《土力學(xué)》試驗(yàn)報(bào)告

PAGEPAGE7建筑工程學(xué)院《土力學(xué)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告班級(jí)：組別：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：20—20學(xué)年度第學(xué)期目錄實(shí)驗(yàn)1含水率試驗(yàn)……………………3實(shí)驗(yàn)2密度試驗(yàn)………5實(shí)驗(yàn)3比重試驗(yàn)………7實(shí)驗(yàn)4界限含水率（稠度）試驗(yàn)……9實(shí)驗(yàn)5擊實(shí)試驗(yàn)………7實(shí)驗(yàn)6土的固結(jié)試驗(yàn)……………….12實(shí)驗(yàn)7土的直接剪切試驗(yàn)………….19實(shí)驗(yàn)1：含水率試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、試?yàn)原理三、試驗(yàn)步驟（烘箱烘干法）1、儀器設(shè)備2、操作步驟3、試驗(yàn)數(shù)據(jù)及成果整理（見(jiàn)表1-1）表1-1含水量試驗(yàn)記錄表試樣編號(hào)試樣名稱(chēng)盒號(hào)盒質(zhì)量（g）盒加濕土質(zhì)量（g）盒加干土質(zhì)量（g）濕土質(zhì)量（g）干土質(zhì)量（g）含水量（g）平均含水量（%）備注實(shí)驗(yàn)2：密度試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、試?yàn)原理三、試驗(yàn)步驟（環(huán)刀法）1、儀器設(shè)備2、操作步驟3、試驗(yàn)數(shù)據(jù)及成果整理（見(jiàn)表2-1）表2-1密度試驗(yàn)記錄表試驗(yàn)編號(hào)試樣類(lèi)別環(huán)刀號(hào)環(huán)刀加濕土質(zhì)量（g）環(huán)刀質(zhì)量（g）濕土質(zhì)量（g）環(huán)刀容積（cm3）濕密度（g/cm3）平均濕密度g/cm3含水量（%）干密度g/cm3平均干密度g/cm3實(shí)驗(yàn)3：比重試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩⒃囼?yàn)原理三、試驗(yàn)步驟（比重瓶法）1、儀器設(shè)備2、操作步驟實(shí)驗(yàn)4：界限含水率（稠度）試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩⒃囼?yàn)原理三、試驗(yàn)步驟（液限、塑限聯(lián)合測(cè)定儀法）1、儀器設(shè)備2、試驗(yàn)步驟3、試驗(yàn)數(shù)據(jù)及成果整理（1）由液限、塑限得到塑性指數(shù)、液性指數(shù)，用相應(yīng)指標(biāo)按土的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)土進(jìn)行分類(lèi)；（2）液限、塑限聯(lián)合試驗(yàn)記錄見(jiàn)表4-1表4-1液限、塑限試驗(yàn)記錄表注：此表有缺陷，下次試驗(yàn)需改動(dòng)。并測(cè)出土樣的初始含水率，才能計(jì)算出土樣的液塑限指數(shù)。試樣編號(hào)圓錐下沉深度mm盒號(hào)濕土質(zhì)量（g）干土質(zhì)量（g）含水率（%）平均含水率（%）土樣分類(lèi)實(shí)驗(yàn)5：擊實(shí)試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、試?yàn)原理和計(jì)算公式三、試驗(yàn)步驟四、成果整理實(shí)驗(yàn)6：土的固結(jié)試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩⒃囼?yàn)原理和計(jì)算公式三、試驗(yàn)步驟四、成果整理1、按下式計(jì)算試樣的初始孔隙比：式中：——土粒比重——水的密度，一般可取1g/cm3——試樣初始含水量（%）——試樣初始密度（g/cm3）2、按下式計(jì)算土樣凈高：式中：——試樣的起始高度，即環(huán)刀高度（cm）3、計(jì)算試樣在任一級(jí)壓力（KPa）作用下變形穩(wěn)定后的試樣總變形量：式中：——試驗(yàn)前測(cè)微表初讀數(shù)（mm）——試樣在任一級(jí)荷載作用下變形穩(wěn)定后的測(cè)微表初讀數(shù)（mm）4、計(jì)算各級(jí)荷載下的孔隙比：式中：——試樣的初始孔隙比——試樣的起始高度，即環(huán)刀高度（mm）——第i級(jí)壓力（KPa）作用下變形穩(wěn)定后的試樣總變形量(mm)5、繪制壓縮曲線以孔隙比e為縱坐標(biāo)，壓力p為橫坐標(biāo)，可以繪出曲線，此曲線稱(chēng)為壓縮曲線。6、按下式計(jì)算某一壓力范圍內(nèi)壓縮系數(shù)（MPa-1）：式中：p1=0.1MPa，p2=0.2MPa，采用p=100~200KPa壓力區(qū)間相對(duì)應(yīng)的壓縮系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)土的壓縮性。值是判斷土的壓縮性高低的一個(gè)重要指標(biāo)。的大小將地基土的壓縮性分為三類(lèi)：當(dāng)小于0.1MPa-1時(shí)，為低壓縮性土；當(dāng)大于0.1MPa-1，而小于0.5MPa-1時(shí)，為中等壓縮性土；當(dāng)大于0.5MPa-1時(shí)，為高壓縮性土；7、計(jì)算某一荷載范圍的壓縮模量：式中：——孔隙比——壓縮系數(shù)（MPa-1）8、試驗(yàn)記錄與計(jì)算：根據(jù)試驗(yàn)記錄計(jì)算并完成圖5-1和表5-1圖5-1壓縮曲線含水率試驗(yàn)記錄試樣編號(hào)盒號(hào)盒質(zhì)量（g）盒加濕土質(zhì)量（g）盒加干土質(zhì)量（g）濕土質(zhì)量（g）干土質(zhì)量(g)含水率（%）平均含水率（%）備注

