土工试验1含水率，密度

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1、土工试验二○○九年四月土工试验是对土的工程性质进行测试，并获得土的物理性指标(如密度、含水率、土粒比重等)和力学性指标(如压缩模量、抗剪强度指标等)的实验工作，从而为工程设计和施工提供可靠的参数，它是正确评价土的程地质条件不可缺少的前提和依据。土是自然界的产物，其形成过程、物质成分以及工程特性是极为复杂的，并且随其受力状态、应力历史、加载速率和排水条件等的不同而变得更加复杂。各类工程的成败，在很大程度上取决于土体能否提供足够的承载力，取决于工程结构不至于遭受超过设计限度的地基沉降和差异变形等，而地基承载力确定和地

2、基变形计算中的参数又主要是由土工试验来确定的由此可见，土工试验对于各类工程项目建设的成功与否是至关重要的。从土力学的发展历史及过程来看，从某种意义上也可以说土力学是土的实验力学库仑(Couloreb)定律达西(Darcy)定律普洛特(Proctor)压实理论描述土的应力~应变关系的双曲线模型无一不是通过对土的各种试验而建立起来的。原位测试可以避免钻孔取土时对土的扰动和取土卸荷时土样回弹等对试验结果的影响，试验结果可以直接反映原位土层的物理状态，某些不易采取原状土样的土层(如深层的砂)，只能采用原位测试的方法。但其

3、边界条件较为复杂，在计算分析时，有时还需作不少假定方能进行如十字板剪切试验结果整理中的竖向和水平向抗剪强度相等的假定等)并且有些指标还不能用原位测试直接测定如应力路径、时间效应及应变速率等对土的性状的影响。室内土工试验由于能进行各种模拟控制试验以及进行全过程和全方位的量测和观察，在某种程度上反而能满足土的计算或研究的要求。因此，室内土工试验又是原位测试所代替不了的。其实，当土样从钻孔中取出时，就已产生两种效应使该土样偏离了实际情况一是取土、搬运及试验切土时的机械作用扰动了土的结构，降低了土的强度；二是改变了土的应

4、力条件，土样产生回弹膨胀。这两种效应统称为扰动，扰动使试验指标不符合原位土体的工程性状。试样的数量也是非常有限的一层土一般只能取几个或十几个试样，试样总体积与其所代表的土层体积相比，相差悬殊土还是各向异性的在垂直方向上与在水平方向上，其性质指标是不相同的。室内土工试验的应力条件是相对理想和单一化的如固结试验是在完全侧限条件下进行的，三轴压缩试验也仅是轴对称的，这些条件均与实际土层的受力条件不尽相符另外，土工试验成果因试验方法和试验技巧熟练程度的不同，也可能会有较大差别，这种差别在某种程度上甚至大于计算方法所引起的

5、误差。第1章试样制备和饱和一、试样制备土样和试样的制备程序是试验工作的第一个质量要素为保证试验成果的可靠性和试验数据的可比性，必须统一土样和试样的制备方法和程序。土样在试验前必须经过制备程序扰动土的土样制备包括土的风干、碾散、过筛、匀土、分样和贮存等预备程序和击实、饱和等试样制备程序。原状土的土样制备包括开启、切取等。这些步骤的正确与否，都直接影响试验成果。土样制备程序视需要的试验而异，所以在土样制备前应拟定土工试验计划。原状土样同一组试样间密度的允许差值为0.03g／cm3；对扰动土样为了控制试样的均匀性，减少

6、试验数据的离散性，一般用含水率和密度作为控制指标不仅要规定各试样间的允许误差，还要规定同一组试样的密度及含水率与要求的密度及含水率的允许误差。同一组试样的密度与要求的密度之差不得大于±0.01g/cm3；一组试样的含水率与要求的含水率之差不得大于±1％。㈢试样制备的主要仪器设备：1细筛：孔径0.5mm、2mm。2洗筛：孔径0.075mm。3台秤和天平：称量10kg，最小分度值5g；称量5000g，最小分度值1g；称量1000g，最小分度值0.5g；称量500g，最小分度值0.1g；称量200g，最小分度值0.0l

7、g。4环刀：不锈钢材料制成，内径61.8mm和79.8mm，高20mm；内径61.8mm，高40mm。5击样器1--定位环；2--导杆；3--击锤；4--击样筒；5--环刀；6--底座；7--试样6压样器(a)单向1--活塞；2--导筒；3--护环；4--环刀；5--拉杆；6--试样6压样器(a)双向1--上活塞；2--上导筒；3--环刀；4--下导筒；5--下活塞；6--试样；7--销钉7抽气设备：附真空表和真空缸。8其他：切土刀、钢丝锯碎土工具、烘箱保湿缸、喷水设备等。㈣土样的要求与管理采样数量应满足要求进行

8、的试验项目和试验方法的需要，并应附取土记录及土样现场描述。采样的数量按表B.0.1规定采取，过筛根据试验所需土样数量，将碾散的土样过筛。物理性试验土样过0.5mm筛；力学性试验土样过2mm筛；击实试验土样过5mm筛。过筛后用四分对角取样法，取出足够数量的代表性土样，分别装入保湿缸或塑料袋内备用，标以标签(写明工程名称、土样编号、过筛孔径、用途、制备日期和试验人员等)。对风