時(shí)的百分表最大讀數(shù)單位：0.01m