土力學(xué)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)

1、班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)：目 錄實(shí)訓(xùn)一 土的粒度成分測(cè)定（篩分法）實(shí)訓(xùn)二 土的含水量試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)三 土的容重和干密度試驗(yàn)（環(huán)刀法）實(shí)訓(xùn)四 液限、塑限試驗(yàn)（用光電式液塑限測(cè)定儀法）實(shí)訓(xùn)五 土的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)六 土的固結(jié)試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)七 土的滲透實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)一 土的粒度成分測(cè)定（篩析法）一、目的測(cè)定小于某粒徑的顆粒或粒組占砂土質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，以便了解土的粒度成分，并作為砂土分類(lèi)及土工建筑選料的依據(jù)。二、基本原理篩析法是利用一套孔徑不同的標(biāo)準(zhǔn)篩來(lái)分離一定量的砂土中與篩孔徑相應(yīng)的粒組，而后稱量，計(jì)算各粒組的相對(duì)含量，確定砂土的粒度成分。此法適用于分離粒徑大于的粒組。三、儀器設(shè)備1、標(biāo)準(zhǔn)篩一套(圖1-1)；2、普通天平：

2、稱量500g，最小分度值；3、磁缽及橡皮頭研棒；4、毛刷、白紙、尺等。頂蓋2mm1mm底盤(pán)123 取走取走4圖11標(biāo)準(zhǔn)篩圖12 四分法圖解四、操作步驟1、制備土樣(1) 風(fēng)干土樣，將土樣攤成薄層，在空氣中放12天, 使土中水分蒸發(fā)。若土樣已干， 則可直接使用。(2) 若試樣中有結(jié)塊時(shí)，可將試樣倒入磁缽中，用橡皮頭研棒研磨，使結(jié)塊成為單獨(dú)顆粒為止。但須注意，研磨力度要合適，不能把顆粒研碎。(3) 從準(zhǔn)備好的土樣中取代表性試樣，數(shù)量如下：最大粒徑小于2mm者，取100300g；最大粒徑為210mm之間的，取3001000g；最大粒徑為1020mm之間的，取10002000g；最大粒徑為2040mm

3、之間的，取20004000g；最大粒徑大于40mm者，取4000g以上。用四分法來(lái)選取試樣，方法如下：將土樣拌勻，倒在紙上成圓錐形(圖1-2.1), 然后用尺以圓錐頂點(diǎn)為中心，向一定方向旋轉(zhuǎn)(圖1-2.2), 使圓錐成為12cm厚的圓餅狀。繼而用尺劃兩條相互垂直的直線，把土樣分成四等份，取走相同的兩份(圖1-2.3、圖1-2.4), 將留下的兩份土樣拌勻；重復(fù)上述步驟，直到剩下的土樣約等于需要量為止。2、過(guò)篩及稱量(1) 用普通天平稱取一定量的試樣, 準(zhǔn)確至；(2) 檢查標(biāo)準(zhǔn)篩疊放順序是否正確(大孔徑在上，小孔徑在下)，篩孔是否干凈，若夾有土粒，需刷凈。將已稱量的試樣倒入頂層篩盤(pán)中，蓋好蓋，用

4、手或搖篩機(jī)搖振，持續(xù)時(shí)間一般為1015min, 然后按從上至下的順序取下篩盤(pán)，在白紙上用手輕叩篩盤(pán)，搖晃，直到篩凈為止。將漏在白紙上的土粒倒入下一層篩盤(pán)內(nèi)，按此順序，直到最末一層篩盤(pán)篩凈為止。(3) 稱量留在各篩盤(pán)上的土粒質(zhì)量，準(zhǔn)確至, 并測(cè)量試樣中最大顆粒的直徑。若大于2mm的顆粒超過(guò)50%，再用粗篩進(jìn)行分析。五、成果整理1、某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分比按下式計(jì)算，準(zhǔn)確至小數(shù)后一位。(1-1)式中，X為小于某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分比,%；mA為小于某粒徑的試樣質(zhì)量,g；mB為所取試樣總質(zhì)量,g。各篩盤(pán)上土粒的質(zhì)量之和與篩前所稱試樣的質(zhì)量之差不得大于1%，否則應(yīng)重新試驗(yàn)。若兩

