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土工试验指导书

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场地土性能检测指导书

建筑工程系

二○一○年四月

目录

1、含水量试验 (2)

2、密度试验(环刀法) (4)

3、土粒度分析试验(筛分法) (5)

4、液、塑限联合测定试验 (7)

5、三轴压缩试验 (9)

6、无测限抗压强度试验 (16)

7、直接剪切试验 (19)

8、击实试验 (22)

9、压缩性试验 (25)

实验一 含水量试验

一、基本原理

土的含水量是试样在105~0110C 下烘至恒量时所失去的水质量和干土质量的比值,用百分比表示。含水量是土的基本物理性质指标之一,它是计算土的干密度、孔隙比、饱和度等的必要指标。

目前国内外测定含水量的方法有多种,但能确保质量,操作简便又能符合含水量定义的试验方法仍以烘干法为主。故本试验采用烘干法。

本试验方法适用于粘性土、砂性土和有机质土类。 二、仪器设备

(1)烘箱:可采用电热烘箱或温度能保持100~1050C 的其它能源烘箱,也可用红外线烘箱。

(2)天平:感量0.01g 。 (3)其它:干燥器、称量盒等。 三、操作步骤

(1)取具有代表性试样,粘性土为15~20g ,沙性土、有机质土为50g 放入称量盒内,盖上盒盖,称湿土质量,精确至0.01g 。

(2)打开盒盖,将盒置于烘箱内,在105~1100C 的恒温下烘干。烘干时间对黏性土不得少于8h ,对砂性土不得少于6h ,对含有机质超过5%的土,应将温度控制在65~700C 的恒温下烘干。

(3)将称量盒从烘干箱中取出,盖上盒盖,放入干燥容器内冷却至室温,称干土质量,精确至0.01 g 。

四、数据处理

(1)试样的含水量,应按下式计算,精确至0.1%。

100)1(

0?-=d

m m ω 式中

0ω——土的含水量%;m 0

——试样湿质量(g )

;m d ——试样干质量(g ) (2)含水量试验应进行两次平行测定,两次测定的差值,当含水量小于40%时不得

大于1%,当含水量≥40%时不得大于2%。取两次测值的平均值。

(2)记录格式见表

试验二 密度试验(环刀法)

一、试验目的:

通过测定密度来了解土体内部的密实情况。 二、试验设备:

环刀:内径为61.8±0.15mm 和79.8±0.15mm 高度为20±0.016 mm 天平: 称量500g,感量0.1g, 称量200g,感量0.01g 其他: 修土刀、钢丝锯、凡士林等。 三、适用范围:

本试验方法适用于粘性土。 四、操作步骤:

1、按工程需要取原状土或制配所须状态的扰动土,整平两端,将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大于环刀直径的土柱,然后将环刀垂直下压,边压边削至土样伸出环刀上部为止。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,称环刀与土的质量m1, 精确至0.1g 。

4、本试验须进行两次平行测定,其平行差值不得大于0.03g/cm3.求其算术平均值。 五、试验要求:

1、按下列公式计算湿密度和干密度

V m m 2

1

-=ρ 001.01ωρ

ρ+=d

式中——湿密度(g/cm 3);1m ——环刀与土盒质量(g );2m ——环刀质量(g )

2、求出平均值。

3、记录格式见下表

试验三土粒度分析试验(筛分法)

一、试验目的:

通过筛分法来评价土的颗粒级配情况。

二、试验原理:

利用一套孔径不同的标准筛,来分离一定量的砂性土中与孔径相应的粒组,而后称重,计算各粒组的百分含量,确定砂性土的粒度成分。

三、试验仪器:

(1)标准筛:粗筛(圆孔):孔径为60mm、40mm、20mm、10mm、5mm、2mm;细筛:孔径为2mm、0.5mm、0.25mm、0.074mm。

(2)天平:称量500 0g/感量5g;称量1000 g/感量1g;称量200 g/感量0.2g 。

(3)摇筛机。

(4)其他烘箱、筛刷、烧杯、木碾、研钵等。

四、备样:

(1)从风干、松散的土样中,用四分法按照下列规定取出具有代表性的试样:

