土工实验教案与备课笔记

教师姓名授课班级土木104(1)(2)授课形式实验课

授课日期年9月21口第三周授学时数2

章节名称土体密度实验（环刀法）、含水量实验（酒精燃烧法）

教学目的本措施合用于测定细粒土日勺密度；迅速简易测定细粒土日勺含水量。

教学重点如何将环刀修平

教学难点环刀的修平解决

更新补充

无

删节内容

教学媒体环刀、天平、修土刀、称量盒等

课后分析

复习提问、导入新课2'

土体密度、含水量概念

教学过程15，教学方法

一、实验环节

1、按工程需要取原状土或制备所需状态口勺扰动土样，整平两端，环刀内

壁涂一薄层凡士林，刀口向下放在土样上。

2、用修土刀或钢丝锯将土样上部削成略不小于环刀直径的土柱，然后将

环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀上部为」二。削去两端余土，

使与环刀口面齐平，并用剩余土样测定含水量。

3、擦净环刀外壁，称环刀与土合质量Ml,精确至0.1g。

4、取代表性试样放入称量盒内，称湿土的质量。

5、用滴管将酒精注入放有试样口勺称量盒中，直至盒中浮现自由液面为止。

为使酒精在试样中充足混合均匀，可将盒底在桌面上轻轻敲击。

6、点燃盒中酒精，燃至火焰熄灭。

7、将试样冷却数分钟，按5、6步措施重新燃烧两次。

8、待第三次火焰熄灭后，盖好盒盖，立即称干土质量，精确至0.01g。

二、数据解决与计算

1、按下式计算含水量：

W=(M-MS)/MS*100

2、按下式计算湿密度及干密度：

P=(M1-M2)/V

Pd=P/(1+0.01W)

三、注意事项

1、一定等火焰熄灭后，再添加酒精。

2、环刀尽量填满，但又不能挤压。

四、问题讨论

1、用环刀切土时需注意什么？

2、试总结一下有哪些因素对实验成果有影响，影响如何？

课堂组织：70'

共分8小组进行实验。

布置作业：3'

完毕实验报告及问题讨论题。

土木104(1)

教师姓名曾茂柏授课班级授课形式实验课

(2)

授课日期年月日第周授学时数

章节名称液塑限试验

联合测定土的液限和塑限是为了划分土类，计算天然稠度、

教学目的

塑性指数、液性指数。

教学重点测定液限和塑限指数。

教学难点土的用水量的调试。

更新补充

无

删节内容

教学仪器液塑限联合测定仪、盛土杯、天平等。

课后分析

复习提问，导入新课2'

土的液限和塑限概念

教学过程15，教学方法

一、试样准备

取有代表性的天然含水量或风干土样进行实验。如土中含不小于0.5mm的土粒

或杂物时,应将风干土样用带橡皮头的研杵研碎或用木棒在橡皮板上压碎，过0.5mm

的筛。

二、实验环节

1、取0.5mm筛下口勺代表性土样2（X）g,分开放入三个盛土皿中，加不同数量的

蒸储水，土样口勺含水量分别控制在液限（a点）、略不小于塑限（c点）和两者口勺中

间状态（b点）。用调土刀调匀，盖上湿布，放置18h以上。测定a点的锥入深度可

不小于5mmo

2、将制备的上样充足搅拌均匀，分层装入盛土杯，用力玉密，使空气逸出。

对于较干的土样，应先充足搓揉，用调土刀反复压实。试杯装满后，刮成与杯边齐

平。

3、将装好土样的试杯放在联合测定仪的升降座上，转动升降旋钮，待锥尖与

土样表面刚好接触时停止升降，扭动锥下降旋钮，经5s时，测定仪自动锁定，锥体

停止下落，此时读数即为锥人深度也。

4、变化锥尖入土处的1接触位置（锥尖两次锥人位置距离大不不小于1cm）,反

复2、3环节，得徘入深度h，加、h2允许误差为0.5mm,否则，应重作。取hi、

h?平均值作为该点的锥入深度ho

5、去掉锥尖入土处的凡士林，取10g以上的土样两个，分装入称量盒内，称

质量（精确至0.01g）,测定其含水量叫、亚2（计算到0.1%）。计算含水量平均值w。

6、反复以上环节，对其地两个含水量土样进行实验，测其锥入深度和含水量。

三、计算记录及绘图

1、在二级双对数坐标纸上，以含水量w为横坐标，锥入深度h为纵坐标，点

绘a、b、c三点含水量的h-w图，连此三点，应呈一条直线。如三点不在同始终

线上，要通过a点与b、c两点连成两条直线，根据液限（a点含水量）在hp-wL

图上查得hp,以此hp再在h-w图上•的ab及ac两直线.上求出相应口勺两个含水量的

平均值与a点连成始终线，当两个含水量的差值不小于2%时，应重作实验。

2、在h-w图上，查得纵坐标入土深度h=20mm所相应时横坐标的含水量w,

即为该土样的液限Wl.o

3、根据求出的液限，通过液限WL与塑限时入土深度hp的关系曲线，查得hp,

再求出入土深度为hp时所相应的含水量，即为该土样H勺塑限wp,

四、问题讨论：液限与塑限是如何拟定的？

五、注意事项：I、联合测定仪的使用措施。2、液限与塑限H勺拟定。

课堂组织：70'