5、者差值小于1%, 應(yīng)分析試驗(yàn)過(guò)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%，將試驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)在記錄表中。2、查土類(lèi)若粒徑小于的含量大于50% 則該土不是砂土，而是細(xì)粒土，將這一部分用密度計(jì)法(見(jiàn)第二節(jié))繼續(xù)分析。3、在單對(duì)數(shù)坐標(biāo)上繪制顆粒大小分布曲線，求不均勻系數(shù)和曲率系數(shù)，說(shuō)明該土的均一性,并確定土的名稱。4、填寫(xiě)試驗(yàn)報(bào)告。六、注意事項(xiàng)1、在篩析中，尤其是將試樣由一器皿倒入另一器皿時(shí)，要避免微小顆粒的飛揚(yáng)。 2、過(guò)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(pán)上的土樣中，一并稱量。篩分法土樣編號(hào) 風(fēng)干土質(zhì)量 姓 名土樣說(shuō)明 試驗(yàn)日期 班

6、級(jí)孔徑（mm）留篩土質(zhì)量（g）累積留篩土質(zhì)量（g）小于該孔徑的土質(zhì)量（g）小于該孔徑的土質(zhì)量百分?jǐn)?shù)（）2010521底盤(pán)總計(jì)備注實(shí)訓(xùn)二土的含水率試驗(yàn)一、目的本實(shí)驗(yàn)之目的在于測(cè)定土的含水量，借與其它試驗(yàn)配合計(jì)算土的干密度，孔隙比及飽和度等；并查表確定地基土的承載力。二、原理含水量為土在105110下烘至恒重時(shí)所失去水分的質(zhì)量和到達(dá)恒值后干土質(zhì)量的比值，用百分?jǐn)?shù)表示（本試驗(yàn)方法適用于有機(jī)物的含量不超過(guò)干土質(zhì)量的5%的土，如有機(jī)物含量在510%之間的土，仍采用本方法時(shí)，應(yīng)在記錄中注明）。三、儀器設(shè)備（1）有蓋的稱量盒數(shù)只；（2）天平、感量0.01克；（3）烘箱（溫度105110）；（4）有干燥劑（）

7、干燥器。四、操作步驟（1）選取具有代表性的土樣1520克（砂性土、有機(jī)質(zhì)土為50克），放入稱量盒內(nèi)，蓋好盒蓋，稱盒加濕土質(zhì)量。（2）打開(kāi)盒蓋、放入烘箱，在溫度105110下烘干至恒值,烘的時(shí)間一般為：對(duì)砂性土不得少于6小時(shí),對(duì)粘性土不得少于8小時(shí).（3）將烘好的試樣同稱量盒一并放入干燥器內(nèi)，讓其冷卻至室溫。（4）從干燥器內(nèi)取出試樣，稱盒加干土質(zhì)量。（5）本試驗(yàn)稱量應(yīng)準(zhǔn)確至0.01克以上，同一試驗(yàn)進(jìn)行兩次平行測(cè)定，取其算術(shù)平均值。（6）按下列公式計(jì)算含水量×100 %式中：為含水量，用%； W1稱量盒加濕土質(zhì)量，克； W2稱量盒加干土質(zhì)量，克； W稱量盒質(zhì)量，克。本試驗(yàn)須進(jìn)行2兩次平行

