复习笔记(土工).doc

工试验土检测复习资料试验检测的目的和意义工程试验检测工作对于提高工程质量、加快工程进度、降低工程造价、推动公路工程施工技术进步，将起到极为重要的作用。试验检测要求：在整个施工期间把住四个关键环节： 吃透并领会-设计文件。熟悉现行-施工技术规范和试验检测规程。严格做好路用-材料质量、施工控制参数、现场施工过程质量。做好-分项工程验收。试验检测工作是质检机构工作中的一个关键环节，试验检测结果的准确性与可靠性将直接影响质检机构的工作质量。4）检测的依据：是设计文件、技术标准、试验检测规程 1、特殊情况下可由用户提供检测要求。 2、若现行标准缺少结果判断方法或结果判断方法不明确，用户应提供明确的结果判断方法。试验检测技术人员应由不同学科和不同职称的技术人员组成。土的形成土：是由地壳表面的岩石经过物理风化、化学风化和生物风化作用的产物。特征：分散性、复杂性、易变性在道路建设中，土的用途：A、可被用作建筑材料，如作为路基、路面的构筑物；B、建筑物地基；C、土也可作为建筑物周围的介质或环境，如隧道、涵洞及地下建筑等。三种组成的基本状况土-是由土颗粒（固相）、气体（气相）和水（液相）三种物质组成的集合体。土骨架间布满相互贯通的孔隙有时完全被水充满，称为饱和土；有时一部分被水占据，另一部分被气体占据，称为非饱和土；有时也可能完全充满气体，称为干土。固相：土的固相物质分为无机矿物颗粒和有机质，成为土体骨架。矿物：矿物颗粒由原生矿物和次生矿物。有机质：有机质成分分解完善的腐殖质；有机质成分分解不完善的泥炭。液相：水在土以三种状态存在：固态、液态和气态。（1）气态水：孔隙中存在水气，它与空气形成气态混合物。（2）液态水：存在于矿物颗粒内部的水化学结构水和化学结晶水存在于矿物颗粒表面的水结合水和自由水（包括毛细水和重力水）气相：土孔隙中的空气，分为两类：与大气连通的自由气体；与大气隔绝的封闭气体。在外力作用下，自由气体不影响土的工程性质；在外力作用下，封闭气体随压力的增大，气泡可被压缩或溶解于水中，压力减小时，气泡会恢复原状或重新游离出来。气泡的存在增加土体的弹性，减小土的渗透性反映土含水程度的指标有：含水量、饱和度。含水量的基本概念：土颗粒表面以外的水分，它包括：强结合水、弱结合水及自由水。工程上含水量定义为土中水的质量与土粒质量之比的百分数,一般认为在100105温度下将土中自由水蒸发掉。含水量方法:1、烘干法适用于各种土（有的土有特定的条件）2、酒精燃烧法适用于除含有机质土和含结晶水的石膏土均可3、炒干法适用于粗粒土4、碳化钙汽压法适用于细粒土含石膏土和有机质土的含水量测试法 含石膏土和有机质土的烘干温度在110时，对含石膏土会失去结晶水，对含有机质土其有机成分会燃烧，测试结果将与含水量定义不符。这种试样的干燥宜用真空干燥箱在近乎1个大气压力作用下将土干燥，或将烘箱温度控制在7580，干燥8以上为好。密度在工程上有哪些应用：计算地基承载力分析土体边坡的稳定性计算挡土墙的土压力计算地基的沉降量测定密度常用的方法有环刀法、蜡封法、灌水法、灌砂法等。 利用灌砂法测定土的密度前需要标定：砂子密度、标定罐体积、灌砂筒锥形砂重在灌砂法中，有几项要进行标定？各起什么作用？标定罐体积的标定标定罐内量砂质量的确定。两项用以计算砂的密度灌砂筒下部圆锥体内砂质量的标定，该项目用以计算试坑内砂量所需。试分析密度试验的难点所在，在各个密度试验方法中，各自采用何种方法解决难点？环刀法：用已知体积的方法获得土体的体积。