土力学六种常见试验实验目的步骤等介绍

土工试验Soilexperiments1土的密度试验2土的含水量试验3土的液塑限试验4土的固结试验5土的直剪试验6土的三轴剪切试验1土的密度试验densitytest目的objectives测定土在天然状态下单位体积的质量

仪器设备apparatus①符合规定要求的环刀；②精度为0.01g的天平；③其他：切土刀，凡士林等。（1）测出环刀的容积V，在天平上称环刀质量m1。（2）取直径和高度略大于环刀的原状土样或制备土样。（3）环刀取土：在环刀内壁涂一薄层凡士林，将环刀刃口向下放在土样上，随即将环刀垂直下压，边压边削，直至土样上端伸出环刀为止。将环刀两端余土削去修平（严禁在土面上反复涂抹），然后擦净环刀外壁。（4）将取好土样的环刀放在天平上称量，记下环刀与湿土的总质量m2操作步骤procedure计算土的密度①密度试验应进行2次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03g/cm3，取两次试验结果的算术平均值；②密度计算准确至0.01g/cm3

要求2土的含水量试验用烘干法测定土的含水率目的①烘箱：采用电热烘箱；②天平：称量200g,分度值0.01g；③其他：干燥器，称量盒。仪器设备（1）取代表性试样，粘性土为15—30g，砂性土、有机质土为50g，放入质量为m0的称量盒内，立即盖上盒盖，称湿土加盒总质量m1，精确至0.01g。（2）打开盒盖，将试样和盒放入烘箱，在温度105——110℃的恒温下烘干。烘干时间与土的类别及取土数量有关。粘性土不得少于8小时；砂类土不得少于6小时；对含有机质超过10%的土，应将温度控制在65——70℃的恒温下烘至恒量。（3）将烘干后的试样和盒取出，盖好盒盖放入干燥器内冷却至室温，称干土加盒质量m2为，精确至0.01g。操作步骤计算土的含水量（1）计算准确至0.1%；（2）本试验需进行2次平行测定，取其算术平均值，允许平行差值应符合下表规定。要求

含水率（%）小于1010—40大于40允许平行差值（%）0.51.02.03土的液桑限、听塑限伍试验测定怖细粒睁土的讽液限保、塑斧限，涂计算军塑性阳指数杏、给宰土分狗类定袄名，路共设冤计、尽施工糠使用旬。目的①液奖塑限象联合锄测定诊仪：鸦圆锥晒仪、鱼读数索显示职；②试赏样杯且：直嚷径40典—5轧0m秒m，高30葡—4变0m碰m；③天景平：滋称量20革0g，分得度值0.蚂01性g；④呀其他仔：烘蒜箱、赛干燥政器、笔铝盒泳、调寇土刀滥、孔差径0.映5m慨m的筛闯、凡素士林掉等。仪器晃设备液限握锥式廉仪液塑赔限联役合测雕定仪（1）当难采用侍天然织含水风量的丑土样据时，瘦应剔纪除大章于0.婶5m隆m的颗屡粒，上然后层分别姜按接运近液捐限、毕塑限喊和二碰者之童间状亚态制器备不句同稠助度的恰土膏计，静袍置湿醋润。拦静置宿时间波可视校原含准水量裤的大挤小而展定。宏当采废用风创干土躁样时疏，取交过0.传5m样m筛的夹代表段性土山样约20械0g，分懒成3份，法分别豆放入3个盛栋土皿套中，师加入捉不同陶数量偷的纯打水，笑使分傲别接包近液释限、往塑限私和二晃者中冠间状纲态的童含水株量，记调成身均匀贞土膏捞，然事后放稠入密梢封的睛保湿堡缸中辩，静杏置24小时涛。（2）将幻玉制备肢好的赶土膏驾用调被土刀银调拌洞均匀沾，密宴实地堡填入岸试样拣杯中因，应冷使空队气逸娱出。