8、測(cè)定，其平行誤差規(guī)定為：（1）當(dāng)含水量小于40%時(shí)，允許平行誤差1%；（2）當(dāng)含水量等于或大于40%，允許平行誤差2%。五、注意事項(xiàng)（1）使用稱量盒前，應(yīng)先檢查盒蓋和盒底號(hào)碼是否一致，發(fā)現(xiàn)不一致時(shí)應(yīng)另?yè)Q相符者進(jìn)行稱量。（2）使用天平時(shí)不準(zhǔn)用手拿砝碼，記重量時(shí)不要忘讀某一砝碼，也不要將砝碼的質(zhì)量讀錯(cuò)。1克=1000毫克。（3）烘干土從烘箱內(nèi)取出時(shí)，切勿外露在空氣中，以免干土吸收水蒸氣。附：快速含水量試驗(yàn)法（酒精燃燒法）（1）選取具有代表性試驗(yàn)土樣若干克（粘土510克，砂土2030克），放入稱量盒內(nèi)，稱盒加濕土質(zhì)量。（2）用滴管將濃度為95%以上的酒精注入稱量盒內(nèi)，直至盒中呈現(xiàn)自由液面為止，使酒精

9、滲透試樣。（3）點(diǎn)燃酒精，燒至火焰滅。（4）將試樣冷卻一分鐘左右，重新注入酒精，再重復(fù)燒兩次。（5）稱盒加干土質(zhì)量。（6）按前面含水量計(jì)算公式計(jì)算含水量。（7）注意事項(xiàng)采用滴管加酒精于稱量盒，酒精使用后應(yīng)隨時(shí)加蓋，并使遠(yuǎn)離燃燒的稱量盒。燃燒的稱量盒應(yīng)放在瓷盤(pán)內(nèi)，以免燒壞木板及桌面。第二次加酒精于土中時(shí)，應(yīng)等火焰完全熄滅后進(jìn)行，切勿用酒精瓶倒入，以免火焰燃及瓶?jī)?nèi)酒精，發(fā)生爆炸危險(xiǎn)。土的含水率試驗(yàn)記錄 姓 名 班 級(jí)試驗(yàn)日期試樣編號(hào)稱量盒號(hào)稱量盒質(zhì)量（g）盒加濕土質(zhì)量（g）盒加干土質(zhì)量（g）濕土質(zhì)量m0（g）干土質(zhì)量md（g）含水率（%）（m0/md1）×100單個(gè)值平均值附注：實(shí)訓(xùn)三

10、土的容重和干密度試驗(yàn)一、目的本試驗(yàn)?zāi)康脑谟跍y(cè)定土的重度，借與其它試驗(yàn)配合以計(jì)算土的干重度，孔隙比及飽和度。二、原理土的重度是土單位體積的重量（包括顆粒及水的重量），用符號(hào)表示，其單位以計(jì)，即式中：土的密度，, 重力加速度（）。三、儀器設(shè)備（1）環(huán)刀：內(nèi)徑68，高1.52；（2）天平：感量0.01克；（3）其它：修土刀、鋼絲鋸、玻璃板、凡士林等。四、操作步驟（1）削平土樣兩端，在環(huán)刀內(nèi)壁涂一薄層凡士林。（2）將環(huán)刀裝入壓土器，刀口向下，放在土樣上。（3）用修土刀（或鋼絲鋸）將土樣削成略大于環(huán)刀直徑上小下大的土柱，然后用壓土器把環(huán)刀垂直壓下，邊壓邊削，直至土樣頂部伸出環(huán)刀約1左右時(shí)為止。（4）削去

11、兩端余土，并修平土樣。（5）擦凈環(huán)刀外壁余土，稱環(huán)刀及土質(zhì)量，精確到0.1克。（6）本試驗(yàn)須進(jìn)行兩次平行測(cè)定，取其平均值。（7）按下列公式計(jì)算濕密度和干密度：式中濕密度g/cm3d干密度g/cm31環(huán)刀及土的質(zhì)量(g) 2環(huán)刀的質(zhì)量(g ) 濕土的質(zhì)量(g) v環(huán)刀的體積g/cm3W含水率%密度實(shí)驗(yàn)計(jì)算表實(shí)驗(yàn)編號(hào)環(huán)刀+濕土的重量環(huán)刀本身的重量環(huán)刀體積Cm3濕密度平均濕密度平均干密度12平均值平均濕重度：平均干重度：思考題：1、 天然密度的測(cè)量方法是什么？2、密度和干密度的區(qū)別是什么？3、標(biāo)準(zhǔn)小環(huán)刀體積是多少？實(shí)訓(xùn)四 土的液限、塑限試驗(yàn)一、目的本試驗(yàn)的目的是測(cè)定粘性土的液限和塑限，從而算出塑性指

