PPT公路水运工程土工试验讲义

公路水运工工程土工试试验2006年9月土工检测培培训试样准备和和制备密度含水率界限含水率率比重颗粒大小分分析试验土工检测培培训相对密度试试验击实试验渗透试验固结试验直接剪切切试验无侧限抗压压试验三轴压缩试试验振动三轴试试验培训依据的的标准国家标准《土工试验方方法》GB/T50123-19991、试样准备备和制备土样取样的的要求样品的接收收、标识、、贮存和管管理试样制备方方法及注意事项土样取样的的要求土样的要求求，采取土土样的数量量应满足要要求进行的的试验项目目和试验方方法的需要要，并应附附取土记录录现场描述述。试验项目黏性土、粉土砂类土、圆（角）砾土原状土（筒）扰动土原状土（筒）扰动土φ10cm×20cm(g)φ10cm×20cm(g)含水率

100～300

800～1000密度1

1

颗粒密度

50

砂50；砾2000～10000颗粒分析

100～400

砂200～500；砾7000液塑限

500

收缩11000

膨胀22000

湿化11000

毛细管水上升高度11500

1500击实

40000～50000

50000～60000渗透12000

3000～5000固结11000

试验项目黏性土、粉土砂类土、圆（角）砾土原状土（筒）扰动土原状土（筒）扰动土φ10cm×20cm(g)φ10cm×20cm(g)黄土湿限2

三轴压缩410000

15000直接剪切25000

残余强度25000

无侧限抗压强度1

相对密度

3000～6000天然坡角

5000易溶盐

均质500，非均质1000

中溶盐

均质500，非均质1000

难溶盐

均质500，非均质1000

有机质

均质500，非均质1000

阳离子交换量

均质500，非均质1000

蒙脱石

均质500，非均质1000

样品的接收收、标识、、贮存和管管理土样送达试试验单位，，必须附送送样单及试试验委托书书或其他有有关资料。。送样单位位应有原始始记录和编编号。内容容应包括工工程名称、、试坑或钻钻孔编号、、高程、取取土深度度、取样日日期。如原原状土应有有地下水位位高程、土土样现场鉴鉴别和描述述及定义、、取土方法法等。试验验委托书应应包括工程程名称、工工程项目、、试验目的的、试验项项目、试验验方法及要要求。例如原状土土进行力学学性试验时时，试样是是在天然含含水率状态态下还是饱饱和状态下下进行；剪剪切试验的的仪器（三三轴或直剪剪）；剪切切试验方法法（快剪、、固快，不不固结不排排水、固结结不排水等等）；剪切切和固结的的最大荷重重；渗透试试验是垂直直还是水平平方向，求求哪一级荷荷重或某一一个干密度度（孔隙比比）下的固固结系数或或湿陷、渗渗透系数；；黄土压缩缩试验提出出设计荷重重。扰动土土样的力学学性试验要要提出初步步设计干密密度和施工工现场可能能达到的平平均含水率率等。试验单位接接到土样后后，应按试试验委托书书验收。验验收中需查查明土样数数量是否有有误，编号号是否相符符，所送土土样是否满满足试验项项目和试验验项目和试试验方法的的要求。必必要时可抽抽验土样质质量，验收收后登记，，编号。登登记内容包包括：工程程名称、委委托单位、、送样日期期、土样室室内编号和和野外编号号、取土地地点和取土土深度、试试验项目的的要求以及及要求提出出成果的日日期等。试验委托书书工程名称委托单位送样日期送样人联系人及电话监理及电话邮寄地址邮编检测内容（检测依据标准）试验费用付款方式交付方式报告份数试验后试样处理方式土样送交试试验单位验验收、登记记后，即将将土样按顺顺序妥善存存放，应将将原状土样样和保持天天然含水率率的扰动土土样置于阴阴凉的地方方，尽量防防止扰动和和水分蒸发发。土样从从取样之日日起至开始始试验的时时间不应超超过3周。