(2)小于2 mm颗粒的土100~300g。

(3)最大粒径小于10mm的土300~900g。

(4)最大粒径小于20mm的土1000~2000g。

(5)最大粒径小于10mm的土2000~4000g。

(6)最大粒径小于10mm的土4000g 以上。

五、试验步骤:

1、对于无粘性土

(1)按规定称取试样,将试样分批过2 mm筛。

(2)将大于2 mm的试样从大到小的次序,通过大于2 mm的各级粗筛。将留在筛上的土分别称量。

(3)2 mm筛下的土如果数量过多,可用四分法缩分至100 g~800g 。将试样从大到小的次序通过小于2 mm的各级细筛。可用摇筛机进行震摇。震摇时间为10~15min。

(4)由最大孔径的砂开始,顺序将各筛取下,在白纸上用手轻叩摇晃,至每分钟筛下数量不大于该级筛余质量的1%为止。漏下的土样应全部放入下一级筛内,并将留在各筛上的土样用软毛刷刷净,分别称量。

(5)筛后各级筛上和筛底土总质量与筛前试样质量之差,不应大于1%。

(6)如2 mm筛下的土不超过试样总质量的10%,可省略细筛分析;如2 mm筛上的土不超过试样总质量的10%,可省略粗筛分析。

2、对于含有粘土粒的砂砾土

(1)将土样放在橡皮板上用木碾将粘结的土团充分碾散,拌匀、烘干、称量。如土样过多时,用四分法取代表性土样。

(2)将试样置于盛有清水的瓷盆中,浸泡并搅拌,使粗细颗粒分散。

(3)将浸润后的混合液过2 mm的筛,边冲边洗过筛,直至筛上仅留2 mm以上的土粒为止。然后将筛上洗净的砂砾风干称量。按以上方法进行粗筛分析。

(4)通过2 mm筛下的混合液存放在盆地中,待稍沉淀,将上部悬液过0.074 mm洗筛,用带橡皮头的玻璃棒研磨盆内浆液,再加清水,搅拌、研磨、静置、过筛,反复进行,直至盆内悬液澄清。最后,将全部土粒倒在0.074 mm筛上,用水冲洗,直到筛上仅留大于0.074 mm净砂为止。

(5)将大于0.074 mm净砂烘干称量,并进行细砂分析.

(6)将大于2 mm颗粒2~0.074 mm的颗粒质量从原称量的总质量中减去, 即为小于

0.074 mm 的颗粒质量。

(7)如果小于0.074 mm 的颗粒质量超过总土质量的10%,有必要时,将这部分土烘干、取样、另做比重计或移液管分析。

六、数据处理:

(1)计算小于粒径质量百分数

100?=B

A

X

式中X ——小于某粒径颗粒的质量百分数(%);A ——小于某粒径颗粒的质量(g );B ———试样的总质量(g )

(2)用四分法计算

当小于2mm 的颗粒如用四分法缩分取样时,试样中小于某粒径的颗粒质量占总土质量的百分数:

100??=p b

a

X

式中a ——通过2mm 筛的试样中小于某粒径的颗粒质量(g );b ——通过2mm 筛的土样中所取试样的质量(g );p ——粒径小于颗粒质量百分数。

(3)整理绘图

在坐标纸上,以小于某粒径的颗粒质量百分数为纵坐标,以粒径为横坐标,绘制颗粒大小级配曲线,求出各粗组的颗粒质量百分数,以整数(%)表示。

(4)计算不均匀系数:

10

60d d k u =

(5)试验纪录表如下:

筛前总土质量= g ;小于2mm 取试样质量= g ;小于2mm 土质量= g ;小于2mm 土占总土质量= %

试验四 液、塑限联合测定试验

一、试验目的:

本试验的目的是测定土的液限和塑限,为划分土类,计算天然稠度、塑性指数,供工程设计和施工之用。

二、试验对象:

本试验适用于粒径小于0.5mm 、有机质含量小于5%的土。 三、试验仪器:

1、LP-100游标式液塑限联合测定仪。

2、天平:称量200g,感量0.01g 。

3、其他:调土刀、调土皿、称量盒、研钵、干燥器、吸管、凡士林、蒸溜水等。 四、试验步骤:

1、取代表性天然含水量或风干土样进行试验。如土中含大于0.5mm 的颗粒或杂质物较多时,可采用风干土样,用木棒在橡皮板上压碎土块。试样必须反复研碎,过筛,直至将可研碎的土块全部通过0.5mm 的筛为止。取筛下土样用三皿法或一皿法进行制样。

三皿法:用筛下土样200g 左右,分开放入三个盛土皿中,用习惯加入不同数量的蒸馏水或自来水,土样的含水量分别控制在液限、塑限以上和它们的中间状态附近。用调土刀调匀,盖上湿布,放置18h 以上。

2、将制备好的土样充分搅拌均匀,分层装入土样试杯,用力压密,使空气溢出。对于较干的土样,应先充分搓揉,用调土刀反复压实。试杯装满后,刮成与杯边齐平。

3、调平仪器,提起锥杆(此时游标或百分表的读数为零),锥头上涂少许凡士林。

4、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,同时开动秒表,经5s 时,松开旋钮,锥体停止下落,此时游标读数即为锥入深度1h 。

5、改变锥尖与土体接触位置(锥尖两次锥入位置距离不小于1cm ),重复上述2、3步骤,得锥入深度2h 。1h 、2h 允许误差为0.5mm ,否则,应重做。取1h 、2h 平均值作为该点的锥入深度。

6、去掉锥尖入土处的凡士林,取10g 以上的土样两个,分别放入称量盒内,称其质量(准确至0.01g ),测定其含水量1ω、2ω(计算到0.1%)。计算含水量平均值ω。

7、重复2~6条步骤,对其他两个土样含水量进行试验,测其锥入深度和含水量。

五、数据处理:

1、含水量应按下式计算,计算至0.1%。

100)1(01?-=d

m m

ω

2、以含水量为横坐标,圆锥下沉深度为纵坐标,在双对数坐标纸上绘制关系曲线,三点应在一直线上。当三点不在一直线上时,通过高含水量的点与其余两点联成一条直线,在下沉深度为2mm 处查得相应的两个含水量,当两个含水量的差值小于2%时,应以该两点含水量的平均值与高含水量的点连成一条直线。当两个含水量的差值大于、等于2%时,应重做试验。

3、在含水量与圆锥下沉深度关系图上,查得下沉深度为17mm 所对应的含水量为17mm 液限,查得下沉深度为10mm 所对应的含水量为10mm 液限,查得下沉深度为2mm 所对应的含水量为塑限,取直至整数。

4、塑性指数应按下式计算:

p l p I ωω-=

实验五三轴压缩试验

一、基本原理

三轴压缩实验是根据摩尔-库伦强度理论,用3~4个试样,分别在不同的恒定周围压力(即小主应力σ3)下施加轴向压力(即主应力差),进行剪切直至破坏,从而确定土的抗剪强度参数。

根据排水条件的不同,三轴试验分为以下三种试验类型:即不固结不排水试验(UU),固结不排水试验(CU),和固结排水试验(CD),试验方法的选择应根据工程情况,土的性质,建筑物施工和运行条件及所采用的分析方法而定。

(1)不固结不排水剪试验(UU):是在整个实验过程中,从加周围压力和增加轴向压力直到剪坏为止,均不允许试样排水对保和试样可测得总抗剪强度参数CU、ФU或有效抗剪强度参数C′、Ф′和孔隙水压力参数。

(2)固结不排水剪试验(CU):试验是先使试样在某一周围压力下固结排水,然后保持在不排水的情况下,增加轴向压力直到剪坏为止,可以测得总抗剪强度指标CCu、ФCu 或有效抗剪强度参数C′、Ф′和孔隙水压力参数。

(3)固结排水剪试验(CD):是在整个试验过程中允许试样充分排水,即在某一周围压力下排水固结,然后在充分排水的情况下增加轴向压力直到剪坏为止,可以测定有效抗剪强度指标2Cd、Фd。