12、數(shù)及液性指數(shù)，借以分類(lèi)及確定土在天然狀況下的狀態(tài)，以備工程之用。根據(jù)天然含水量與液限和塑限的比較，可以判斷土屬于哪種狀態(tài)，并借此可查建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范，確定地基土的承載力。液限（又叫流限）它只對(duì)粘性土有意義。粘性土由于含水量的不同，它可處于不同的狀態(tài)。液限相當(dāng)于粘性土從液態(tài)轉(zhuǎn)變到塑態(tài)的界限含水量。當(dāng)粘性土的天然含水量大于液限時(shí)，土處于液態(tài)，反之處于塑態(tài)或固態(tài)。二、設(shè)備1、光電式液、塑限測(cè)定儀一副；2、調(diào)土刀一把；3、稱量盒幾個(gè)；4、分析天平一臺(tái)（感量）；5、玻璃片、滴管、蒸餾水、凡士林、酒精等；6、電烘箱。光電式液塑限儀用途原理及儀器結(jié)構(gòu)：粘性土的液限和塑限，即當(dāng)粘性土在可塑狀態(tài)下的最大含水

13、量和最小含水量。儀器采用電磁鐵吸住圓錐儀，自動(dòng)或手動(dòng)控制磁鐵吸放圓錐儀上30°角的入土5秒時(shí)間，由訊響器自動(dòng)發(fā)出蜂鳴，入土深度則由圓錐儀上裝有的光學(xué)微分尺通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)放大后，在屏幕上精確顯示。儀器主要分三部分：見(jiàn)圖3主機(jī)示意圖。三、使用與操作步驟直徑的篩子。2、取土樣若干置于調(diào)土杯內(nèi)，加蒸餾水，用調(diào)土刀反復(fù)拌合均勻，水量不宜過(guò)多或過(guò)少，以達(dá)到接近液限為度（拌合后的土樣應(yīng)放置24小時(shí)后再試驗(yàn)，但試驗(yàn)課限于時(shí)間，拌合后即可進(jìn)行試驗(yàn)）。3、用調(diào)土刀將調(diào)拌均勻的土樣少許裝于鋼杯內(nèi)，用調(diào)土刀將土樣壓實(shí)，以排除氣泡；再裝入少許，繼續(xù)壓實(shí)。如此分層裝壓土樣至高出杯面，再將土樣齊杯頂刮平。刮平時(shí)以一

14、次刮平為宜，不得用刀在土面上反復(fù)涂抹。4、將鋼杯放在液限儀的座上，涂凡士林一層于液限儀錐體尖處（必須很薄，為此可在涂完凡士林后，用手指擦抹圓錐體一次，使留下一薄層）5、調(diào)節(jié)底腳螺釘，使水準(zhǔn)器水泡居中，接通電源；6、將儀器后部開(kāi)關(guān)打開(kāi)，儀器前部電源燈亮，按下"吸/放"鍵，使"吸/放"指示燈亮；7，量程是023（若圓錐儀有晃動(dòng)，則說(shuō)明未吸好，應(yīng)重新吸好）；8、轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)旋紐，使投影屏零線與微分尺零線重合；9、選擇圓錐儀落下方式。若選擇手動(dòng)落下方式，則按下"手/自"鍵，使"手/自"指示燈滅，選擇自動(dòng)落下則相反；10、在&q