蜡封法：将不规则的土样浸水熔化的石蜡中，使土样被石蜡所包裹，而后称其在空气中重与水中重，计算土样密度。灌砂法、灌水法：用已知密度的材料求得灌入的质量，推算出土体体积。蜡封试样，侵水前后质量之差大于0.03g时认为水进入试件中，应重做。颗粒分析试验的目的、意义？工程上常采用哪些方法进行颗粒分析？说明这些方法的适用范围？并写出评价级配情况的指标？ 目的意义：土的颗粒分析试验就是测定土的粒径大小和级配状况、为土的分类、定名和工程应用提供依据，指导工程施工。即：能定量描述土粒粒度、分析土的粒度成分、为了解土的工程性质提供依据、为土的工程分类使用、供工程设计及施工使用。方法和适用范围：分析的方法有直接法和间接法，对于粒径大于0.074mm的土用筛析法直接测试，对于粒径为0.002-0.074mm的土一般用水析法间接测试。土粒的大小称为粒度。在工程上把大小相近的土粒合并为组，称为粒组。土的粒度成分是指土中各种不同粒组的相对含量。目的意义：土的颗粒分析试验就是测定土的粒径大小和级配状况，为土的分类、定名和工程应用提供依据，指导工程施工。即：能定量描述土粒粒度；分析土的粒度成分；为了解土的工程性质提供依据；为土的工程分类使用；供工程设计及施工使用。颗粒分析方法和适用的范围：分析的方法有直接法和间接法，对于粒径大于0.074mm的土用筛析法直接测试；对于粒径为0.0020.074mm的土一般用水析法间接测试。CU：反映大小不同粒组的分布情况，CU越大，表示土粒大小分布范围大，土的级配良好。CC：则是描述累计曲线的分布范围，反映累计曲线的整体形状。一般认为(1)CU10 时为级配良好的土（2）但不能单独用CU一个指标，而是要和CC同时考虑，当同时满足CU5，CC=13之间，为级配良好的土，若不能同时满足为级配不良的土。30）比重计和吸管法分析是水析法的一种，实质为静水沉降法。基本原理：认为0.0020.2粒径的土粒在水或液体中靠自重下沉时应作等速运动，运动的规律符合斯托克斯定律。定律认为土粒越大，在静水中沉降速度越快。反之，土粒越小，沉降速度越慢。砂土e和Dr两指标对实际工程有何意义？由e的定义知，砂土的e越大（小），孔隙越大（小），砂土就越疏松（紧密），所以e能简单直接的反映砂土的密实程度。当两种砂土一个级配不良，另一个级配良好，用级配不良砂土已密实时的e值去衡量级配良好砂土的密实程度是不合适的。所以又引入了Dr的概念，用砂的相对密度值来确定纱土的密实情况，就不会出现以上用e所出现的情况；如：当现场砂土的e =emin时，不论对哪一种砂土，它们的相对密度Dr都等于1，砂土处于最密实状态；当现场砂土的e =emax时，不论对哪一种砂土，它们的相对密度Dr都等于0，砂土处于最疏松状态。液限是土可塑状态的上限含水量，塑限是土可塑状态的下限含水量。缩限：含水量低于缩限，水分蒸发时土体积不再缩小。测定界限含水量的目的、意义？测定土的液限（ ）、塑限（ ）、缩限（ ）；细粒土的分类；计算天然稠度、塑性指数（IP）、液性指数（IL）；供设计、施工用。界限含水量的测定有哪些应用？明确土可塑性范围：解决土的状态：估计土的最佳含水量在塑限（ ）附近；细粒土进行分类的依据（液限、塑性指数）土的天然含水量越大，其塑性指数不变，液性指数越大。IL0 坚硬、半坚硬状态0IL1.0可塑状态IL1.0流塑状态我国通用圆锥仪法测土的液限含水量，搓条法测土的塑限含水量，或联合法测土的液限和塑限含水量。