二、固结不排水试验

(一)仪器设备

1、应变控制式三轴压缩仪

由周围压力系统,反压力系统,孔隙水压力量测系统和主机组成。

2、附属设备

包括击实器、饱和器、切土器、分样器、切土盘、承膜筒和对开圆筒,:

3、百分表

量程3cm或1cm,分度值〉0.01mm。

4、天平

程量200g,感量0.01g;程量1000g,感量0. 1g。

5、橡皮膜

应具有弹性,厚度应小于橡皮膜直径的1/100,不得有漏气空。

(二)操作步骤

1、仪器检查

⑴周围压力的测量精度为全量程的1%,测读分值为5kPa。

⑵孔隙水压力系统内的气泡应完全排除。系统内的气泡可用纯水或施加压力使气泡溶于水,并从试样底座溢出,测量系统的体积因数应小于1.5×10-5cm3/ kPa。

⑶管路应畅通,活塞应能滑动,各连接处应无漏气。

⑷橡胶膜在使用前应仔细检查,方法是在膜内充气,扎紧两端,然后在水下检查有无漏气。

2、试样制备

⑴本试验需3~4个试样,分别在不同周围压力下进行试验。

⑵试样尺寸:最小直径为Ф35mm,最大直径为Ф101mm,试验高度应为试样直径的2~

2.5倍,试样的最大粒径应符合下表规定。对于有裂缝、软弱面和构造面的试样,试样直径宜大于60mm。

切成圆柱形试样,试样两端应平整,并垂直于试样轴,当试样侧面或端部有小石子或凹坑时,允许用削下的余土修整,试样切削时应避免扰动,并取余土测定试样的含水量。

⑷扰动试样的制备:根据预定的干密度和含水量,按扰动土样规定备样后,在击石器内分层击实,粉质土宜为3~5层,粘质土宜为5~8层,各层土样数量相等,各层接触面刨毛。

⑸对于砂类土,应在压力室底座上依次放上不透水板、橡胶膜和对开圆膜。将砂料填入对开圆膜内,分三层按预定干密度击实。当制备饱和试样时,在对开圆膜内注入纯水至1/3高度,将煮沸的砂料分三层填入,达到预定高度。放上不透水板、试样帽、扎紧橡皮膜。对试样内部施加5kPa负压力,使试样能站立,拆除对开膜。

⑹对制备好的试样,量测其直径和高度。试样的平均直径按下式计算:

D0=(D1 +2D2+ D3)/4

式中的D1 、D2 、D3分别为上、中、下部位的直径。

3、试样饱和

⑴抽气饱和。将试样装入饱和其内。置于抽气缸内盖紧后,进行抽气。当真空度接近一个大气压后,对于粉质土(轻亚粘土)再继续抽气半小时以上,粘质土(亚粘土、粘土)抽1小时以上,密实的粘质土抽两小时以上。然后徐徐注入清水,并使真空度保持稳定。待饱和器完全淹没水中后,停止抽气,解除抽气缸内的真空,让试样在抽气缸内静止10小时以上。然后取出试样称重。

⑵水头饱和。对于粉土,可直接在仪器上用水头饱和;对于粉质土和粘质土,有时因有特点要求。也可用水头饱和。其方法是先按上述规定步骤将试样安装好(但试样两端面都用透水石、试样顶面透水面上加透水帽),然后施加20kPa(≈0.2kgf/cm2)的周围压力。并同时提高试样底部量管的水面和降低试样顶部固结排水管的水面,使两管水面高差在1m 左右。打开孔隙压力阀和排水阀。让水自下而上通过试样,直至同一时间间隔内量管流出的水量与固结排水管内的水量相等位置。

⑶假如按上述两条不能使试样完全饱和(Sr=99%以上),而试验要求试样完全饱和时,则需对试样再用反压力饱和。

施加反压力步骤如下:

①当试样在三轴压力室装好以后,关孔隙压力阀和反压力阀,测记体变管读数。现对试样施加20kPa(≈0.2kgf/cm2)的周围压力预压。并打开孔隙压力阀进行测读。孔隙压力稳定后记下读数,然后关孔隙压力阀。