15、uot;手動(dòng)"狀態(tài)下，放好調(diào)好土樣的盛土杯，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)升降旋紐，使盛土杯上升，當(dāng)土樣與錐尖接觸時(shí)，蜂鳴器發(fā)出一聲訊響，此時(shí)停止工作臺(tái)上升，按下"吸/放"鍵，電磁線圈失電，此時(shí)圓錐儀下落，儀器自動(dòng)計(jì)時(shí)，5秒鐘發(fā)出訊響，此時(shí)立即在投影屏上讀出圓錐儀入土深度；11、若"手/自"燈亮?xí)r，當(dāng)土樣與錐尖一接觸，電磁線圈失電，此時(shí)圓錐儀自動(dòng)下落，并開(kāi)始計(jì)時(shí)，5秒后發(fā)出訊響，立即讀數(shù)，數(shù)據(jù)即為錐體入土的深度；12、如錐體在5秒鐘入土深度為10時(shí)，表示土的含水量恰達(dá)液限，5秒鐘入土深度為2時(shí)，土的含水量恰達(dá)塑限，若入土深度不足2，表明含水量小于塑限，需重新加水?dāng)嚢?/p>

16、。若下沉大于2時(shí)，表明含水量已超過(guò)塑限；12、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)升降旋紐，使盛土杯下降，取下圓錐儀與盛土杯；13、按下"吸/放"鍵，使"吸/放"指示燈亮；14、本試驗(yàn)須進(jìn)行兩次平行測(cè)定（即再按步驟重作一次），兩次測(cè)定的平均值，即為土的液限。這兩次測(cè)的數(shù)值可能不同，但相差不得超過(guò)2%。注：用酒精燃燒法烘干四、注意事項(xiàng)1、試驗(yàn)時(shí)不得在土樣下墊絕緣物，各鍵應(yīng)輕按，以免損傷各鍵；2、周?chē)坏糜袕?qiáng)磁場(chǎng)及強(qiáng)風(fēng)；3、"使用與操作"部分出現(xiàn)異常情況，按一下"復(fù)位"鍵，使儀器程序恢復(fù)正常，然后繼續(xù)操作；4、微分尺、光學(xué)元件如有污點(diǎn)，可用脫脂棉

17、沾無(wú)水乙醇或乙醚擦拭；5、注意保護(hù)錐尖，不得隨意改變圓錐儀平衡環(huán)形狀；6、實(shí)驗(yàn)完后，要清擦錐尖、儀器面板等，應(yīng)使整個(gè)儀器及用具保持清潔，并注意清查儀器附件及用具是否丟失。儀器附件有：（1）圓錐儀1套；（2）盛土杯2只；（3）環(huán)刀2只, （4）光源燈泡1只；（5）墊板3塊；（6）錐尖1只。五、按下式進(jìn)行計(jì)算式中：液限（或塑限）（%），稱量盒加濕土質(zhì)量（）稱量盒加干土質(zhì)量（），稱量盒質(zhì)量（） 粘性土的液限、塑限的測(cè)定土樣編號(hào) 班級(jí)日期姓名土樣說(shuō)明名稱液限塑限次數(shù)土盒號(hào)數(shù)土盒加濕土重(克)土盒加干土重(克)水重(克)土盒重(克)干土重(克)含水量()平均含水量()塑性指數(shù)IP=土名：液性指數(shù)If土的

18、狀態(tài)：實(shí)訓(xùn)五 土的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)一、目的本試驗(yàn)的目的在于測(cè)定土的內(nèi)摩擦角及內(nèi)聚力，以供計(jì)算承載力、評(píng)價(jià)地基穩(wěn)定性及計(jì)算土側(cè)壓力等用。二、土的抗剪強(qiáng)度土的抗剪強(qiáng)度是指土體抵抗剪切破壞的極限能力，土內(nèi)某一面上的抗剪強(qiáng)度就是抵抗該面兩側(cè)土體發(fā)生滑動(dòng)的最大阻力，這阻力由土的內(nèi)摩擦力和內(nèi)聚力所組成，可近似地用庫(kù)侖公式表示如下：粘土性 ()砂土 ()式中土的抗剪強(qiáng)度 （）剪切面上土所承受的垂直壓力，土的內(nèi)摩擦角（度）c土的內(nèi)聚力 （）測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)設(shè)備可分成兩類(lèi)：一類(lèi)是具有能控制剪切面的儀器、其中廣泛應(yīng)用的是單剪切面應(yīng)變控制式直接剪切儀和應(yīng)力控制式直接剪切儀；另一類(lèi)是三軸剪切儀。就土樣剪切過(guò)程中孔隙水