土样经过试试验之后，，余土应贮贮存于适当当容器内，，并标记工工程名称及及室内土样样编号妥善善保管，以以备审核试试验成果之之用。一般般保存到试试验报告提提出1个月以后，，委托单位位对试验报报告未提出出任何疑义义时，方可可处理。处理试验余余土时要考考虑余土对对环境的污污染、卫生生等要求。。土样和试样样的制备程程序是试验验工作的第第一个质量量要求，为为保证试验验成果的可可靠性和试试验数据的的可比性，，必须统一一土样和试试样制备方方法和程序序。土样在在试验前必必须经过制制备程序，，扰动土的的土样制备备包括土的的风干、碾碾散、过筛筛、匀土、、分样和贮贮存等预备备程序和击击实、饱和和等试样制制备程序。。原状土的的土样制备备包括开启启，切取等等。这些步步骤的正确确与否，都都直接影响响试验成果果。土样制制备程序视视需要的试试验而异，，所以在土土样制备前前应拟定土土工试验计计划。试样制备方方法及注意意事项对密封的原原状土样除除小心搬运运和妥善存存放外，在在试验前不不应开启。。试验前如如需要进行行土样鉴别别和分类必必须开启时时，则在检检验后，应应迅速妥善善封好贮藏藏，尽量使使土样少受受扰动。根据力学学性试验验项目要要求，原原状土样样同一组组试样间间密度的的允许差差值为0.03g/cm3；对扰动土土样为了了控制试试样的均均匀性减减少试验验数据的的离散性性，一般般用含水水率和密密度作为为控制指指标，不不能仅规规定各试试样间的的允许误误差，还还要规定定试样的的密度及及含水率率的允许许误差，，所以规规定同一一组试样样的密度度与要求求的密度度之差不不得大于于0.01g/cm3；同一组试试样含水水率与要要求的含含水率之之差不得得大于±1%。对于扰动动的土样样，标准准中规定定了进行行过筛程程序，筛筛孔大小小取决于于试验所所用仪器器的容器器大小。。根据试试验研究究表明：：用于直直剪试验验的土样样最大颗颗粒粒径径不应大大于剪切切盒内径径的1/20（剪切盒盒内径为为61.8mm），土样需过过2mm筛；对无无侧限、、三轴压压缩试验验的土样样最大颗颗粒粒径径与试样样直径的的比值为为1/8～1/12。目前国内内三轴试试验一般般采用39.1、61.8、101mm，其试样的的允许最最大粒径径为2、5、10mm；对固结试试验的土土样最大大颗粒粒粒径为容容器高度度的1/6～1/8，国内固固结仪容容器的高高度为20mm；用过2mm筛的土样样是可以以的，鉴鉴于粒径径2mm为砂粒的的上限，，所以土土样制备备中统一一规定扰扰动土样样过2mm筛进行试试样制备备。对轻轻型击实实试验的的土样过过5mm筛，重型型击实试试验的土土样，用用五层击击实过20mm筛，而三三层击实实40mm筛。一般般规定物物理性试试验土样样过0.5mm筛；力学学性试验验土样过过2mm筛；击实实试验土土样过5mm筛。原状土试试样制备备，首先先应将土土样筒按按标明的的上下方方向放置置，剥去去蜡封和和胶带，，小心开开启土样样筒取出出土样，，整平试试样两端端。检查查土样结结构，并并描述它它的层次次、气味味、颜色色、有无无杂质、、土质是是否均匀匀、有无无裂缝等等。为了了保证试试验成果果的可靠靠性、当当确定土土样已受受扰动或或取土质质量不符符合要求求时，不不应制备备力学性性试验的的试样。。试样饱和和土的孔隙隙逐渐被被水填充充的过程程称为饱饱和，当当孔隙被被水充满满时的土土、称为为饱和土土。试样样饱和方方法宜根根据土样样的透水水性能分分别采用用以下方方法。1）粗粒土土采用浸浸水饱和和法，可可直接在在仪器上上饱和。。2）渗透系系数大于于10-4cm/s的细粒土土采用毛毛细管饱饱和法，，选用拒拒式饱和和器。将将饱和器器放入水水箱内，，注入清清水，水水面不宜宜将试样样淹没，，使土中中气体得得以排出出。关上上箱盖，，防止水水分蒸发发，借土土的毛细细管作用用，使试试样饱和和。浸水水时间不不少于两两昼夜。。