土工试验报告书(学生用)

第页广东技术师范学院天河学院土工试验报告书专业：班级：组号：成员：实验类型：□验证□综合□设计□创新指导教师：建筑工程系2014～2015学年第一学期前言土工试验是工程岩土学、土力学、地基基础的必不可少的组成部分，工程岩土学和土力学的发展离不开土工试验，因为只有通过它才能发现问题，解决问题，建立新的理论和方法。土工试验绝不仅是理论研究中必要的组成部分，同时也是生产实践中的一种手段。通过土工试验，才能正确评价和摸清土的工程性质，为建筑物地基的设计和施工提供可靠的依据和参数。随着我国工程和经济活动的强度和规模不断增大，在工程建设中碰到的复杂土工问题越来越多，因而土工试验的工作越来越艰巨，越来越重要了。土工试验是通过设计一系列的测试手段来确定土的物理、水理、力学等特性进而评价土的变形强度以及稳定性的。因此正确掌握土工试验的各种技术和方法，是获得正确的土的工程性质指标的基本保证。反之，如缺少或掌握不好土工试验则无法得到土的工程性质的正确评价，使设计不合理，造成浪费或事故。因此，对一名岩土工程师来说，土工试验是一门必备的技能。土工试验课的要求一、实验室的纪律要求1．进入实验室后，要听从教师的安排，不得大声说笑和打闹。2．进入实验室后，对本组所用的仪器设备进行检查，如有缺损或失灵应立即报告，由教师修理或调换，不得私自拆卸。试验结束时，应将所用仪器设备按原位放好，经检查后方可离开实验室。3．要爱护试验仪器设备，严格按照试验操作规程进行实验，同时注意人身安全，非本次试验所用的室内其他仪器，不得随便乱动。4．在试验过程中，当仪器设备被损坏时，当事者应立即向实验室教师报告，由其根据学校的规定给予检查或赔偿等处理。5．试验结束后，应将仪器擦洗干净并将室内地上、台上的土屑清理干净，清除的土屑放在指定的弃土处，不得倒入水池中，以免堵塞水道；6.试验完毕后，经指导教师检查允许后方可离开实验室。二、试验与试验报告的要求1．每次做试验以前，要认真阅读试验指导书，熟悉试验内容和试验方法步骤。2．要以严肃的科学态度、严格的作风、严密的方法进行试验，认真记录好试验数据。3．在试验课进行中要认真回答教师提出的问题，回答问题的情况作为试验课考核成绩的一部分。4．要认真填写、整理试验报告，不得潦草，不得缺项、漏项，报告中的计算部分必须完成，同时要保持试验报告的整洁。5．试验报告应及时完成，并按老师规定的时间上交。广东技术师范学院天河学院建筑工程系目录实验一：土的性质…………………..………….51、密度试验……………….52、含水率试验……………63、颗粒分析试验…………6实验二：液限、塑限联合试验………………9实验三：固结试验……………12实验四：剪切试验……………17实验一：土的性质一、密度试验（一）试验目的测定土的密度，以了解土的疏密状态，供换算土的其他物理性质指标以及进行工程设计和控制施工质量之用。土的密度一般是指土的天然密度，除此以外还有土的干密度、土的饱和密度和土的有效密度等。（二）试验方法室内试验方法有环刀法、蜡封法、灌砂法等。环刀法适用于细粒土，蜡封法适用于破裂土和形状不规则土。灌砂法和灌水法适用于现场测定粗粒土。应进行两次平行测定，差值不得大于0.03g/cm3，取平均值。（三）仪器设备（环刀法）环刀（内径6.18cm，高2cm，面积30cm2，体积60cm3）、电子天平、修土刀、钢丝锯、毛玻璃等。密度试验记录表试验方法：试验班级：试验小组：试验日期：土样编号环刀编号环刀质量（g）环刀加土质量（g）土的质量（g）环刀容积（cm3）密度（g/cm3）平均密度（g/cm3）思考题：通过本实验，你进一步了解了密度这个概念，请问现场又怎样测定粗粒土的密度？二、含水量试验（一）试验目的测定土的含水量，以便了解土的软硬状态。含水量是计算土的孔隙比、液性指数、饱和度及其它物理力学参数不可缺少的一个基本指标。（二）试验方法含水率试验方法有烘干法、酒精燃烧法以及炒干法等。其中以烘干法为室内试验的标准方法。（三）仪器设备含水量试验仪器：烘箱、电子天平、干燥器、铝制称量盒和削土刀等。含水量试验记录表试验方法：试验班级：试验小组：试验日期：土样编号盒号盒质量（g）盒＋湿土质量（g）盒＋干土质量（g）水的质量（g）干土质量（g）含水量（%）平均含水量（%）备注三、颗粒分析试验（一）试验目的测定土中各种粒组所占该土总质量的百分数，以便了解土粒组成情况，并作为无粘性土分类的依据。（二）试验方法对粒径大于0.075mm的土可用筛分法，对粒径小0.075mm土可用沉降分析法，其中沉降分析法又有比重计法、移液管法等；（三）仪器设备（筛分法）分析筛（细筛，孔径2.0、1.0、0.5、0.25、0.075），天平，振筛机，烘箱等。筛分法试验记录试验方法：试验班级：试验小组：试验日期：筛号孔径（mm）留在筛上土的质量（g）小于该孔径土的累计质量（g）小于该孔径土的累计质量百分数（%）烘干土质量：g，小于0.074mm的土质量：g，占总土质量百分数：%思考题：根据上述颗粒大小级配曲线，计算不均匀系数Cu和曲率系数Cc，并说明土的级配好坏？2、根据颗粒分析结果，定义该土名。实验二：液限、塑限联合试验（一）试验目的测定土的液限和塑限，为划分土类，计算天然稠度、塑性指数、液性指数，供工程设计和施工之用。（二）试验方法液限、塑限联合试验适用于粒径小于0.5mm、有机质含量小于5%的土。（三）仪器设备：（1）数显示液限仪，其中锥体质量为76克，锥角300。（2）天平：称量300g重，感量0.01g。（3）调土刀、调士皿、称量盒、塘瓷碗、干燥器、凡士林等。液塑限联合测定试验记录表试验方法：试验班级：试验小组：试验日期：试样编号圆锥下沉深度(mm)盒号盒加湿土质量盒加干土质量盒质量水质量干土质量含水量平均含水量(%)液限塑限塑性指数液性指数(g)(g)(g)(g)(g)(%)(%)(%)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(1)-(2)(2）-(3)(7)-(8)思考题：绘制圆锥入土深度与含水量的关系图线