19、變化情況的不同，采用直剪儀的試驗(yàn)方法有： mmmin的剪切速度慢慢施加水平剪力，固結(jié)滲出的水能及時(shí)排出。mmmin的剪切速度迅速施加剪力，在35分鐘內(nèi)剪斷為止，整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中土樣的含水量基本保持不變。（3）固結(jié)快剪 先加垂直壓力使土樣完全固結(jié)，然后迅速施加剪力至剪斷為止，在剪切過(guò)程中土樣的含水量基本保持不變。選定剪切方法時(shí)，應(yīng)盡量與土在工程中的情況相符。本試驗(yàn)采用應(yīng)變控制式直接剪切儀作固結(jié)快剪。三、設(shè)備及儀器1、ZJ-2型等應(yīng)變直剪儀主要部分為:（1） 剪切推動(dòng)座部分；（2）剪切盒部分；（3）測(cè)力環(huán)部分；（4）豎向加荷部分.主要技術(shù)指標(biāo)如表：表 ZJ-型直剪儀主要技術(shù)指標(biāo)最大垂直荷載壓力級(jí)別對(duì)

20、應(yīng)砝碼重量土樣最大水平剪力手輪速度儀器凈重40050,100,200,300,5001.275,2.55,5.1,7.65,3032吊盤(pán)為第一級(jí)高2、百分表（精度）兩只；3、停表一只。四、儀器操作說(shuō)明1、儀器試用前，先校準(zhǔn)杠桿水平（調(diào)節(jié)件16平衡錘），杠桿水平時(shí)，杠桿下沿應(yīng)平齊立柱件（14）的中間紅線。2、將限位板10鋼珠在導(dǎo)軌上放好，放上件18滑動(dòng)框，按土工試驗(yàn)要求，放入土樣，透水石，蓋上傳壓板，放好鋼珠（12），調(diào)節(jié)件5傳壓螺釘與鋼珠接觸，使杠桿下沿抬至立柱的上紅線左右（若試樣未經(jīng)預(yù)壓，可略抬高些），杠桿下沿處于上下紅線之間，出力都有在精度范圍內(nèi)。3、調(diào)整量力環(huán)、百分表對(duì)零。若需測(cè)下沉量，

21、則安裝垂直百分表、并對(duì)零。4、按試驗(yàn)需施加垂直載荷，吊盤(pán)為一級(jí)荷重（50）重復(fù)試驗(yàn)或連續(xù)試驗(yàn)中，無(wú)需每次將砝碼、吊盤(pán)取下，加荷時(shí)可左旋手輪乙，使支起的杠桿慢慢放下，卸荷時(shí)右旋手輪乙，使傳壓螺釘脫離鋼珠，容器部件能自由取放為止。5、待土樣達(dá)到固結(jié)要求時(shí)，擰出螺絲插銷(xiāo)，以均勻速率轉(zhuǎn)動(dòng)手輪甲，進(jìn)行剪切，若量力環(huán)中的百分表指針不再前進(jìn)，或有顯著后退，表示土樣已剪壞，記下所需數(shù)據(jù)。6、退回時(shí)，反方向旋轉(zhuǎn)手輪甲，推動(dòng)座上附有插銷(xiāo)，以便每次試驗(yàn)結(jié)束后，拔出插銷(xiāo)，手旋推進(jìn)桿，可快速退至原位。7、卸荷8、試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)注意：（1）將砝碼、吊盤(pán)取下，以保護(hù)刀口。（2）應(yīng)將儀器全部擦拭干凈，金屬表面涂薄油脂，以防銹

