土工试验分析

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1、土工试验分析第一节土工试验概述1・土与土工试验方法的含义岩石风化后经搬运、堆积（沉积）等过程形成的疏松沉积物称为“土”。土由矿物颗粒构成骨架，颗粒骨架之间的孔隙中冇水和空气。骨架、水、气组成了土的三相体系，土的三相Z间量的比例关系决定了土的物理力学性质。测定各项物理力学性质指标的试验方法称为“土工试验方法”。2・土工试验与工程的关系“土工试验”是测定各类工程地基土和填筑料工程性质的试验试验测得的数据经整理、计算、分析，为工程设计和施工提供可靠的依据、参数或结论。在建筑地基施工和检测中需要采用有针

2、对性的“土工试验”项目确定建筑地基或填筑体是否满足设计和使用要求。第二节土的工程分类建筑工程中，土的工程分类按土的基本工程属性（如：粒径、级配、塑性、压缩性等）分成几大类。土的合理分类具有实际意义，工程中按类别叮大致判断土的工程特征，评价不同类别地基的强度，评价不同土类作为建筑材料的适宜性等。建筑工程屮一般将土分为两大类，即：粗粒土类和细粒土类。第三节土的基本物理性质指标1.±的三相组成通常，土是由三相组成，矿物颗粒叫固相；水溶液叫液相；空气叫气相。矿物颗粒构成土的骨架，空气与水则填充骨架间的孔

3、隙。矿物颗粒有大有小，且性质和矿物成分不同。土中的水也不完全是一种形态，可以处于液态，也可呈固态的冰，气态的水蒸气；土中的空气，有的是与外面连通，容易排出，有的是在封闭孔中，受压时可压缩。在淤泥与泥炭地还有可燃气体。不同土类三相的体积与质量是不相同的，并随着条件的变化，三相组成的体积与质量也会变化。表示三相组成比例关系的指标称为土的三相比例指标，即土的基本物理性质指标。2・土的基本物理性质指标含水率（W）—土屮水的质量与土颗粒质量之比，以百分数表示。密度（P）土的单位体积质量。比重（Gs）—土颗

4、粒质量与同体积的4°C时水的质量Z比。干密度（Pd）—干土的单位体积质量。孔隙比（e）—土中孔隙体积与土粒体积之比，以小数计。孔隙度（n）—土屮孔隙体积与全部体积之比，以百分数计。饱和度（Sr）—土的孔隙中被水所充满的程度，以百分数计。以上含水率、密度、比重、三项指标是通过试验实测获得，称为实测指标。干密度、孔隙比、孔隙度、饱和度指标是通过实测指标计算所得，称为计算指标。实测和计算指标统称为土的基本物理性质指标第四节含水率试验土的含水率定义为试样在105〜110°C温度下烘至恒量时所失去的水质量

5、和达恒量后干土质量的比值，以百分数表示。含水率室内标准试验方法为烘干法。(1)本试验方法适用于粗粒土、细粒土、有机质土和冻土。(2)木试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：1)屯热烘箱：应能控制温度为105〜110°C。2)天平：称量200g,最小分度值O.Olg；称量1000g,最小分度值0.Igo(3)含水率试验，应按下列步骤进行：1)取具有代表性试样15〜30g或用环刀中的试样，有机质土、砂类土和整体状构造冻土为50g,放入称量盒内，盖上盒盖，称盒加湿土质量，准确至O.Olgo2)打开盒

6、盖，将盒置于烘箱内，在105-110°C的恒温下烘至恒量。烘干时间对粘土、粉土不得少于8h,对砂土不得少于6h,对含冇机质超过干土质量5%的土，应将温度控制在65〜70°C的恒温下烘至恒量。3)将称量盒从烘箱中取出，盖上盒盖，放入干燥容器内冷却至室温，称盒加干土质量，准确至O.Olgo(4)试样的含水率，应按下式计算，准确至0.1%。w<)=(m0/m

7、当含水率等于大于40%吋不大于2%,对层状和网状构造的冻土不大于3%。取两个测值的平均值，以百分数表示。第五节密度试验1・环刀法(1)本试验方法适用于细粒土。(2)木试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：1)环刀：内径61.8mm和79.8mm,高度20mmo2)天平:称量500g,最小分度值0.lg；称量200g,最小分度值O.Olgo(3)环刀切取试样时，应在环内壁涂一薄层凡士林，刃口向下放在土样顶而，边压边削，至土样高出环刀，用钢丝锯整平环刀两端土样，擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量，并

8、取余土测定含水量。(4)试样的湿密度，应按下式计算：Po=mo/v式中Po—试样的湿密度(g/cm3),准确到0.01g/cm3o(5)试样的干密度，应按下式计算：Pd=Po/(1+0.01Wo)(6)本试验应进行两次平行测定，值的平均值。第六节回填土试验在建设工程中，回填或换填法大量应用，填筑材料冇索土、灰土、三合土(石灰、土、碎石)、砂石等，填筑料经分层铺设并压实，达到预定耍求。填土的压实质量的好坏，对建筑物的沉降、其至安危冇极大的关系，填土的施工质量必须在施工现场进行分层检测，检测不合格，