3）渗透参参数小于于等于10-4cm/s的细粒土土采用抽抽气饱和和法，选选用框式式或叠式式饱和器器和真空空饱和装装置。饱和度的的大小，，对渗透透试验，，固结试试验和剪剪切试验验的成果果均有影影响。对对于不则则孔隙水水压力的的试验，，一般认认为，饱饱和度大大于95%即为饱和和，对需需要测定定孔隙水水压力参参数的试试验，对对饱和度度的要求求较高（（99%以上）宜宜采用二二氧化碳碳或反压压力饱和和。①二氧化化碳饱和和试样是是近年来来发展的的一种方方法。由由于二氧氧化碳比比空气重重且易溶溶于水，，从试样样底部注注入二氧氧化碳后后，试样样孔隙中中的空气气逐渐从从试样顶顶端排出出。二氧氧化碳是是气体，，用一种种气体驱驱赶另一一种气体体，不会会出现气气泡阻滞滞现象。。又因二二氧化碳碳在水中中的溶解解度远比比空气大大（一个个大气压压力下，，0℃时，1cm3水可溶解解空气0.029cm3，可溶解二二氧化碳碳1.71cm3），因而，当当试样孔孔隙充满满二氧化化碳后，，用水头头饱和法法饱和时时，试样样孔隙中中的二氧氧化碳气气泡很快快溶于水水成碳酸酸，继续续水头饱饱和时，，又可以以成为一一种液体体（水））驱赶另另一种液液体（稀稀碳酸）），最后后使试样样孔隙中中充满纯纯净水，，达到饱饱和的目目的。②反压力力饱和：：对试样样施加反反压力以以使试样样饱和已已成为一一种常用用的饱和和方法。。反压力力饱和是是人为地地在试样样内增加加孔隙水水压力，，使试样样内的孔孔隙气体体在压力力作用下下完全溶溶解于水水中，在在增大孔孔隙水压压力的同同时，等等量地对对试样增增加周围围压力，，以保证证作用于于试样的的有效压压力或试试样的内内外应力力差不变变。这个个在孔隙隙水和压压力室液液体中同同时作用用的力即即为反压压力。土的三相相比例指指标换算公式式2、密度度土的密度度是指土土的单位位体积质质量。通通常对于于一般的的粘质土土，都应应用环刀刀法。这这种方法法适用于于容易成成型的粘粘性土试试样。而而对于土土样易碎碎裂、难难以切削削，可用用蜡封法法。环刀法用环刀切切取土样样，为防防止土样样扰动，，先切取取一个较较环刀内内径略大大的土柱柱，然后后将环刀刀垂直下下压，为为避免环环刀下挤挤压四周周土样，，应边压压边削，，直至土土样伸出出环刀，，将两端端修平。。对于含含水率较较高的土土，在刮刮平环刀刀两面时时要细心心，最好好一次刮刮平，防防止水分分损失。。另外，，环刀由由于经常常使用，，会产生生不断磨磨损，应应根据情情况加以以校正，，以保证证试验精精度。环刀法切切取过程程蜡封法蜡封法适适用于粘粘性土，，特别对对于不能能用环刀刀切取的的坚硬、、易碎或或形状不不规则的的土样较较为理想想。但对对于大孔孔土会使使为熔蜡蜡浸入土土的孔隙隙而影响响其精度度。在实实际操作作中特别别需要注注意的问问题如下下：①关于蜡蜡的温度度问题如果蜡的的温度过过高，对对于试样样的含水水率和结结构都会会造成成一定的的影响，，而温度度太低会会使蜡熔熔解不均均匀，不不易封好好蜡皮。。因此要要求的温温度为刚刚过熔点点。②封蜡的的方法为避免易易碎土样样的扰动动和有气气泡封闭闭在土与与蜡中间间，规程程采用将将土样一一次徐徐徐沉浸在在蜡中。。因为每种种蜡的密密度不同同，所以以在每次次试验前前须测定定蜡的密密度。注意事项项平行差值值不得大大于0.03g/cm33、含水率率土的含水水率是指指土在105～110℃下烘干到到恒量所所失去的的水分质质量和达达恒量后后干土质质量的比比值，以以百分数数表示。。以烘干法法为室内内试验的的标准方方法。测定含水水率的方方法多种种多样，，如烘干干法、酒酒精燃烧烧法、炒炒干法、、比重法法、实容容积法、、微波法法和核子子射线法法等等。。烘干法：：将试样样放入温温度能保保持在105～110℃℃的电热烘烘箱中烘烘至恒值值，是测测定含水水率的通通用标准准方法，，精度高高，试验验简便，，结果稳稳定。