如果三点不在一条直线上：（1）补点（2）作图：通过a点与bc两点相连成两条直线，根据液限（即a点含水量）在hPWL图上查得hP或锥入深度公式计算得hP，以此hP再在wh图上的ab、ac两直线上求出相应的两个含水量，当两个含水量之差小于2%时，以该两点含水量的平均值与a点连成一直线，再按三点在一条直线上来做。两个含水量之差大于2%，试验重做。u 试验按联合测定法备土料，然后取含水量接近塑限的试样一小块，先用手搓成椭圆形，然后用手掌在毛玻璃板上轻轻滚搓。u 当土条搓至直径3mm时，其产生裂缝并开始断裂，则这时土条的含水量即为土的塑限含水量，收集35g滚搓后合格的土条测其含水量。u 当土条搓成小于1mm土条时，为塑性高；u 当土条搓成13mm土条而不断时，为塑性中等；u 当土条搓成大于3mm的土条即断裂者为低塑性。影响土的工程性质的三个主要因素： 是土的三相组成、土的物理状态和土的结构。（土的结构：按其颗粒的排列及联结有单粒结构、聚粒结构、絮凝结构）粗粒土的工程性质，如透水性、压缩性和强度等，很大程度上取决于土的粒径级配。因此，粗粒土按其粒径级配累积曲线再细分为若干亚类。细粒土的工程性质不仅决定于粒径级配，还与土粒的矿物成分和形状有密切关系。土的工程分类遇搭界情况时，怎样确定土名？土中粗、细粒组质量相同时，定名为细粒土；土正好位于塑性图A线上，定名为粘土；土正好位于塑性图B线上：当其在A线以上定名为高液限粘土，当其在A线以下定名为高液限粉土，总原则是从工程安全角度考虑。土的击实性在工程中的意义目的、意义：是为了求得土的最大干密度和最佳含水量；为指导和控制施工质量，为工程设计和验收使用，还为路面结构层原材料配合比设计提供依据。最佳含水量是为现场填土提供依据；当土料为最佳含水量时，压实效果最好，室内土才能被击实至最大干密度；现场土达到最为密实的填土密度。研究土的压实性常用的方法有：现场填筑碾压试验和室内击实试验。u 一般采用原状土直接对试样施加剪力的设备叫直剪仪，常用的直剪仪分应力控制式和应变控制式两种。（1）应力控制式是分级施加等量水平剪力于土样使之受剪；（2）应变控制式是等速推动剪切容器使土样等速位移受剪；为了近似地模拟现场土体的剪切条件，即按剪切前的固结程度、剪切时的排水条件即加荷快慢情况，把直剪试验分为快剪、固结快剪和慢剪三种试验方法。路面基层材料主要有:无机结合料稳定类、有机结合料稳定类、粒料类，高等级公路路面基层广泛采用:无机结合料稳定类，有时也使用有机结合料稳定类。 用于路面基层材料土的一般定义:按照土中单个颗粒（指碎石、砾石和砂颗粒）的粒径大小和组成，将土分为下列三种，即细粒土、中粒土和粗粒土。1、细粒土：颗粒的最大粒径小于10mm，且其中小于2mm的颗粒含量不少于90；2、中粒土：颗粒的最大粒径小于30mm，且其中小于20mm的颗粒含量不少于85；3、粗粒土：颗粒的最大粒径小于。50mm，且其中小于40mm的颗粒含量不少于85；乙二胺四乙酸二钠（简称EDTA二钠（分析纯）已知某砂土层sat=20KN/m3 Gs=2.68 max=0.72 min=0.57求D r并判断密实度？ =0.27疏松状态某天然砂层，=1.47g/cm3，=13%，由试验得min=1.20g/cm3，max=1.66g/cm3，问该砂层处于哪种状态。 疏松状态液塑限塑性入土深度hp细粒土 砂类土塑性指数 液性指标某土样的液限为37.4%，塑限为23%，天然含水量为26%，问该土处于何种状态。IP=WL-WP=37.4-23=14.4 1可塑状态击实试验检测测