密度試驗(yàn)記錄環(huán)刀號(hào)環(huán)刀加濕土質(zhì)量（g）環(huán)刀質(zhì)量（g）濕土質(zhì)量（g）環(huán)刀容積（cm3）濕密度（g/cm3）平均濕密度（g/cm3）含水率（%）干密度（g/cm3）平均干密度（g/cm3）

表5-1固結(jié)試驗(yàn)記錄表試樣密度=g/cm3；試樣初始高度=cm；試樣面積A=cm2試樣初始孔隙比=；試樣初始含水率=（%）；土粒比重=壓力（KN/m2）50100200300400初讀數(shù)（）6.0006.0006.0006.0006.0001′2′8′10′總變形量（mm）儀器總變形量Sie(mm)試樣總變形量（mm）Si=R0-Ri-Sie各級(jí)荷載作用下壓縮穩(wěn)定后試樣的孔隙比（Mpa-1）=（Mpa-1）該土為壓縮性土實(shí)驗(yàn)7：土的直接剪切試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康亩?、試?yàn)原理和計(jì)算公式三、儀器設(shè)備1、直剪儀。采用應(yīng)變控制式直接剪切儀，如圖所示，由剪切盒、垂直加壓設(shè)備、剪切傳動(dòng)裝置、測(cè)力計(jì)以及位移量測(cè)系統(tǒng)等組成。加壓設(shè)備采用杠桿傳動(dòng)。圖圖6-1應(yīng)變控制式直剪儀1—輪軸；2—底座；3—透水石；4—測(cè)微表；5—活塞；6—上盒；7—土樣；8—測(cè)微表；9—量力環(huán)；10—下盒2、測(cè)力計(jì)。采用應(yīng)變?nèi)?，量表為百分表?、環(huán)刀。內(nèi)徑6.18cm，高2.0cm。4、其他。切土刀、鋼絲鋸、濾紙、毛玻璃板、凡士林等。四、操作步驟五、成果整理1、按式（6-1）計(jì)算抗剪強(qiáng)度：（6-1）式中：R—量力環(huán)中測(cè)微表最大讀數(shù)，或位移4mm時(shí)的讀數(shù)。精確至0.01mm。C—量力環(huán)校正系數(shù)，（N/mm2/0.01mm）。2、按式（6-2）計(jì)算剪切位移：（6-2）式中：0.2—手輪每轉(zhuǎn)一周，剪切盒位移0.2mm；n—手輪轉(zhuǎn)數(shù)。3、制圖（1）以剪應(yīng)力為縱坐標(biāo)，剪切位移為橫坐標(biāo)，繪制剪應(yīng)力與剪切位移的關(guān)系曲線，如試驗(yàn)圖6-2所示。取曲線上剪應(yīng)力的峰值為抗剪強(qiáng)度，無(wú)峰值時(shí)，取剪切位移4mm所對(duì)應(yīng)的剪應(yīng)力為抗剪強(qiáng)度。（2）以抗剪強(qiáng)度為縱坐標(biāo)，垂直壓力為橫坐標(biāo)，繪制抗剪強(qiáng)度與垂直壓力關(guān)系曲線（圖6-3），直線的傾角為土的內(nèi)摩擦角，直線在縱坐標(biāo)上的截距為土的粘聚力。圖圖6-2τ~△L曲線τ(N/mm2)△L(mm)p（kpa）圖6-3τ~p直線4、試驗(yàn)記錄與表格根據(jù)試驗(yàn)原始記錄計(jì)算并完成表6-1和圖6-4。表6-1直接剪切試驗(yàn)記錄表