②反压力应分级施加,并分级施加周围压力。以尽量减少对试样的扰动。在施加反压力过程中,始终保持周围压力比反压力大20kPa。

反压力和周围压力的每级增量对软粘土取30kPa。对坚实的土或起始饱和度较低的土,取50~70kPa。

③操作时,先调周围压力至50kPa(≈0.5kgf/cm2),并将反压力系统调至30kPa(≈

0.3kgf/cm2),同时同步打开周围压力阀和反压力阀,然后在缓缓打开孔隙压力阀,带孔隙压力稳定后,测记孔隙压力仪表显示读数和体变管读数,再施加下一级的周围压力和反压力。

④算出本级周围压力下引起的孔隙压力增量△u,并与周围压力增加△σ3比较,假如

△u/△σ3<0.98,则表示试样尚未饱和,这时关孔隙压力阀、反压力阀和周围压力阀,继续按上述步骤加下一级周围压力和反压力。如此逐级增加周围压力和反压力直至试样饱和。

⑤当试样在某级压力下达到△u/△σ3〉0.98时,这时即应进行检查是否饱和。其方法是保持反压力不变,增大周围压力,假若试样内增加的孔隙压力等于周围压力的增量,表明式样确系饱和;否则应增大反压力,重复上述步骤,直至试样饱和为止。

4、试样安装

⑴将试样放在压力室底座的不透水(有机玻璃)圆板上,在试样的顶部放置不透水试样帽.

⑵将橡皮膜套在承膜筒内。将两端翻出膜外,从吸嘴吸气。使橡皮膜贴紧承膜筒内壁,然后套在试样外,放气,翻起橡皮膜,取出承膜筒。用橡皮圈将橡皮膜分别扎紧在压力室底座和试样帽上。

⑶装上压力室外罩。安装时应将活塞提高,以防碰撞式样,然后将活塞对准试样帽中心,并均匀的旋紧螺丝,在将量力环对准活塞。

⑷开压力室外罩顶面排气孔,向压力室冲水。当压力室快注满水时,降低进水速度,水从排气孔溢出时,关闭周围压力阀旋紧排气孔闷头螺栓。

⑸开周围压力阀,施加所需的周围压力。周围压力的大小应与工程的实际荷重相适应,并尽可能是最大周围压力与土体的最大实际荷重大致相等。也可按100,200,300,400 kPa (100 kPa≈1kgf/cm2)施加。

⑹旋转手轮,当量力环的量表微动时表示活塞已与试样帽接触。然后将量力环的量表和变形量表的指针调镇整到零位。

5、试样剪切

⑴剪切应变速率应为每分钟应变0.5~1.0%。

⑵启动电动机,开始剪切。试样每产生0.3~0.4%的周向应变,测记一次测力计读数和轴向变形值。当轴向应变大于3%,每隔立即0.7~0.8%的应变值测记一次读数。

⑶当测力计读数出现峰值时,剪切应继续进行,超过5%的轴向应变为止。当测力计读数无峰值时,剪切应变进行到轴向应变为15~20%。

⑷试验结束,关电动机,关周围压力阀,开排气阀,排除压力室内的水,拆除试样,描述试样破坏形状。称试样质量,并测定含水量。

(三)成果整理

1、轴向应变的计算

ε1=Δhi/h0

式中ε 1 ——轴向应变值(%);Δhi——剪力过程中的高度变化(mm);h0 ——试样起始高度(mm)

2、试样面积的校正

Aa= A0/(1-ε1)

式中Aa——试样的校正断面积(cm2);A0——试样的初始断面积(cm2)

3、主应力差计算

σ1-σ3=C?R/ Aa×10

式中σ1——大主应力(kPa);σ3——小主应力(kPa);C ——测力计率定系数(N/0.01mm 或N/mV);R——测力计读数(0.01mm或Mv);10 ——单位换算系数

4、在直角坐标纸上绘制轴向应变与主应力差关系曲线

5、求不排水强度参数

以σ1-σ3的峰值为破坏点,无峰值时,取15%轴向应变时的主应力差值作为破坏点。依法向应力为横坐标,在横坐标上以(σ1f-σ3f)/2为半径(f表示破坏),在τ-σ应力