故故此法为为室内测测定含水水率的标标准方法法，列入入国家标标准。酒精燃烧烧法：在在试样中中放入酒酒精，利利用酒精精在试样样上燃烧烧，使土土中水分分蒸发，，将土烤烤干，是是快速测测定法中中较准确确的一种种，适用用于没有有烘箱或或土样较较少的情情况。由由于此法法难以控控制105～110℃℃的恒温条条件，与与定义不不完全符符合，故故一般在在现场使使用，或或者在制制备试样样时测定定风干土土样的含含水率，，供制样样参考。。酒精燃燃烧法测测得的含含水率略略低于烘烘干法所所测的含含水率。。炒干法：用火火炉或电炉将将试样炒干，，在炒干过程程中，随时翻翻拌试样，至至试样表面完完全干燥。此此法适用于砂砂性土及含砾砾较多的土，，在工地使用用。此法也不不符合定义所所规定的105～110℃，炒干法温度度在100～150℃，所测的含水水率略大于烘烘干法。比重法：该法法是根据比重重试验，测定定湿土体积，，估计土粒比比重，间接计计算土的含水水率。由于试试验时没有考考虑温度的影影响，所测得得的结果准确确度较差。土土内气体能否否充分排出，，直接影响试试验成果的精精度，故此法法仅适用于砂砂性土。实容积法：根根据波义尔一一马略特定律律设计的速测测含水率仪。。它是通过测测定土中固相相和液相的体体积，取土的的经验比重值值，换算出土土的含水率。。该法的原理理是波义尔一一马略特定律律，首先要求求气温基本保保持不变，这这在填筑工地地上是很难达达到的。若以以标准温度为为20℃，那么气温变变化±1℃，实容积的变变化就达到5%，相应含水率率的变化也约约5%，为此，目前前很少使用。。微波法：微波波加热是近十十几年来才发发展的一门新新技术。微波波是一种超高高频的电磁波波。微波加热热就是通过微微波发生器产产生微波能，，然后用波导导（传送线））将微波能输输送到微波加加热器中，加加热器中的试试样受到微波波的照射后就就发热，使水水分蒸发。由由于微波具有有一定的穿透透深度，使被被加热物体里里外同时加热热，因此具有有均匀、快速速的优点。显显然，快速干干燥工艺在土土工试验中具具有重要的意意义。但微波波加热的温度度如何控制，，烘干时间采采用多长等，，都是有待进进一步研究的的。美国于1998年将此列入ASTM标准。核子射线法：：利用核子法法测定土石等等材料原位密密度和含水率率是一项迅速速发展的无损损、快速检测测新技术。目目前我国已有有相当数量各各类进口的和和国产的核子子水分一密度度仪在各类工工程中使用，，并成为质量量检测和控制制的一种重要要工具。水利利部已制定核核子水分一密密度仪现场测测试规程。用用表层型核子子水分一密度度仪测定材料料密度和含水水率是一种间间接的物理测测量方法。其其测量依据是是仪器所记录录到的γ射线或热中子子计数率分别别与被测材料料密度和含水水率有确定的的相关性。通通过预先建立立适合仪器进进行密度或水水分测量的标标定曲线，则则可根据仪器器现场测量所所记录的γ射线或热中子子计数率，按按相对应的标标定曲线，确确定被测材料料的密度或含含水率。在含水率测定定中，由于下下列原因可能能产生误差：：①试样的代表表性不够，特特别对于成层层土以及粗细细混合的土样样，所以取样样要有代表性性。②试样数量太太少，如试样样数量较多，，所得的结果果准确性高。。③土样在运输输和存放期间间保护不当，，形成称土前前水分蒸发或或称干土前吸吸水。④烘箱温度不不正确，或试试样尚未达到到恒量而从烘烘箱中取出。。⑤试样容器称称量不准。为为了消除误差差，所用设备备应定期进行行检查，在操操作中要细心心。按《铁路路基设计规范》填料分类按《铁路工程岩土分类标准规范》分类取试样质量（g)细粒土粉土、黏性土15～30粗粒土砂类土、有机土30～50圆砾或角砾250～500碎石类土碎石类土500～1000土样编号土的物理性试验指标含水率湿密度

