《土力學(xué)》試驗課程教學(xué)大綱

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1、試驗課程教學(xué)大綱一、目的與要求：?《土力學(xué)》試驗課程教學(xué)旨在十分密切地配合《土力學(xué)》理論課程的教學(xué)大綱要求，在其理論教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上開設(shè)的基本試驗教學(xué)課。通過這些相關(guān)試驗課的開設(shè)，加強(qiáng)其專業(yè)理論的進(jìn)一步深化理解和掌握，提高本專業(yè)學(xué)生的實驗技能和動手能力，從而為今后后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。?試驗教學(xué)要求本專業(yè)學(xué)生學(xué)好理論的同時，熟練地掌握土力學(xué)試驗的基本原理、方法和基本儀器的操作技能，完成規(guī)定的試驗課及試驗報告的數(shù)據(jù)填寫和整理工作。?二、試驗內(nèi)容及提綱?《土力學(xué)》試驗課內(nèi)容由八個部分組成，它們是：①測定砂類土的顆粒組成，②測

2、定土的三項物理指標(biāo),③測定土的可塑性指標(biāo)，④測定土的壓縮性指標(biāo)，⑤測定土的直接剪切強(qiáng)度指標(biāo)，⑥測定土的靜三軸抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。其具體內(nèi)容見下表所列：序號試驗項目試驗方法試驗主要設(shè)備學(xué)時1測定砂類土的顆粒組成篩分法標(biāo)準(zhǔn)土壤篩、天平、砝碼等?12測定土的三項物理指標(biāo)環(huán)刀法、烘干法和比重瓶環(huán)刀、鋁盒、比重瓶、天平、砝碼等33測定土的可塑性指標(biāo)錐式法、搓條法錐式液塑儀、天平、砝碼等24測定土的壓縮性指標(biāo)固結(jié)儀法三聯(lián)固結(jié)儀和砝碼15測定土的直接剪切強(qiáng)度指標(biāo)直剪儀法直接剪切儀和砝碼16測定土的靜三軸抗剪強(qiáng)度指標(biāo)靜三軸儀法靜三軸儀（電動）2第28頁共

3、28頁試驗一篩析法測定砂土的粒度成分一、試驗?zāi)康囊獪y定小于某粒徑的顆?；蛄＝M占土質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，以便了解土的粒徑級配，并作為土的分類依據(jù)及供給土工建筑物選料之用。二、基本原理篩析法測定砂土的粒度成分，是利用一套孔徑大小不同的標(biāo)準(zhǔn)土壤篩來分離一定量的代表性砂土中與篩孔徑相應(yīng)的粒組，通過天平稱量，得其各粒組的質(zhì)量，以便計算各粒組的相對含量，進(jìn)而確定砂土的粒度成分。?????本試驗方法適用于粒徑小于或等于60mm，大于0.075mm的土。三、儀器設(shè)備1．標(biāo)準(zhǔn)土壤篩一套（見圖）粗篩：孔徑為100，80，60，40，20，10，5，2mm細(xì)篩：

4、孔徑為2,1,0.25,0.075mm本次試驗用篩孔徑為10、5、2、1、0.5、0.25、0.075mm篩盤及底盤共計8層2．托盤天平：感量1g,稱量1000g3．磁體橡皮頭研棒4．毛刷、鑷子、白紙、鋼直尺、糖果勺　四、操作步驟第28頁共28頁1．制備土樣（1）風(fēng)干土樣或烘干土樣。若土樣已干，可直接使用。（2）若試樣中有結(jié)塊時，應(yīng)將試樣倒入磁缽中，用橡皮頭研棒研磨，使結(jié)塊成為單獨的顆粒為止，但須注意不應(yīng)把顆粒研碎。2．四分法選取代表樣品300g方法是：將土樣用糖果勺在白紙上拌勻呈圓錐形然后用鋼直尺以圓錐頂點為中心，向順時針（或逆時

5、針）方向旋轉(zhuǎn)，使圓錐成為1~2cm的圓餅，然后在圓餅上用尺分為四等份，取其對角線相同的兩份，將留下的兩份樣拌勻，重復(fù)上述步驟，直至剩下的土樣滿足需要量為止。3．稱量四分法選取試樣總質(zhì)量（ms），準(zhǔn)確至0.1g，并記錄之。4．檢查標(biāo)準(zhǔn)土壤篩大小孔徑順序，檢查各層篩子是否干凈，若有土粒需刷凈，然后將已稱量的試樣300g倒入最頂層的篩盤中，蓋好蓋，用手托住篩析，一般粗粒上盤搖晃時間3~5min即可，經(jīng)5~10min搖振，每只篩盤在相應(yīng)時間搖振后取下，在白紙上用手輕扣，搖晃，直至篩凈為止。把漏在白紙上的砂粒倒入下一層篩盤內(nèi)。如此往復(fù)操作，直

6、至最末一層篩盤篩凈為止?？捎^看液限試驗過程動畫演示5．稱量留在各篩盤上的土粒（mi），準(zhǔn)確至0.1g，并測量試樣中最大顆粒的直徑，并記錄之。五、計算及誤差分配1．計算各粒組的百分含量，準(zhǔn)確至小數(shù)后一位式中:xi——某粒組百分含量，%mi——某粒組質(zhì)量，g第28頁共28頁ms——試樣質(zhì)量，g2．各篩盤及底盤上土粒的質(zhì)量之和與篩前所稱試樣之質(zhì)量不得大于試樣總質(zhì)量的1%，否則應(yīng)重新試驗。若兩者差值小于試樣總質(zhì)量的1%，可視試驗過程中誤差產(chǎn)生的原因，分配給某些粒組，最終各粒組百分含量之和應(yīng)等于100%。3．若粒徑<0.1mm的含量大于10%

7、，則將這一部分用沉降法繼續(xù)分析。4．將試驗成果填寫在記錄表格中，根據(jù)試樣的粒度成分定出土的名稱，繪制累積曲線，求不均勻系數(shù)（CU）和曲率系數(shù)(Cc)，并說明土的均一性。六、注意事項1．在篩析進(jìn)行中，尤其是將試樣由一器皿倒入另一器皿時，要避免或盡量減少微小顆粒的飛揚。2．過篩后，要檢查篩孔中是否夾有顆粒，若夾有顆粒，應(yīng)將顆粒輕輕刷下，放入該篩盤上的土樣，一并稱量。3．顆粒粒徑分配曲線應(yīng)在對數(shù)坐標(biāo)紙上繪制，并應(yīng)取小段某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分比為縱坐標(biāo)，取粒徑的對數(shù)為橫坐標(biāo)。七、思考題1．“粒組”與“粒度成分”兩術(shù)語有何區(qū)別？2

8、．試樣數(shù)量的選取根據(jù)什么原則？3．你的試驗有無誤差？若有誤差，你是如何分配的？試驗二土的三相實測指標(biāo)試驗第28頁共28頁土的三相實測指標(biāo)為土的天然密度、土的含水量、土粒密度。通過測定土的天然密度，了解土的疏密和干濕狀態(tài)，供換算土的其它