捕高出按试样竭杯的乐余土陪用刮族土刀兆刮平预，随巩即将何试样义杯放本在仪纵器底硬座上述。（3）取沫圆锥皮仪，璃在锥兔体上授涂以壁薄层萝凡士隆林，役接通阻电源井，使殖电磁片铁吸申稳圆涝锥仪嫂。（4）调圣节屏讨幕准橡线，思使初贱读数营为零岛。调面节升车降座航，使寄圆锥发仪锥军角接瞧触试核样面合，指秒示灯椅亮时张圆锥请在自而重下燥沉入哄试样犁内，过经5秒后脉立即征测读坊圆锥茄下沉态深度虫。（5）取驻下试偶样杯储，然吗后从染杯中跌取10牵g以上盐的试症样2个，抢测定责含水硬率。（6）按怒（2）-（5）的标步骤情，测惹试其观余2个试哈样的主圆锥差下沉录深度督和含安水率状。操作历步骤计算垮与制坊图（1）计便算含味水量（2）绘惹制圆啦锥下薪沉深肾度h与贱含静水量w的关职系曲迈线计算套含水凳量：①三寇点连袖一条汇直线畏。②当围三点愤不在切一直景线上谅，通释过高叨含水捕量的雅一点遮分别胀与其穿余两涂点连悲成两孟条直捧线，英在圆朱锥下棕沉深乎度为2m响m处查之得相测应的鸟含水樱量，春当两己个含安水量伴的差纲值小衡于2%，应俩以该饱两点值含水吐量的崇平均脸值与婶高含押水量大的点算连成沃一线御。③当桶两个哈含水留量的档差值菊大于撞或等姨于2%时，促应补何做试站验。（3）确向定液菠限、牺塑限在圆借锥下裁沉深垄度h与含倡水量w关系凉图上竞，查镜得下岭沉深先度为17胀mm所对筒应的幸含水帮量为双液限wL；查誉得下乡丰沉深狱度为2m馋m所对增应的推含水辞量为泽塑限wP，以邮百分慰数表碌示，哨取整骂数。塑性阻指数饰：液性蜜指数昂：（4）计采算塑使性指六数和炭液性挂指数4土的乏固结淘试验目的测定赠试样兰在侧糊限与求轴向绝排水翠条件肝下的根变形羞和压爬力的逃关系好，变挂形和萝时间惧的关夺系，广以便正计算汪土的率压缩挠系数葡、压篇缩指液数、货压缩叼模量分、固扮结系赌数及概原状享土的钩先期律固结计压力喜等。快速翅固结葱法：婚规定鹅试样源在各美级压登力下庙的固解结时待间为1小时爸，仅胆在最钥后一乡丰级压肚力下副除测划记1小时娱的量俘表读勤数外享，还毕应测犯读达申压缩篇稳定建时的雅量表巩读数世。方法①三红联固及结仪屠；②库刮土殃刀、段天平涛、秒保表等仪器苍设备三联固结仪基本汽原理Vv＝e0Vs＝1H0/(1+e0)Vv＝eVs＝1H1/(1+e)pH1s土样正在压蛙缩前横后变筛形量隆为s，整个升过程呀中土袖粒体迎积和木底面盾积不盘变土粒榴高度锈在受跌压前珠后不凭变整理其中p根据熔不同叔压力p作用筑下，观达到库稳定朵的孔兼隙比e，绘制e-p曲线军，为歪压缩描曲线操作传步骤（1）按互要求吴取原遮状样相或制沾备扰毕动土盼样。（2）取岂环刀场样，恳测试悟验前刚的密落度与屡含水更量。（3）在坦固结聋仪底亩的透君水石撕上放后一滤别纸，漏将环旱刀和既土样漫放入陶压缩缎仪，栏套上凉导环少，在被土样夕顶面诱放上页滤纸亭，再史加上鼠透水乒石，染继而泉放上亩传压遵板与争钢球愚，最握后将规固结贝仪放科在容紫器板赖上。（4）安膀装测事微表矮并调汗零（5）加袭荷。扫按50、10便0、20砌0、40羞0（kp验a)四级蜓荷重讯加荷摇，每涂级荷逐载历忆时10分钟巴，即刷每级原荷重姨加上10分钟积时，灭记测娘微表帅读数虏一次渠，然你后加必下一子级荷酱载，动依些颈类推网，直凯到第殃四级塌荷载匀施加贯完毕刊为止仁。1．首概先装忆好试口样，隐再安窜装量吃表。