平面图上绘制破损应力图,并绘制不同周围压力下破损应力圆的包线。

记录如下表:

三轴压缩试验纪录(一)

土样标号试验方法

试验者试验日期

三轴压缩试验记录(二)(反压力和固结过程)

土样标号试验方法

⑵本试验因加反压力,故固结不用排水量管。

三轴压缩试验记录(三)

土样标号试验方法试验者

周围压力固结下沉量剪切速率

固结后面积固结后高度测力计校正系数

试验日期

本试验主要用于测定土的总抗剪强度参数指标CCu、ФCu或有效抗剪强度参数C′、Ф′和孔隙水压力参数。实验所用主要仪器设备与不固结不排水试验相同。试验前仪器检查、试样制备、试样饱和按不固结不排水有关要求进行。

(一)试样安装

1、开孔隙压力阀,用玻璃量管中的蒸馏水对管路及压力室底座充水排气,并关阀。将煮沸过的透水石放在压力室底座上,然后放上湿滤纸,放置试样,试样上端亦放一湿滤纸及透水石。在其周围贴上7~9条宽度为6mm左右的浸湿的滤纸条,滤纸条两端与透水石连接。如要对试样施加反压力饱和,则所贴的滤纸条必须中间断开约1/4试样高度,或自底部向上贴至3/4试样高度处。

2、按规定用承膜筒将橡皮膜套在试样外。橡皮膜下端扎紧在压力室底座上。

3、用软刷子或双手自下向上轻轻按抚试样,以排除试样与橡皮膜之间的气泡(对于饱和软土,可打开孔隙压力阀,使玻璃量管中的水徐徐流入试样与橡皮膜之间,以排除夹气,然后关阀。)

4、打开排水阀,使水经细尼龙管从试样帽徐徐流出以排除管路中气泡,并将试样帽置于试样顶端。排除顶端气泡,将橡皮膜扎紧在试样帽上。

5、降低排水管。使其水面至试样中心高程一下20~40cm,吸出试样与橡皮膜之间多于水分,然后关排水阀。

6、按规定装上压力室并注满水,然后放低排水管使其水面与试样中心高度齐平,并测计其水面读数。

7、使量管水面位于试样中心高度处。记下孔隙压力以表显示的起始读数,然后关闭孔压传感器右侧的水阀。

8、根据土样类别按有关规定步骤对试样进行饱和。如用反压力试样饱和方法,带试样饱和后,关闭反压力阀。增大周围压力,使增大的周围压力和反压力之差值等于原来此试样选定的σ3值,(如试样确以饱和。孔隙压力也相应的增加此差值)。记录稳定的孔隙压力读数和体变管水面读数作为固结排水前的起始读数。

(二)试样排水固结

1、开孔隙水压力阀,测定孔隙水压力。开排水阀。当需要测定排水过程时,按规定测计排水管水面及孔隙水压力值,直至孔隙水压力消散95%以上。固结完成后,管排水阀,测计排水管读数和孔隙水压力读数。

2、微调压力机升降台,使活塞与试样接触,此时轴向变形百分表的变化值为试样固

结时高度变化。

(三)试样剪切

1、将轴向测力计、轴形变形百分表和孔隙水压力读数均调整至零。

2、应变速率、进行煎切。粘质土每分钟应变为0.05~0.1%;粉质土每分钟应变为0.1~0.5%。

3、轴向压力、孔隙水压力和轴向变形,测记方法同不固结不排水试验。

4、试验结束,关电动机和各阀门,开排气阀,排除压力室内的水,拆除试样,描述试样破坏形状。称试样质量,并测定含水量。

(四)成果整理

1、试样固结高度计算

h c=h0(1-△V/V0)1/3

式中h c——试样固结后的高度(cm);△V——试样固结后与固结前的体积变化(cm3)

2、试样固结后的面积计算

A c=A0(1-△V/V0)1/3

式中A c——试样固结后的断面积(cm2)

3、剪切时试样的校正面积计算

Ac= Ac/(1-ε1)