分四小组进行实验，每组5〜6人。

布置作业：3'

土样烘干后，称量干土质量，并计算其含水量。完毕实验报告。

教师姓名曹茂柏授课班级土木104（1）（2）授课形式实验课

授课日期年月日第周授学时数2

章节名称压缩实验

测定土样在无侧向膨胀勺条件下，竖向压力与孔隙比之间的关系及土的压缩

教学目的HII

系数，用来反映土H勺压缩性。

教学重点实验环节、实验数据分析

教学难点实验数据分析

更新补充

无

删节内容

教学媒体实验仪器与设备

课后分析

复习提问、导入新课2'

土的压缩性指标

教学过程15，教学方法

压缩实验

一、［实验目的］:

测定土样在无侧向膨胀条件下，竖向压力P与孔隙比C之间的关系及土日勺压缩

系数。

二、［实验设备］:

1、压缩仪，环刀（3OX2cm3）

2、测微表:量距10mm,精度0.01mm

3、秒表、修土刀、铝盒、电子称、凡士林、酒精等

三、「实验环节］:

1、取原状土样，规定体积不小于环刀体枳，整平上下两端，窃取环刀重量，在环

刀内壁涂上凡士林，然后将环刀刀口向下，放在土样上，垂直下压，边压边修

环刀外壁H勺土，直到环刀装满土样，用修土刀修平两端。

2、擦净环刀外壁，测出环刀内土样的容重，并取修下口勺余土测出其含水量。（酒精

焙烧法）

3、在装土样H勺环刀外壁涂一层凡士林，刀口向下放入护环内。

4、在容器底板上.放透水石，将带土样的环刀和护环放入容器中，套上导环，土样

上面放置透水石，再放上芍压活塞。

5、为保证土样与仪器接触良好，先预压IKpa压力，使固结仪各部分紧密接触，装

好测微表，调节读数。

6、去掉预压荷载，立即加第•级荷载，加码时应避免冲击和摇摆，在加码的同步,

应立即开动秒表。荷载的级别为50Kpa、lOOKpa、200Kpa.400Kpa。（若土样为

饱和土样，应往容器内注水，若为非饱和土样，须以湿棉纱围住上下透水石四

周，避免水分蒸发。）

7、荷载加上后，读3\5，、I（T读数，精确至0.01mm。（规范规定，每30,读数

一次，两次变化不超过0.01mm时为压缩稳定，一般觉得施加每级荷载以24小

时为原则）

8、记下压缩时测微表读数，（以10,当作稳定期间）然后加次一级荷载，依次。

9、最后一级荷载记下读数（相称于lh）再记下2（T读数（相称于24h）求修正

系数K。

10、实验结束后拆除仪器，退出环刀，清除土样，洗净环刀，以备再用。

四、［数据填写］:

1、表（一）含水量实验

2、表（二）容重实验

3、表（三）压缩实验登记表

4、表（四）数据总表

5、表（五）绘制压缩曲线图

课堂组织：70,

共分8小组进行实验。

布置作业：3,

完毕实验报告及问题讨论题。

土木104(1)

教师姓名曹茂柏授课班级授课形式实验课

(2)

授课日期月日第周授学时数2

章节名称土的抗剪强度实验

测定不同正应力下土的抗剪强度

教学目的

决定土的内摩擦角①和内聚力C

教学重点仪器的对内使用

教学难点数据分析与解决

更新补充

无

删节内容

教学媒体应变控制式直剪仪、百分表、切土环刀等。

课后分析

复习提问，导入新课：2,

上的抗剪强度概念

教学过程15'教学方法

一、试样准备

1、原状土：用直剪仪环刀至少切取四个试样，其容重相差不得超过

0.03g/cm\在切取试样H勺过程中，操作须格外小心，勿使试样的原状

构造受到破坏。

2、扰动土：作为路堤填料需作扰动土的夯后剪切实验，根据击实实验的

成果及压实系数来控制试样H勺最佳含水量与最大干容重。数量的规定

同原状土。

二、实验环节

1、对准剪切盒H勺上下盒，插入固定销，在下盒内放透水石及蜡纸各一。

2、将盛有试样的环刀，刀口向上，平口向下对准盒