托在装拴量表积的过逆程中可，小锈指针寄需调述至整急数位复，大桂指针节调至岭零，攻量表淘杆头膛要有淘一定宵的伸畏缩范脆围，嚼固定播在量投表架贼上。2．加缸荷时意，应付按顺研序加拉砝码遍；试斯验中机不要椒震动边实验尿台，浙以免惰指针抚产生伶移动丹。注意天事项成果富整理（1）按逼下式缸计算窑土的行初始将孔隙自比2.计算拳试样旅的颗台粒（菜骨架归）净市高hs式中雨：h0—试样既初始炮高度浪（mm）3.计算根某级亡压力洽下变泉形稳筹定后裁的孔乐隙比ei（MP医a-1）式中Pi—某一添级荷脾重值巴，MP卸a。—某级压力下试样高度的累计变形量，mm；

式中：4.计算净某级奔压力亿下的崖压缩订系数a辟1-划2和压疑缩模衬量Es（MP敲a）5.作孔疗隙比e和压谱力p的关份系曲羽线以孔璃隙比e为纵颈坐标冈，压敲力p为横描坐标页，绘啊制孔董隙比恶与压低力的衡关系即曲线黎。5土的小直剪访试验目的直接衬剪切铲试验狂是测穴定土愚的抗疲剪强胡度的规一种盛常用妹方法托。通孤常采宝用4个试克样，槽分别绩在不守同的毕垂直棵压力p下，仍施加礼水平芝剪切屿力进唇行剪查切，堤测得间剪切农破坏赛时的幼剪应弃力τ。然缠后根浴据库书仑定臂律确导定土线的抗蜜剪强吊度指阵标：迟内摩栽擦角φ和粘侦聚力c。快剪蜜：在试嘉样上同施加疏垂直站压力务后立集即快薯速施挺加水观平剪竹应力启。固结钢快剪：在朴试样赵上施图加垂秀直压漏力，严待试因样排霉水固受结稳拨定后火，快脏速施烫加水偶平剪斜应力饰。慢剪：在底试样旅上施维加垂算直压姐力及亡水平她剪应屯力的照过程执中，谜均使禽试样咽排水悲固结封。方法固结惧快剪使试验仪器涌设备（1）应雅变控谨制式碍直剪乔仪：悟剪切遣盒、卷垂直艘加压颤框架泊、测例力计孙、推牌动机汇构等吗；（2）位滩移计记（百拆分表闸）：垮量程5~心10惯mm哑,分度总值0.躲01拼mm；（3）天爷平、羞环刀辉、削更土刀融、饱级和器薄、秒创表、哲滤纸不、直洞尺等安。1.切取横试样酒：按工宋程需扔要用默环刀季切取敢一组财试样举，至作少四右个，良并测摩定试棉样的拌密度冒及含驻水率酬。2.安装途试样次：对准飘上下乒盒，租插入胃固定舅销钉但。在滑下盒品内放轻入一深透水向石，诸上覆真隔水中蜡纸墨一张恒。将高装有暗试样尘的环窄刀平种口向父下，道对准总剪切挎盒，里试样答上放胳隔水明蜡纸染一张纷，再糟放上巷透水卧石，钢将试担样徐笼徐推纲入剪锐切盒剩内，伐移去烂环刀馋。3.施加哲垂直喘压力：转撑动手萝轮，禽使上克盒前肥端钢按珠刚揪好与黄测力浩计接道触，钢调整摇测力斯计中筐的量糊表读烦数为许零。计顺次滚加上稿盖板眉、钢柔珠压拆力框贼架。忠每组北四个底试样平，分仅别在泪四种臂不同悄的垂镜直压膏力下咱进行鼠剪切创。在炊教学辞上，敏可取桌四个伴垂直寇压力击分别沿为10煤0、20纪0、40粱0k结Pa。操作酱步骤4．进行蹈剪切：施汽加垂目直压卷力后收，立犁即拔新出固呢定销勇钉，余开动缎秒表复，以晨每分除钟4～6转的宣均匀堆速率普旋转扭手轮樱（在芬教学讲中可脖采用律每分葛钟6转）糖。使围试样龙在3～5分钟杂内剪工破。伍如测估力计赢中的惩量表字指针竞不再遇前进吉，或猜有显亿著后跌退，摔表示征试样调已经辩被剪宪破。舞但一委般宜视剪至丙剪切碍变形构达4m够m。若卫量表咽指针嫌再继梯续增伴加，功则剪刻切变该形应型达6m亩m为止演。手携轮每采转一砍圈，贤同时浆测记返测力播计量晋表读裹数，队直到刑试样扯剪破岂为止残。（若注：搬手轮锻每转映一圈拳推进陪下盒0.训2毫米堂）。5．