4、主应力差计算

主应力差计算同不固结不排水试验。μf/B(σ1-σ3)f

5、有效主应力计算

⑴有效大主应力计算

σ′1=σ1-μ

式中σ′1——有效大主应力(kPa);μ——孔隙水压力(kPa)

⑵有效小主应力计算

σ′3=σ3-μ

⑶有效主应力比

σ′1/σ′3=1+(σ′1-σ′3)/σ′3

6、孔隙水压力系数的计算

⑴初始孔隙水压力系数

B=μ0/σ3

式中B——初始孔隙水压力系数;μ0——初始周围压力产生的孔隙水压力,kPa

⑵破坏时孔隙水压力系数

A f=μf/ B(σ1-σ3)f

式中B——破坏时孔隙水压力系数;μ0——试样破坏时,主应力差产生的孔隙水压力(kPa)

7、不排水剪切强度曲线绘制

记录表格同不固结不排水试验。

四、固结排水试验

本试验主要测定土的抗剪强度参数Cd、Фd。

试验前仪器检查,试样制备和饱和按不固结不排水试验的相应规定进行。

试样的安装、固结和剪切按固结不排水试验的相应规定进行,但在剪切过程中应打开排水阀,剪切速率采用每分钟应变0.003~0.012%。

成果整理时,试样固结后的高度和面积按固结不排水试验相应的公式计算,剪切时试样的校正面积按下时计算

Aa=(V c-△V i)/(h c-△h i)

式中△V i——剪切过程中试样的体积变化(cm3);h i——剪切过程中试样的高度变化(cm)记录表格同不固结不排水试验。

试验六 无侧限抗压强度试验

一、试验原理:

无侧限抗压强度试验,是三轴试验的一个特例,即将土样置于不受侧向限制的条件下进行的压力试验,此时土样所受的小主应力03=σ,而大主应力1σ之极限值即为无侧限抗压强度,常用u q 表示

2

45(*21?

σ+

== tg c q u )

对于饱和软粘土,土的内摩擦角0=?,即

c q u 21==σ

粘性土的触变性常以灵敏度来表示,即

u

u

t q q s '=

式中u u q q '

,分别为原状土和重塑土的无侧限抗压强度。

目前测定土的抗压强度主要有两种方法,即应变控制法和应力控制法,我们这里用应力控制法。

二、试验目的:

通过此试验测定土的抗剪强度的大小。 三、试验仪器:

1、应变控制式允许膨胀压缩仪,包括测力环、加压框架及升降螺杆,根据土的软硬程度,选用不同程度的量力环。

2、切土器。

3、重塑筒,筒身可拆为两半,内径4.0cm,高10cm 。

4、量表:分度值0.01mm,量程10~30mm 。

5、天平:称重1000g ,感量0.1g 。

6、其他:秒表、卡尺、直尺、削土刀、钢丝锯、塑料布、金属垫板、凡士林等。 四、试验步骤:

1、将原状土样按天然层次放在桌上,用削土刀或钢丝锯削成稍大于试件直径的土柱,放入切土盘的上下盘之间,再用削土刀或钢丝锯自上而下细心切削。同时转动圆盘,直至达到要求的直径为止。取出试件,按要求的高度削平两端,端面要平整,且与侧面垂直,上下均匀。

2、试件直径和高度应与重型筒直径和高度相同,一般直径为4.0mm,高为10.0cm 。试件直径和高度之比宜在2.0~2.5之间。

3、将切好的试件立即称重,准确至0.1g 。同时测其高度和上、中、下各部位的直径。取切削下的余土测含水量。

4、在试件两端面及侧面抹一薄层凡士林,以防止水分蒸发。

5、将式样小心地置于无侧压力议的加压板上,转动手轮,使其与上加压板刚好接触,调整量力环和位移量表的起始零点。

6、以每分钟轴向应力为1~3%的速度转动手轮,使试验在8~20min 内完成。

7、应变在3%以前,每0.5%应变记读量力表读书一次,应变达3%以后,每1%应变记读量力表读数一次。

8、当量表读数达到峰值或读数达到稳定,在继续剪3~5%应变值即可停止试验。如读数无峰值,则轴向应变达25%时即可停止试验。

9、试验结束,取下式样,描述破坏情况。

10、当须测灵敏度时,将破坏后的试件去掉凡士林,在加少许余土,包以塑料布,用手捏搓,破坏其结构,重塑为圆柱形,放入重塑筒内。重复上述步骤进行试验。

五、数据处理: 1、计算试件的平均值

4

23

210D D D D ++=

式中D 0为试样的平均直径(cm );D 1、D 2、D 3分别为试样上、中、下各部位的直径(cm )。

2、计算试样的轴向应变:

h h

?=

ε R l n h -?=?