22、蝕，還要定期打開(kāi)面板，在齒面、回轉(zhuǎn)等處加適量黃油。五、試驗(yàn)步驟（1）量取（或抄錄）剪切面積，放好下盒中的透水石，再放好上盒，插上銷(xiāo)釘。（2）用切土器細(xì)心地切取原狀土，并用小刀將土樣兩面修平，然后移置到剪切盒上，并對(duì)齊盒凹口，將另一塊透水石放在土樣上面，用手指均勻地推透水石使和土樣一并壓入剪力盒中。如系砂土，則用漏斗直接倒入盒中，厚約23cm，并用錘輕輕擊至一定的孔隙比。再在砂面上放好透水石，每次裝砂量應(yīng)大致相等。（3）將豎向加壓橫框置于活塞的鋼球上，按規(guī)定的垂直應(yīng)力用砝碼加荷。（4）準(zhǔn)備好紀(jì)錄紙和停表，拔去剪力盒銷(xiāo)釘，剪切開(kāi)始，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，快剪法控制每10秒鐘轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)，并在每10秒末讀記百分表讀

23、數(shù)。手輪每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)軸的進(jìn)程為0.2mm。連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，直到土樣剪斷為，快剪法全部剪切過(guò)程在35分鐘內(nèi)完成。（5）取出土樣，由（2）開(kāi)始再作一次，取其平均值。六、計(jì)算原理借助應(yīng)力鋼環(huán)的變形，應(yīng)用下式計(jì)算土的抗剪強(qiáng)度：剪應(yīng)力，時(shí),相應(yīng)的在剪力盒中沿土樣剪切面上的剪應(yīng)力值剪切過(guò)程中應(yīng)力鋼環(huán)中百分表的變形值，取全部剪切過(guò)程中應(yīng)力鋼環(huán)百分表的最大變形值，即與該垂直荷重下的抗剪強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)。七、記錄及報(bào)告按報(bào)告紙上表格填入記錄數(shù)字。將以各種不同的垂直壓力（50、100、200、300 ）所得之結(jié)果匯總，以為橫坐標(biāo)，及以各相應(yīng)的剪切強(qiáng)度為縱坐標(biāo)，繪出剪切強(qiáng)度曲線（圖4）。由此即可求得內(nèi)摩擦角和內(nèi)聚力c。八、注意

24、事項(xiàng)（1）計(jì)算需要施加的垂直荷重。（2）百分表應(yīng)裝置穩(wěn)固，并且有足夠的伸縮余地。時(shí),視為穩(wěn)定。（4）剪切過(guò)程中應(yīng)均勻旋轉(zhuǎn)，不得有間斷。（5）剪切過(guò)程中不應(yīng)使土樣受振動(dòng)。（6）如系測(cè)定飽和土的抗剪強(qiáng)度，可先將土樣在飽和容器中飽和，然后放入剪力盒內(nèi)，再以水浸沒(méi)，即可進(jìn)行試驗(yàn)。（7）在剪切過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)應(yīng)力鋼環(huán)中百分表的讀數(shù)不再變化或剪切位移達(dá)5mm時(shí)，則認(rèn)為土樣已被剪斷，對(duì)于緊砂或粘性土，還可以見(jiàn)到應(yīng)力鋼環(huán)中百分表讀數(shù)有回落現(xiàn)象，此時(shí)說(shuō)明土樣已被剪斷。（8）拿下剪力盒時(shí)，應(yīng)注意不要使盒下的鋼球脫落。（9）每種土應(yīng)在35個(gè)不同的垂直壓力下進(jìn)行剪切，以繪制剪切圖。在繪制曲線時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)個(gè)別和其它點(diǎn)不在

