岩土工程土工实验指导书.doc

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1、土木与材料工程系土工实验指导书河南城建学院2012年9月目录实验要求··············································2实验1土的物理性质实验································3实验2土的压缩实验····································6实验3土的直接剪切实验································10实验4土的击实实验····································13实验5土的三轴剪切实验··············

2、··················15实验要求一土工实验是整个土力学教学课程中的一个教学环节，它不仅起着巩固课堂理论，增强对土的各种工程性质的理解等重要作用，而且是学习科学的实验方法和培养实验技能的重要实践途径。因此要求学生必须严肃、认真地对待实验中的每一个环节，并作好实验前的预习准备工作。二本实验指导书适用于土建类各专业。对每个专业需要作的实验项目按教学计划确定。三实验报告必须按教师规定时间完成。图表和文字必须正确和整洁，必须用墨水笔写。原始记录不得涂改，每个学生必须独立完成实验报告。四严格遵守实验室的各项规章制度，除遵守课堂纪律外，还应特别注意以下几点：（1）不得

3、动用与本次实验无关的任何仪器设备；（2）小心使用仪器设备，遵守“使用仪器注意事项”；（3）实验结束后，必须将仪器擦洗干净，并将仪器放回原处；（4）如有仪器设备损坏，应立即报告实验室工作人员，并按学校规定进行处理。土木与材料工程系岩土工程实验室实验一土的物理性质试验A实验目的通过测定土样的含水量ω、密度ρ、相对密度ds，确定土的三相比例指标；B实验要求1由实验室提供一组扰动土样，要求学生测定该土样的含水量、密度和土的相对密度；2根据实验结果要求学生确定该土的孔隙比e、孔隙率n、饱和度Sr、干土密度ρd、和饱和密度ρsat等物理指标；3参观原状土样。C实验方法一含水量实验（

4、烘干法）土的含水量是土在100℃～105℃下烘至恒重时所失去的水分质量与土颗粒质量的比值，用百分数表示。本实验采用烘干法，此法为实验室内实验的标准方法。（一）仪器准备：1、电烘箱:(或红外线烤箱)；2、天平：精度为0.01g；3、烘土盒：又称称量盒，将每一烘土盒的质量事先称好，并登记备用；4、干燥器：用无水CaCl2作干燥剂；5、其它：实验土样等。（二）实验步骤：1、选取有代表性的试样不少于15克，放入烘土盒内立即盖紧，称取烘土盒和湿土的总质量（m1），准确至0.01克，记录烘土盒号码，烘土盒质量（m3）（由实验室提供）和m1。2、打开烘土盒盖，放入电烘箱中在100°～

5、105℃温度下烘至恒重（烘干时间一般自温度达到100°～105℃时起算不少于6小时），然后取出烘土盒，加盖后放进干燥器中，冷却至室温。3、从干燥器中取出烘土盒，称取烘土盒和烘干后干土的总质量（m2），准确至0.01克，并记录m2。4、本实验须进行二次平行测定。（三）成果整理：按下式计算含水量计算精确至0.1%式中：（m1–m2）——式样中所含水的质量；（m2–m3）——式样中土颗粒的质量。(四)注意事项：1、试验时打开土样应立即进行测定，以免改变土样中的水份散失，影响实验结果。2、本实验必须进行平行测定，每一学生须取两次试样进行同时测定含水量，最终含水量值应取两次结果的

6、算术平均值，但两次实验的差值不得大于下列规定：含水量允许平行差值（%）<401≥4023、烘干盒中的湿试样质量称取以后由实验员负责烘干，同学们在12小时后抽时间来实验室称干试样的质量。二、密度实验（环刀法）土的密度为单位体积土的质量。密度的测定，对一般粘性土采用环刀法。如试样易碎或难以切削成有规则的形状时，可以采用蜡封法。本实验采用环刀法（一）仪器准备：1、环刀：内径60～80mm，高20mm，壁厚1.5～2.0mm；2、天平：称量500g以上，精度0.1g；3、切土刀，凡士林等。（二）实验步骤：1取原状土样或取按工程需要制备的扰动土，用切土刀削平其上下两端，在环刀内壁

7、涂抹一层凡士林。刃口向下放在土样整平的面上。图1环刀剖面图2、用切土刀将土样上部修切成略大于环刀口径的土柱，将环刀垂直下压，边压边削，将土样伸出环刀上口为止，削去环刀两端余土并修平土面使之与环刀口齐平。3、擦净环刀外壁，称环刀和土的质量（m1）,准确至0.1g。4、记录m1，环刀号数以及有实验室提供的环刀质量（m2），环刀体积（v）。（三）成果整理：式中ρ——土的密度g/cm³m1——环刀和土的总质量gm2——环刀质量gv——环刀体积cm³（m2和V可根据环刀号查实验室的数据得到）（四）注意事项：1．用环刀切试样时，为了防止环刀内试样结构