干密度土粒比重试样上部试样下部试样两侧试样加荷后wrrdGs%g/cm3g/cm3---N-230.129.729.227.71.971.512.74444.038.740.835.31.851.282.74633.734.834.437.81.921.442.73835.436.435.933.81.851.372.721038.638.339.639.71.841.332.741225.025.125.526.22.001.602.741436.234.433.432.91.941.422.701644.746.346.249.21.761.222.731844.133.646.051.71.761.222.732031.540.536.440.51.841.402.732237.334.336.238.81.861.352.732433.234.633.135.01.891.422.732635.533.232.032.91.901.402.73注意事项1.粘土烘干不少少于8h,砂土不少于6h,有机质超过5%控制温度65-70度2.含水率<10%,含水率平行误误差≤0.5%含水率在10-40%,含水率平行误误差≤1.0%含水率>40%,含水率平行误误差≤2.0%3.适用于有机质质含量<5%有机质含量在在5%-10%,需注明其含量量4酒精纯度为95%4、界限含水率率粘性土的状态态随着土中水水量的变化而而变化。各种种粘土有一个个处于塑性状状态的含水率率范围。界限限含水率就是是这个范围的的量度值。1911年瑞典科学家家阿太堡（Atterberg）将土从液态过过渡到固态的的过程分为五五个阶段，规规定了各个界界限含水率，，称阿态堡堡限度。界限含水率试试验方法，目目前国际上测测定液限的方方法是碟式仪仪和圆锥仪法法。各国采用用的碟式仪和和圆锥仪规格格不尽相同。。对试验结果果有影响。国国际上对液限限的测定虽然然没有统一的的标准，但各各国的标准均均以美国卡氏氏蝶式作为比比较基础。目目前英国采用用圆锥仪法也也是与蝶式液液限等的，我我国长期使用用76g圆锥，根据几几十年的使用用实践，认为为圆锥仪法操操作简单，所所测数据比较较稳定，标准准易于统一，，所以我国仍仍用圆锥仪，，但标准应与与碟式仪等效效。光电式液塑限限测定仪联合测定法的的理论依据是是圆锥入土深深度与相应含含水率在双对对数坐标上具具有直线关系系。联合测定定仪测定液限限和塑限试验验标准的确定定是采用与碟碟式仪法测定定液限时土的的抗剪强度相相一致的方法法，即确定圆圆锥仪入土深深度为多大时时即强度一致致。因为液限限是试样从粘粘滞液体状态态变成粘滞塑塑性状态时的的含水率，在在该界限时，，试样出现一一定的流动压压力，即最小小量度的抗剪剪强度，理论论上是强度““从无到有””的分界点，，这是采用各各种方法等效效的标准。碟碟式仪法测定定土的液限状状态时的不排排水强度为2～3kPa而我国采用76g圆锥入土深度度10mm时的含水率作作为液限时其其强度是8.4kPa，比其他标准下下的强度高得得多，实际上上该液限不是是土的真正液液限，数值比比国际上公认认的碟式仪标标准小，不能能反映土的真真正物理状态态，所以国际际中规定液限限是76g锥入土深度为为17mm时含水率。同同时给出76g锥入土深度为为10mm的液限是为了了配合其他标标准使用。塑塑限试验标准准同样采用强强度等效的方方法。联合测定法应应注意的问题题1）试样制备及及测点的分布布进行液塑限联联合测定可采采用三皿法或或一皿法，即即制备三份不不同含水量的的试样进行测测定为三皿法法。先制备一一份含水量的的试样，然后后增加水分或或减小水量进进行逐点测定定称一皿法。。实际试验中中发现若三份份试样取得不不均匀会影响响试验结果。。但一皿法可可克服这个缺缺点，但含水水率从小到大大，或从大到到小试样一定定要调匀。测点的分布一一般设三个测测点，相邻的的含水率差别别大些，测得得三点的入土土深度间距也也大些。在图图上分布比较较均匀，一般般入土深度控控制在2～17mm，最低一点差取取2～3mm制样比较困难难，土样不易易调匀，根据据实践经验可可取4～5mm，第二点9～11mm，最高点在16～17mm。2）圆锥下沉深深度的标准读读数时间。