25、一條直線上，應(yīng)去掉此點(diǎn)，而將其它各點(diǎn)連成直線。試驗(yàn)九 測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)（直接剪切試驗(yàn)法）數(shù)據(jù)表格土樣編號(hào) 儀器編號(hào) 班 組說(shuō)明土樣 量力環(huán)校正系數(shù)1.946 姓 名試驗(yàn)方法直接剪切試驗(yàn)法 手輪轉(zhuǎn)速0.1 rad/s 試驗(yàn)日期垂直壓力（kPa）手輪轉(zhuǎn)數(shù)（n）測(cè)力計(jì)讀數(shù)1mm）剪切位移（mm）剪切歷時(shí)（s）抗剪強(qiáng)度（KPa）100200300400內(nèi)摩擦角凝聚力C kPa3002001000100200300400(kPa)抗剪強(qiáng)度與垂直壓力關(guān)系曲線實(shí)訓(xùn)六 土的固結(jié)試驗(yàn)一、目的本試驗(yàn)用于測(cè)定土的壓縮性指標(biāo)，主要包括土的壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)Cc及固結(jié)系數(shù)Cv等，為估算建筑物沉降量及歷經(jīng)不同時(shí)間的固

26、結(jié)度提供必備的計(jì)算參數(shù)。本次試驗(yàn)采用非飽和粘性土。二、儀器設(shè)備使用單向固結(jié)儀，試樣面積30 cm或50 cm，高2 cm，使用杠桿加荷裝置。三、步驟1、將用環(huán)刀切取的試樣連同環(huán)刀裝人固結(jié)容器中，置于壓力框架下正中位置，施加1 kPa的接觸壓力，調(diào)整百分表指針讀數(shù)為零。3、一般按0 kPa,12.5 kPa,25 kPa,50 kPa,100 kPa,200 kPa,400 kPa,800 kPa,1 600 kPa,3 200 kPa逐級(jí)加荷與讀數(shù)，最終級(jí)荷重應(yīng)大于計(jì)算壓力（即P0DP）100200 kPa。慢速法固結(jié)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間為24 h 。如用常規(guī)快速法，間隔1或2 h逐級(jí)加荷并讀數(shù)，并

27、加測(cè)最后級(jí)荷重下24 h 的穩(wěn)定讀數(shù)。四、試驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理與分析1、 計(jì)算初始孔隙比2、 計(jì)算各級(jí)壓力下，壓縮穩(wěn)定時(shí)的孔隙比： （kPa）3、計(jì)算某一壓力范圍內(nèi)的壓縮系數(shù)（），壓縮模量（MPa） 以上個(gè)式中的為土粒的相對(duì)密度（   ），可在實(shí)驗(yàn)室采用“比重瓶法”測(cè)定，其值變化幅度不大，若為粉質(zhì)黏土，可取,若為黏性土,可取計(jì)算.為試樣的初始密度（g/cm3），為試樣初始高度（cm）；為初始含水量（）,計(jì)算時(shí)和的值用前幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的相應(yīng)數(shù)據(jù)代入后計(jì)算。為某級(jí)壓力值（kPa或MPa）；為某級(jí)壓力下的土樣孔隙比；h為某級(jí)壓力下壓縮后土樣高度（cm）；    h為某級(jí)壓力下，試樣總壓縮量（cm）。4、以壓力p（或lg p）為橫坐標(biāo)，孔隙比e為縱坐標(biāo)，繪制e-p曲線（或e-lg p曲線）。五、儀器變形的校正固結(jié)試驗(yàn)中，量表測(cè)得的總變量，并非試樣的實(shí)際變形量，其中包括儀器變形量。在成果計(jì)算時(shí)，宜以試樣的實(shí)際變形量計(jì)算，即：實(shí)際變形量實(shí)測(cè)變形量?jī)x器變形量。儀器變形的校正如下：1以鋼塊代替土試樣，按固結(jié)試驗(yàn)步驟裝入容器內(nèi)間隔10 min逐級(jí)加荷至最大何重后