将三个土样含水量与相应的圆锥下沉深度绘于双对数坐标纸上，三点连一条直线。如果三点不在一条直线上，通过高含水量的一点与其于两点连两直线，在圆锥下沉深度为2mm、10mm处查的相应的两个含水量，如果差值不超过2%，用平均值的点与高含水量的点做一直线。若含水量误差大于或等于2%，应重新做试验。锥入深度与含水量（h-ω）关系图根据试验的结果给粘性土定名及定状态？实验三、固结试验（一）试验目的测定试样在侧限与轴向排水条件下的变形和压力孔隙比与压力的关系、变形与时间的关系。以便计算压缩系数a，压缩模量Es，压缩指数Cc，回弹系数Cs，固结系数Cv等等，因为时间关系，本试验只测定孔隙比与压力的关系绘制压缩曲线，计算压缩系数a及压缩指数Cc，为判别土的压缩性的高低提供必须资料。（二）实验方法：

正常固结试验、快速固结试验。本试验因时间关系用快速固结试验法。（三）仪器设备固结仪及杠杆加压设备、测微表（或称百分表，量程10毫米，感量0.01毫米）、秒表、电子称（称量300克，感量0.01克），毛玻璃板、滤纸、环刀、切土刀、钢丝锯、凡士林、烘箱、称量盒等。30cm2土样试验加压过程表加压顺序砝码质量（Kg)土样压力（kpa)质量数量总质量10.1911（吊盘）0.19112.520.19110.3822530.12710.764500.255140.25511.5291000.510150.51013.0592001.020160.51014.5893001.020170.51016.1194001.0201固结实验变形记录表试验方法：试验班级：试验小组：试验日期：试样编号：给定土粒比重Gs=2.72（g/cm3）仪器编号：试验前试样高度：20mm试验前孔隙比：试样密度及含水量的测定记录见下面表格。试验前ρ＝g/cm3试验前ω=%土样压力（Kpa）50100200300400初读数R01′

2′

8′

10′

总变形量（Ｒi-Ｒ0）(mm)

仪器总变形量Sie(mm)

试样总变形量（mm）Si=Ri-Ro-Sie

各级荷载作用下压缩稳定后试样的孔隙比

（Mpa-1）该土为压缩性土

含水率计算表：表1

实验日期盒身编号盒盖编号铝盒重量g0(g)铝盒加湿土的重量g1(g)铝盒加干土的重量g2(g)含水重量g1__g2(g)含水率W%(g1-g0)/(g2-g0)

含水率W%平均值

密度计算表：表2

实验编号环刀+湿土的重量环刀本身的重量环刀体积Cm3湿密度平均湿密度备注160260平均值60固结实验计算表荷载（kpa）环刀高度H0(mm)土样变形量Si(mm)试样实际高度hi(mm)空隙比ei压缩系数a压缩指数Cc502010020200203002040020

思考题：

1、压缩系数a1-2和压缩指数Cc有何作用？

2、请根据压缩系数a1-2的大小，来判断本实验土的压缩性。

3、绘制e~p曲线、绘制e~lgp关系曲线

e~p曲线e~lgp曲线实验四直接剪切试验（一）试验目的直接剪切试验是测定土的抗剪强度的一种常用方法，可提供地基强度计算和稳定分析所需的土的抗剪强度参数，包括内摩擦角和粘聚力。（二）试验方法有慢剪、固接快剪、快剪三种试验方法。本试验采用方法：快剪法，适用于渗透系数小于10-6cm／s的细粒土。（三）仪器设备：（1）应变控制式直剪仪（2）环刀：内径61.8mm，高20mm。（3）位移量测设备：百分表或传感器，百分表量程应为10mm，分度值为0.01mm，传感器的精度应为零级。编号系数K(kPa/0.01mm

)A2156

1.7094A18671.7699A45161.7699A18651.6667A18721.6529A44811.7699A45191.8018A45141.8519A21571.7094A21581.6393A21541.7241A18741.7391应变圈编号对应系数（K）表

剪切试验记录表试验方