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文檔簡介
1、.教師姓名曹茂柏授課班級土木104(1)(2)授課形式試驗課授課日期2006 年 9 月 21 日 第 三 周授課時數2章節(jié)名稱土體密度試驗(環(huán)刀法)、含水量試驗(酒精燃燒法)教學目的本方法適用于測定細粒土的密度;快速簡易測定細粒土的含水量。教學重點如何將環(huán)刀修平教學難點環(huán)刀的修平處理更新補充刪節(jié)內容無教學媒體環(huán)刀、天平、修土刀、稱量盒等課后分析復習提問、導入新課 2土體密度、含水量概念教 學 過 程 15 教 學 方 法一、試驗步驟1、 按工程需要取原狀土或制備所需狀態(tài)的擾動土樣,整平兩端,環(huán)刀內壁涂一薄層凡士林,刀口向下放在土樣上。2、 用修土刀或鋼絲鋸將土樣上部削成略大于環(huán)刀直徑的土柱,
2、然后將環(huán)刀垂直下壓,邊壓邊削,至土樣伸出環(huán)刀上部為止。削去兩端余土,使與環(huán)刀口面齊平,并用剩余土樣測定含水量。3、 擦凈環(huán)刀外壁,稱環(huán)刀與土合質量M1,準確至0.1g。4、 取代表性試樣放入稱量盒內,稱濕土的質量。5、 用滴管將酒精注入放有試樣的稱量盒中,直至盒中出現自由液面為止。為使酒精在試樣中充分混合均勻,可將盒底在桌面上輕輕敲擊。6、 點燃盒中酒精,燃至火焰熄滅。7、 將試樣冷卻數分鐘,按5、6步方法重新燃燒兩次。8、 待第三次火焰熄滅后,蓋好盒蓋,立即稱干土質量,準確至0.01g。二、數據處理與計算1、 按下式計算含水量:W=(M-MS)/MS*1002、 按下式計算濕密度及干密度:=
3、 (M1-M2)/V d =/(1+0.01W)三、注意事項1、 一定等火焰熄滅后,再添加酒精。2、 環(huán)刀盡量填滿,但又不能擠壓。四、問題討論1、用環(huán)刀切土時需注意什么?2、試總結一下有哪些因素對試驗結果有影響,影響如何?課堂組織:70共分8小組進行試驗。 布置作業(yè):3完成試驗報告及問題討論題。 教師姓名曹茂柏授課班級土木104(1)(2)授課形式試驗課 授課日期2006 年 月 日 第 周授課時數 章節(jié)名稱液 塑 限 試 驗教學目的聯合測定土的液限和塑限是為了劃分土類,計算天然稠度、塑性指數、液性指數。教學重點測定液限和塑限指數。教學難點土的用水量的調試。更新補充刪節(jié)內容無教學儀器液塑限聯合
4、測定儀、盛土杯、天平等。課后分析復習提問,導入新課2土的液限和塑限概念教 學 過 程 15 教 學 方 法一、 試樣準備取有代表性的天然含水量或風干土樣進行試驗。如土中含大于0.5mm的土粒或雜物時,應將風干土樣用帶橡皮頭的研杵研碎或用木棒在橡皮板上壓碎,過0.5mm的篩。二、 試驗步驟1、 取0.5mm篩下的代表性土樣200g,分開放入三個盛土皿中,加不同數量的蒸餾水,土樣的含水量分別控制在液限(a點)、略大于塑限(c點)和二者的中間狀態(tài)(b點)。用調土刀調勻,蓋上濕布,放置18h以上。測定a點的錐入深度可大于5mm。2、 將制備的土樣充分攪拌均勻,分層裝入盛土杯,用力壓密,使空氣逸出。對于
5、較干的土樣,應先充分搓揉,用調土刀反復壓實。試杯裝滿后,刮成與杯邊齊平。3、 將裝好土樣的試杯放在聯合測定儀的升降座上,轉動升降旋鈕,待錐尖與土樣表面剛好接觸時停止升降,扭動錐下降旋鈕,經5s時,測定儀自動鎖定,錐體停止下落,此時讀數即為錐入深度h1。4、 改變錐尖入土處的接觸位置(錐尖兩次錐入位置距離不小于1cm),重復2、3步驟,得錐入深度h2,h1、h2允許誤差為0.5mm,否則,應重作。取h1、h2平均值作為該點的錐入深度h。5、 去掉錐尖入土處的凡士林,取10g以上的土樣兩個,分裝入稱量盒內,稱質量(準確至0.01g),測定其含水量w1、w2(計算到0.1)。計算含水量平均值w。6、
6、 重復以上步驟,對其他兩個含水量土樣進行試驗,測其錐入深度和含水量。三、 計算記錄及繪圖1、 在二級雙對數坐標紙上,以含水量w為橫坐標,錐入深度h為縱坐標,點繪a、b、c三點含水量的hw圖,連此三點,應呈一條直線。如三點不在同一直線上,要通過a點與b、c兩點連成兩條直線,根據液限(a點含水量)在hpwL圖上查得hp,以此hp再在hw圖上的ab及ac兩直線上求出相應的兩個含水量的平均值與a點連成一直線,當兩個含水量的差值大于2時,應重作試驗。2、 在hw圖上,查得縱坐標入土深度h20mm所對應的橫坐標的含水量w,即為該土樣的液限wL。3、 根據求出的液限,通過液限wL與塑限時入土深度hp的關系曲