对高液限的粘粘质土和粉质质土，锥体下下沉后在较短短时间内稳定定。5s、15s、30s、的读数保持不不变，而对低低液限的粉质质土，由于试试样在锥体作作用下发生排排水，使锥体体继续下沉，，有时长达数数分钟后才能能稳定，若待待锥体持续下下沉很长时间间再读数。此此时含水率和和强度均有变变化，求得的的结果不能反反映试样的真真实情况，因因此，原则上上当锥体很快快下沉转变为为缓慢蠕动下下沉时就读数数，但这很难难做到，为了了尽可能避免免蠕动的影响响，规定以5s作为锥体下沉沉的读数时间间。3）对联合测定定仪的要求。。联合测定法要要求仪器满足足两个条件，，一是能自动动放锥，二是是入土深度的的读数准确到到0.2mm。圆锥仪表面应应光滑，锥尖尖要保持完整整。为保证测测试成果的准准确性，勿使使锥尖碰硬物物，使用一段段时间后，应应进行锥尖磨磨损情况的检检查，其方法法是用一块规规，将圆锥仪仪放入快规孔孔中，用手指指轻轻抚摩，，当感觉不到到锥尖时，要要更换锥体。。用于土的工程程分类，液、、塑限对细粒粒土的鉴别和和分类提供了了非常有用的的资料，我国国《建筑地基基础础设计规范》以塑性指数将将细粒土分为为：IP＞17粘土10＜IP≤17粉质粘土应用液性指数数判别土的状状态，分为：：IL＜0坚硬0＜IL≤0.25硬塑0.25＜IL≤0.75可塑0.75＜IL≤1.0软塑IL＞1.0流塑塑性指数反映映的只是液、、塑限的差值值，并未说明明两个界限含含水率的绝对对值。实际上上液、塑限差差值相等的两两种土：一种种是绝对值均均高，一种是是绝对值均低低，两种土的的性质截然不不同。根据经经验，土的性性质既随塑性性指数，也随随界限含水率率所处位置而而变化。目前前对细粒土分分类采用的塑塑性图就是既既考虑塑性指指数，又考虑虑了土的液限限大小，比单单用塑性指数数更为合理。。将三个含水率率与相应的圆圆锥下沉深度度绘于双对数数坐标纸上，，三点边直线线，如A线；如三点不不在一直线上上，通过高含含水率的一点点与其余两点点连两根直线线，在下沉深深度为2mm处查得相应的的两个含水率率，如差值不不超过2%，用平均值的的点与高含水水率点作为一一直线，如B线。若含水率率差值超过2%，应补做试验验。5、比重土粒比重是土土粒在温度105~110℃下，烘至恒值值时的质量与与同体积4℃时纯水质量的的比值。按土土样的粒径小小于5mm的，用比重瓶瓶法;大于5mm的土，其中含含大于20mm颗粒小于10%时，用浮称法法；含大于20mm颗粒大于10%时，用虹吸筒筒法进行；粒粒径小于5mm部分用比重瓶瓶法进行，取取其加权平均均值作为土粒粒的比重。试验用水，规规定为纯水，，不含任何被被溶解的固体体物质。排气气的方法为煮煮沸或用真空空抽气法。当当试样为砂样样或使用中性性液体时可采采用真空抽气气法。当试样含有机机质、水溶盐盐、亲水胶体体时，试验中中不能使用纯纯水而要使用用中性液体代代替。关于中中性液体多采采用煤油，由由于中性液体体的比重不同同，故采用本本法时，必须须同时测定比比重瓶加中性性液体的质量量和中性液体体的比重。排排除土中空气气时，因为如如煤油易于燃燃烧，故必须须用真空抽气气法代替煮沸沸法。注意事项注意事项煮沸时间粘土土及粉质粘土土不少于1h,砂及砂质粉土土不少于30min抽真空时间通通常为1-2h平行差值不大大于0.02.比重瓶的校正正。通常根据据本地区一年年内温度变化化的情况选择择若干个控制制温度，实测测各温度下的的瓶、水总质质量；绘制温温度与瓶、水水总质量的关关系曲线供试试验时查用。。6、颗粒大小分分析试验颗粒大小分析析是测定干土土中各种粒组组所占该土总总质量的百分分数的方法。。采用的方法法主要有筛分分法、比重计计法。试样通常可分分为无凝聚性性土、含粘性性土粒的砂性性土和细粒土土。对于无凝聚性性土按下表规规定数量取出出试样。将试试样烘干过筛筛后分别称出出筛上和筛下下土质量。土粒粒径（mm）取样数量（g）<2100～300<10300～1000<201000～2000<402000～4000<604000以上含有粘性土的的砂性土首先将土样放放在橡皮板上上用木碾将粘粘结的土团充充分碾散，用用四分对角法法取代表性试试样，置于盛盛有清水的瓷瓷盆中，用搅搅棒搅拌，使使试样充分浸浸润和粗细颗颗粒分离。