拆卸阳试样：剪傍切结射束后册，吸恋去剪奶切盒叹中的明积水洽，倒绵转手示轮，惑尽快移移去运垂直欧压力厅、框召架、呢上盖负板，队取出确试样拍。1．先遥安装免试样立，再绒装量嫁表。登安装依试样鸦时要品用透叛水石早把土境样从剃环刀异推进蛾剪切聪盒里清，试暴验前量冬表中党的大刃指针蒙调至馅零。2．加荷时疲，不睛要摇绪晃砝今码；剪切筑时要校拔出金销钉妨。注意拢事项成果偏整理1．按倡下式敌计算叨各级缺垂直船压力貌下所胆测的墓抗剪拘强度离：式中寄：τf—土的皆抗剪直强度阔，kP咸a；C—测力亮计率贫定系塑数，kP巷a/羞0.仇01遵mm；R—测力能计量服表最夸大读圆数，论或位兆移4毫米爪时的读数(0因.0伞1毫米)，0.掠01林mm。2．绘德制τf～σ曲线6土的蝇三轴莫剪切围试验三轴杰剪切雪试验转是在嗓三向饥应力尚状态道下，渡测定百土的努抗剪踪蝶强度押参数村的一或种剪击切试木验方允法。岗通常们用3～4个圆遭柱体游试样盈，分辆别在妖不同狸的恒秃定围夏压下准，施它加轴谎向压爬力，吃进行漂剪切散，直衔至破凤坏；菜然后朴根据橡极限率应力造圆包训络线炸，求膜得抗愈剪强滔度参秘数。目的根据甜排水胖条件粮不同认，三卫轴剪议切试府验分时为不暴固结颈不排毒水试雁验（UU）、配固结恼不排治水剪陷切(C街U)和固韵结排母水试舟验（CD）。咱本试求验只插作部题固结口不排你水剪嘉切试赤验。方法1.应变站控制闲式三决轴剪姜切仪坚，由刚周围粪压力恩系统罪、反替压力扑系统存、孔摆隙水尺压力洞量测叛系统蜜和主白机组请成。2.附属虎设备泻：包紧括击差实器禁、饱宋和器悲、切绸土器薄、分遇样器蛇、切丙土盘施、承逝膜筒饭和对沫开圆延模。3.天平蜂：秤味量20穿0g，感潜量0.裹01责g；称楚量10数00甩g，感样量0.溜1g。4.橡皮棉膜：烤应具江有弹颈性，衣厚度记应小诱于橡严皮膜它直径狮的1/野10泻0，不瘦得有律漏气昂孔。仪器穴设备3.剪切县试样操作倍步骤1.试样肺制备2.试样施的安菊装（1）矿本试贪验需挪要3～4个试隙样，尝分别惧在不则同周妥围压浓力下宿进行僚试验狮。（2）汤试样蹄尺寸遥：最顺小直亚径为φ3唱5m规m，最论大直党径为φ1老01逝mm，试唤样高退度宜禁为试娱样直亦径的2～2.瓦5倍。星对于风有裂画缝、堵软弱巡寿面和亭构造居面的钳试样香，试滨样直趁径宜筒大于60巴mm。（3）溜原状银试样泽制备找，应演将土梨切成亩圆柱唱形试春样，胃试样邮两端鞭应平还整并秘垂直道于试妹样轴亚，当昏试样获侧面章或端格部有男小石狼子或开凹坑纪时，煎允许胆用削巧下的乳余土卷修整姥，试帐样切韵削时瘦应避双免扰泪动，科并取填余土绢测定卡试样痛的含春水量腰。（4）但扰动搁试样州制备灶，应拥根据张预定桑的干比密度占和含状水量斧，在府击实瓦器内自分层搏击实驻，粉备质土愉宜3～5层，梳粘质误土宜蹦为5～8层，烦各层柏土料潮数量蔬应相偶等，角各层筛接触落面应晒刨毛尊。（5）协对制帅备好喜的试靠样，块应量突测其滑直径淋和高受度。五试样远的平副均直转径应吧按下棵式计害算：（式农中D1，D2，D3分别锡为试戒样上殊、中台、下眯部位脊的直卖径）取余淡土，粉测定佳含水搞率。1.试样删制备ba毛ck（1）在球压力较室底煮座上冈依次嘉放上伴不透侨水板挣、试阅样及刊试样常帽，发将橡按皮膜嘴套在圣试样至外，恳并将哗橡皮商膜两窃端与雁底座婆及试睛样帽架分别咱扎紧叮。（2）装予上压昌力室舌罩，某向压满力室租内注短满纯宗水，睬关排非气阀烦，压吓力室吐内不敏