7、線,查得hp,再求出入土深度為hp時所對應的含水量,即為該土樣的塑限wp。四、 問題討論:液限與塑限是如何確定的?五、注意事項:1、聯合測定儀的使用方法。2、液限與塑限的確定。課堂組織:70分四小組進行試驗,每組56人。布置作業(yè):3土樣烘干后,稱量干土質量,并計算其含水量。完成試驗報告。教師姓名曹茂柏授課班級土木104(1)(2)授課形式試驗課授課日期2006 年 月 日 第 周授課時數2章節(jié)名稱壓縮試驗教學目的測定土樣在無側向膨脹的條件下,豎向壓力與孔隙比之間的關系及土的壓縮系數,用來反映土的壓縮性。教學重點實驗步驟、實驗數據分析教學難點實驗數據分析更新補充刪節(jié)內容無教學媒體試驗儀器與設備課
8、后分析復習提問、導入新課 2土的壓縮性指標教 學 過 程 15 教 學 方 法壓縮實驗一、實驗目的:測定土樣在無側向膨脹條件下,豎向壓力P與孔隙比e之間的關系及土的壓縮系數。二、實驗設備:1、壓縮儀,環(huán)刀(302cm3) 2、測微表:量距10mm,精度0.01mm3、秒表、修土刀、鋁盒、電子稱、凡士林、酒精等三、試驗步驟:1、 取原狀土樣,要求體積大于環(huán)刀體積,整平上下兩端,稱取環(huán)刀重量,在環(huán)刀內壁涂上凡士林,然后將環(huán)刀刀口向下,放在土樣上,垂直下壓,邊壓邊修環(huán)刀外壁的土,直到環(huán)刀裝滿土樣,用修土刀修平兩端。2、 擦凈環(huán)刀外壁,測出環(huán)刀內土樣的容重,并取修下的余土測出其含水量。(酒精焙燒法)3
9、、 在裝土樣的環(huán)刀外壁涂一層凡士林,刀口向下放入護環(huán)內。4、 在容器底板上放透水石,將帶土樣的環(huán)刀和護環(huán)放入容器中,套上導環(huán),土樣上面放置透水石,再放上傳壓活塞。5、 為保證土樣與儀器接觸良好,先預壓1Kpa壓力,使固結儀各部分緊密接觸,裝好測微表,調整讀數。6、 去掉預壓荷載,立即加第一級荷載,加碼時應避免沖擊和搖晃,在加碼的同時,應立即開動秒表。荷載的等級為50Kpa、100Kpa、200Kpa、400Kpa。(若土樣為飽和土樣,應往容器內注水,若為非飽和土樣,須以濕棉紗圍住上下透水石四周,避免水分蒸發(fā)。)7、 荷載加上后,讀1、3、5、10讀數,精確至0.01mm。(規(guī)范規(guī)定,每30讀數
10、一次,兩次變化不超過0.01mm時為壓縮穩(wěn)定,一般認為施加每級荷載以24小時為標準)8、 記下壓縮時測微表讀數,(以10當作穩(wěn)定時間)然后加次一級荷載,依次。9、 最后一級荷載記下10讀數(相當于1h)再記下20讀數(相當于24h)求修正系數K。10、實驗結束后拆除儀器,退出環(huán)刀,去除土樣,洗凈環(huán)刀,以備再用。四、數據填寫:1、 表(一)含水量試驗2、 表(二)容重實驗3、 表(三)壓縮實驗記錄表4、 表(四)數據總表5、表(五)繪制壓縮曲線圖課堂組織:70共分8小組進行試驗。 布置作業(yè):3完成試驗報告及問題討論題。 教師姓名曹茂柏授課班級土木104(1)(2)授課形式試驗課授課日期2006年
11、 月 日 第 周授課時數2章節(jié)名稱土的抗剪強度試驗教學目的測定不同正應力下土的抗剪強度決定土的內摩擦角和內聚力C教學重點儀器的正確使用教學難點數據分析與處理更新補充刪節(jié)內容無教學媒體應變控制式直剪儀、百分表、切土環(huán)刀等。課后分析復習提問,導入新課:2土的抗剪強度概念教 學 過 程 15 教 學 方 法一、試樣準備1、 原狀土:用直剪儀環(huán)刀至少切取四個試樣,其容重相差不得超過0.03g/cm3,在切取試樣的過程中,操作須格外小心,勿使試樣的原狀結構受到破壞。2、 擾動土:作為路堤填料需作擾動土的夯后剪切試驗,根據擊實試驗的結果及壓實系數來控制試樣的最佳含水量與最大干容重。數量的要求同原狀土。二、
12、試驗步驟1、 對準剪切盒的上下盒,插入固定銷,在下盒內放透水石及蠟紙各一。2、 將盛有試樣的環(huán)刀,刀口向上,平口向下對準盒口,在試樣上放蠟紙和透水石各一,然后將試樣徐徐壓加盒中,直到底面接觸為止,順交次加上傳壓活塞、鋼珠及加壓框架。3、 施加垂直壓力,加荷時應按垂直壓力值,一次將砝碼輕輕加上,防止沖出。4、 安裝量力環(huán)及其中的測微表,徐徐轉動手輪,使下盒的鋼珠剛好與量力環(huán)接觸,調整測微表讀數為一整數,作為初讀數記下。5、 拔出固定銷,均勻轉動手輪使量力環(huán)受力,快剪時手輪為每分鐘412轉,觀看測微表指針的轉動。如指針不再前進或明顯后退,表示試樣已剪壞記下讀數的峰值作為終讀數。若量力環(huán)中測微表指針隨手輪的旋轉而不斷前進,則取剪切變形達5mm時的指針讀數作為終讀數,即可停止剪切。一般快剪宜在35min內完成。6、 倒退手輪,卸去垂直壓力,取出土樣。
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