《土力学》试验报告

PAGEPAGE7建筑工程学院《土力学》实验报告班级：组别：姓名：学号：指导教师：20—20学年度第学期目录实验1含水率试验……………………3实验2密度试验………5实验3比重试验………7实验4界限含水率（稠度）试验……9实验5击实试验………7实验6土的固结试验……………….12实验7土的直接剪切试验………….19实验1：含水率试验一、实验目的二、试验原理三、试验步骤（烘箱烘干法）1、仪器设备2、操作步骤3、试验数据及成果整理（见表1-1）表1-1含水量试验记录表试样编号试样名称盒号盒质量（g）盒加湿土质量（g）盒加干土质量（g）湿土质量（g）干土质量（g）含水量（g）平均含水量（%）备注实验2：密度试验一、实验目的二、试验原理三、试验步骤（环刀法）1、仪器设备2、操作步骤3、试验数据及成果整理（见表2-1）表2-1密度试验记录表试验编号试样类别环刀号环刀加湿土质量（g）环刀质量（g）湿土质量（g）环刀容积（cm3）湿密度（g/cm3）平均湿密度g/cm3含水量（%）干密度g/cm3平均干密度g/cm3实验3：比重试验一、实验目的二、试验原理三、试验步骤（比重瓶法）1、仪器设备2、操作步骤实验4：界限含水率（稠度）试验一、实验目的二、试验原理三、试验步骤（液限、塑限联合测定仪法）1、仪器设备2、试验步骤3、试验数据及成果整理（1）由液限、塑限得到塑性指数、液性指数，用相应指标按土的分类标准对土进行分类；（2）液限、塑限联合试验记录见表4-1表4-1液限、塑限试验记录表注：此表有缺陷，下次试验需改动。并测出土样的初始含水率，才能计算出土样的液塑限指数。试样编号圆锥下沉深度mm盒号湿土质量（g）干土质量（g）含水率（%）平均含水率（%）土样分类实验5：击实试验一、实验目的二、试验原理和计算公式三、试验步骤四、成果整理实验6：土的固结试验一、实验目的二、试验原理和计算公式三、试验步骤四、成果整理1、按下式计算试样的初始孔隙比：式中：——土粒比重——水的密度，一般可取1g/cm3——试样初始含水量（%）——试样初始密度（g/cm3）2、按下式计算土样净高：式中：——试样的起始高度，即环刀高度（cm）3、计算试样在任一级压力（KPa）作用下变形稳定后的试样总变形量：式中：——试验前测微表初读数（mm）——试样在任一级荷载作用下变形稳定后的测微表初读数（mm）4、计算各级荷载下的孔隙比：式中：——试样的初始孔隙比——试样的起始高度，即环刀高度（mm）——第i级压力（KPa）作用下变形稳定后的试样总变形量(mm)5、绘制压缩曲线以孔隙比e为纵坐标，压力p为横坐标，可以绘出曲线，此曲线称为压缩曲线。6、按下式计算某一压力范围内压缩系数（MPa-1）：式中：p1=0.1MPa，p2=0.2MPa，采用p=100~200KPa压力区间相对应的压缩系数来评价土的压缩性。值是判断土的压缩性高低的一个重要指标。的大小将地基土的压缩性分为三类：当小于0.1MPa-1时，为低压缩性土；当大于0.1MPa-1，而小于0.5MPa-1时，为中等压缩性土；当大于0.5MPa-1时，为高压缩性土；7、计算某一荷载范围的压缩模量：式中：——孔隙比——压缩系数（MPa-1）8、试验记录与计算：根据试验记录计算并完成图5-1和表5-1图5-1压缩曲线含水率试验记录试样编号盒号盒质量（g）盒加湿土质量（g）盒加干土质量（g）湿土质量（g）干土质量(g)含水率（%）平均含水率（%）备注

密度试验记录环刀号环刀加湿土质量（g）环刀质量（g）湿土质量（g）环刀容积（cm3）湿密度（g/cm3）平均湿密度（g/cm3）含水率（%）干密度（g/cm3）平均干密度（g/cm3）

表5-1固结试验记录表试样密度=g/cm3；试样初始高度=cm；试样面积A=cm2试样初始孔隙比=；试样初始含水率=（%）；土粒比重=压力（KN/m2）50100200300400初读数（）6.0006.0006.0006.0006.0001′2′8′10′总变形量（mm）仪器总变形量Sie(mm)试样总变形量（mm）Si=R0-Ri-Sie各级荷载作用下压缩稳定后试样的孔隙比（Mpa-1）=（Mpa-1）该土为压缩性土实验7：土的直接剪切试验一、试验目的二、试验原理和计算公式三、仪器设备1、直剪仪。采用应变控制式直接剪切仪，如图所示，由剪切盒、垂直加压设备、剪切传动装置、测力计以及位移量测系统等组成。加压设备采用杠杆传动。图图6-1应变控制式直剪仪1—轮轴；2—底座；3—透水石；4—测微表；5—活塞；6—上盒；7—土样；8—测微表；9—量力环；10—下盒2、测力计。采用应变圈，量表为百分表。3、环刀。内径6.18cm，高2.0cm。4、其他。切土刀、钢丝锯、滤纸、毛玻璃板、凡士林等。四、操作步骤五、成果整理1、按式（6-1）计算抗剪强度：（6-1）式中：R—量力环中测微表最大读数，或位移4mm时的读数。精确至0.01mm。C—量力环校正系数，（N/mm2/0.01mm）。2、按式（6-2）计算剪切位移：（6-2）式中：0.2—手轮每转一周，剪切盒位移0.2mm；n—手轮转数。3、制图（1）以剪应力为纵坐标，剪切位移为横坐标，绘制剪应力与剪切位移的关系曲线，如试验图6-2所示。取曲线上剪应力的峰值为抗剪强度，无峰值时，取剪切位移4mm所对应的剪应力为抗剪强度。（2）以抗剪强度为纵坐标，垂直压力为横坐标，绘制抗剪强度与垂直压力关系曲线（图6-3），直线的倾角为土的内摩擦角，直线在纵坐标上的截距为土的粘聚力。图图6-2τ~△L曲线τ(N/mm2)△L(mm)p（kpa）图6-3τ~p直线4、试验记录与表格根据试验原始记录计算并完成表6-1和图6-4。表6-1直接剪切试验记录表