将浸润后的混混合液过2mm细筛，边搅拌拌边冲洗边过过筛，直到筛筛上仅留2mm的土粒为止。。然后将筛上上的土风干称称量。用带橡皮头的的研杵研磨小小于2mm的混合液，稍稍沉淀后，将将上部悬液过过0.075mm洗筛。再向瓷瓷盆加清水研研磨，将上部部悬液过筛。。如此反复，，直至盆内悬悬液澄清，最最后将盆中全全部土粒倒在在洗筛上，用用水清洗，直直至筛上仅存存0.075mm的净砂为止。。将0.075mm的筛上砂粒洗洗入蒸发皿内内，倾去上部部清水，烘称称量，进行细细筛分析。细粒土首先取代表性性土样碾散后后拌和均匀，，称取试样约约30g备用。将制备备好的试样倒倒入三角烧瓶瓶中，注入约约200ml纯水水，，浸浸泡泡时时间间不不少少于于18h。稍加加摇摇荡荡后后，，放放在在电电热热器器上上，，煮煮沸沸。。煮煮沸沸时时间间从从水水沸沸腾腾开开始始，，粘粘土土和和不不易易分分散散的的土土，，通通常常煮煮沸沸1h左右右。。将冷冷却却后后的的液液体体的的上上部部悬悬液液倒倒入入量量筒筒，，再再加加水水搅搅拌拌，，静静置置约约1min，再将将上上部部悬悬液液倒倒入入量量筒筒，，台台此此反反复复，，直直至至悬悬液液澄澄清清为为止止。。将将其其余余全全部部倒倒至至筛筛上上冲冲洗洗。。将筛筛上上的的颗颗粒粒洗洗入入蒸蒸发发皿皿，，倾倾去去上上部部清清水水，，烘烘干干称称量量，，然然后后过过筛筛。。注注纯纯水水入入量量筒筒，，加加4%浓度度的的六六偏偏磷磷酸酸钠钠约约10ml于量量筒筒溶溶液液中中，，使使筒筒内内悬悬液液达达1000ml。用搅搅拌拌器器在在量量筒筒内内沿沿整整个个悬悬液液深深度度上上下下搅搅拌拌约约1min，往复复各各约约30次，，取取出出搅搅拌拌器器，，同同时时开开支支动动秒秒表表。。测测经经0.5、1、2、5、15、30、60、120和1440min比重重计计读读数数，，根根据据试试样样情情况况的的实实际际需需要要，，可可增增加加比比重重计计读读数数或或缩缩短短最最后后一一次次读读数数的的时时间间。。每次次读读数数均均应应在在预预定定时时间间前前10～20S将比比重重计计小小心心放放入入悬悬液液接接近近读读数数的的深深度度，，并并须须注注意意比比重重计计浮浮泡泡应应保保持持在在量量筒筒中中部部位位置置，，不不得得贴贴近近筒筒壁壁。。比比重重计计读读数数均均以以弯弯液液面面上上缘缘为为准准。。颗粒大大小分分配曲曲线7相对密密度试试验相对密密度试试验是是指无无粘性性土处处于最最松状状态的的孔隙隙比与与天然然状态态孔隙隙比之之差和和最松松状态态孔隙隙比与与最紧紧密状状态的的孔隙隙比之之差的的比值值。。适用于于颗粒粒直径径小于于5mm能自由由排水水的砂砂砾土土。最大孔孔隙比比的测测定称取烘烘干试试样或或充分分风干干试样样700g，准确至至1g，均匀倒倒入量量筒，，以手手掌或或橡皮皮堵住住量筒筒口，，将量量筒倒倒转，，然后后迅速速转回回原来来位置置，如如此反反复几几次，，记下下体积积的最最大值值，估估读5cm3。最小孔孔隙比比的测测定将代表表性试试样分分三次次倒入入1000cm3容器内内，用用振动动叉以以每分分钟150-200次敲打打容器器两侧侧，同同时用用击锤锤于试试样表表面每每分钟钟锤击击30-60次，直直至体体积不不变。。最后后一次次振毕毕，削削去多多余试试样，，称量量，准准确至至1g，记录体体积，，计算算最小小孔隙隙比。。注意事事项最大与与最小小密度度,均需进进行2次平行行试验验,其平行行误差差不得得超过过0.03g/cm3Dr=(e-emin)/(emax-emin)密实：：Dr≥≥0.67中密：：0.67-0.33松散：：（1）稍松松：0.33-0.20极松：：Dr＜.208击实试试验试验目目的是是用标标准的的击实实方法法,测定土土的密密度与与含水水率的的关系系,从而确确定最最大干干密度度与最最优含含水率率。。在击实实待用用料中中取土土样，，配5种不同同含水水率，，用内内径为102mm，筒高为为116mm，击锤质质量为为2.5kg，落距为为305mm的轻型型击实实仪进进行，，分三三层击击实，，每层层25击，单单位体体积击击实功功能为为592.2kJ/m3。取代代表表性性土土样样，，平平铺铺于于不不吸吸水水的的平平板板上上，，在在试试样样上上均均匀匀喷喷洒洒水水量量，，装装入入塑塑料料袋袋后后静静置置放放置置不不少少于于12h。取制制备备好好的的土土样样分分三三次次倒倒入入筒筒内内进进行行击击实实，，第第三三层层击击毕毕，，削削平平表表面面，，称称量量，，准准确确1g，并在试样样中心取取2个15-30g土测定含含水率。。注意事项项每层超高高不得超超过6mm。1.3层--25击(轻型),5层—56击(重型)含水率平平行误差差不得超超过1%制备土样样时易采采用风干干法9渗透试验验试验目的的是测定定土的渗渗透系数数。常水水头适用用于粗粒粒土，变变水头适适用于细细粒土利用变水水头装置置进行了了渗透系系数的测测定，仪仪器型号号为南55型渗透仪仪。渗透透试样为为人工制制备，控控制干密密度按委委托方要要求为最最大干密密度的99%。渗透试试样的制制模尺寸寸为Ф61.8×40mm。制样方法法为：将将待用料料配制成成一定含含水率的的试料，，按以上上干密度度用击样样法直接接制备在在渗透环环刀内，，然后将将试样安安装至饱饱和器内内，将上上下板夹夹紧，放放入抽气气缸内，，采用真真空抽气气法饱和和。将装装有饱和和试样的的环刀装装入渗透透容器，，然后使使渗透水水头升至至预定高高度，水水头高度度根据试试验结构构的疏松松程度确确定，待待水头稳稳定后切切断水源源，开进进水管夹夹，使水水通过试试样，当当出水口口有水溢溢出时开开始测记记变水头头管中起起始水头头高度和和起始时时间，按按一定的的时间间间隔测记记水头和和时间的的变化，，并测记记出水口口的水温温。10固结试验验试验目的的是测定定试样在在侧限与与轴向排排水条件件下的变变形和压压力,或孔隙比比和压力力的关系系,变形和时时间的关关系,以便计算算土的压压缩系数数\压缩指数数等土料的固固结试验验在固结结仪上进进行，加加荷等级级通常可可为50kPa、100kPa、200kPa、400kPa、1600kPa及3200kPa。每级加荷荷沉降稳稳定后再再下一级级荷载，，试样制制模尺寸寸为Ф61.8×20mm。变形稳定定标准为为每小时时不大于于0.005mm.11直接剪切切试验是测定土土的抗剪剪强度的的一种常常用方法法.通常采用用4个试样,分别在不不同的垂垂直压力力P下,施加水平平剪切进进行剪切切,求得破坏坏时的剪剪应力.然后根据据库仑定定律确定定土的抗抗剪强度度参数试验分为为快剪试试验、固固结快剪剪试验、、慢剪试试验。。试样制制模尺寸寸为Ф61.8×20mm。快剪试验验在3-5min剪损，剪剪切变形形达4mm固结快剪剪在试样样上施加加规定的的垂直压压力后，，待固结结稳定后后，进行行剪切，，速率同同上。慢剪试验验达固结结稳定后后，剪切切速率小小于0.02mm/min。12无侧限抗抗压强度度试验是试样在在无侧向向压力条条件下,抵抗轴向向压力的的极限强强度削切试样样，其尺尺寸为Ф39.1×80mm试样两端端抹一薄薄层凡士士林，将将试样安安放到仪仪器底座座剪切速率率为1-3%/min，使试验在在8-20min内完成，，如需测定定灵敏度度，将破破坏后的的试样包包以塑料料布，用用手搓捏捏，破坏坏其结构构，再搓搓成圆柱柱形，放放入重塑塑筒内内，挤面面与筒体体积相等等的试样样，再进进行试验验。13三轴压缩缩试验测定土的的抗剪强强度的一一种方法法,通常用3-4个圆柱形形试样,分别在不不同的恒恒定周围围压力下下,施加轴向向压力至至剪切破破坏,然后根据据摩尔-库仑理论论,示得抗剪剪强度首先选取取一定数数量的代代表性土土样，经经风干、、碾碎、、过筛，，测定风风干含水水率，按按要求的的含水率率算出所所需加水水量，将将需加的的水量喷喷洒到土土料上拌拌匀，装装入塑料料袋，置置于密闭闭容器20h，待含水率率均匀后后再测定定含水率率。根据据要求的的干密度度，称取取所需土土质量，，按试样样高度分分3层静压，，然后将将装有试试样的饱饱和器置置于无水水的抽气气缸内，，进行抽抽气，抽抽气时间间为2h，再徐徐注注入清水水，并保保持真空空度稳定定。待饱饱和器完完全被水水淹没后后停止抽抽气，并并释放抽抽气缸的的真空。。试样在在水下静静止时间间大于10h。饱和后的的试样放放置于三三轴仪底底座上（（三轴不不固结不不排水试试验底座座上放置置