式中

ε

——轴向应变(%);h 0——试件起始高度(cm );h ?——轴向应变(cm );n ——

螺杆上升转数;l ?——螺杆上升转一转的垂直距离(0.01mm);R ——量表读数(0.01mm),化为cm 代入。

3、计算试样平均断面积

Aa=A 0/(1-ε)

式中Aa ——校正后的试样平均断面积cm 2;A 0——试验前试样面积cm 2

4、计算试样所受的轴向力

Aa

R

C ?=

σ 式中σ——轴向应力(kpa);C ——量力环校正系数(N/0.01mm);R ——量表读数(mm);Aa ——校正后试件的断面积(cm 2)

5、绘制应力--应变曲线

以轴向应力为纵坐标,轴向应变为横坐标,绘制应力--应变曲线,以最大轴向应力作为无测限抗压强度,若最大轴向应力不明显,取轴向应变20%出的应力作为该试件的无测限抗压强度。

6、按下式计算灵敏度

u

u t q q s '=

7

试验七 直接剪切试验

一、试验目的:

测定土的抗剪强度,可得到土的内聚力和内摩擦角,为地基强度和稳定性计算提供基本指标。

二、试验原理:

应变控制式直接剪切试验等速推动剪切容器使土样受剪,可借助与土盒相接触的量力环的变形,或以所加水平力与杠杆力臂关系来确定破坏时的剪应力,然后绘出法向正应力和剪应力的抗剪强度包线,确定出土的内摩擦角和内聚力。

按剪切前的固结过程、剪切时的排水条件以及加荷快慢情况,将直接剪切试验分为快剪、固结快剪和慢剪三种试验方法。

三、粘性土的快剪试验: (一)试验原理

在对试样施加法向应力和剪力时,都不允许试样产生排水固结,施加完预定的法向应后,随即施加水平推力,并用较快的速度在3~5min 内将试样剪损。

(二)试验仪器: 1、应变控制式直剪议

2、环刀:内径61.8mm ,高20mm 。

3、位移量测设备:百分表或传感器,百分表量程应力10 mm ,分度值为0.01mm ,传感器的精度应为零级。

(三)试验步骤:

1、对准剪切容器上下盒,插入固定销,在下盒内放透水石和滤纸,将带有试样的环刀刃口向下,对准剪切盒口,在试样上放滤纸和透水石,将试样小心的推入剪切盒内。

2、移动转动装置,使上盒前端钢珠刚好与测力计接触,依次加上传压板,加压框架,安装垂直位移量测装置,测计初始读数。

3、根据工程实际和土的软硬程度施加各级垂直压力,一般为25、50、100、300、400等。各个垂直压力可一次轻轻施加,若土质松软,也可分次施加,以防土挤出。

4、垂直压力施加后,拔出固定销,立即开动秒表,以0。8mm/min 的剪切速度进行。即转动手轮,对一般粘土约5~15s 转一周。

5、当测力计百分表读数不变或后退时,应继续剪切至剪切位移为4mm 时停止,记下破坏值。当剪切过程中测力计百分表读数无峰值时,则剪切至剪切位移达6mm 时停止。

6、剪切结束,吸掉盒内积水,退去剪切力和垂直压力,移动压力框架,取出试样,测定试样含水量。

(四)数据处理:

1、按下式计算每一试样的抗剪强度

=τC*R

式中τ——相应与某一垂直压力的抗剪强度(kpa);C ——试验温度下的量力环的应力系数(kpa/0.01mm);R ——剪切时量力环中百分表的最大读数(0.01mm)

2、剪切位移按下式计算:

R n l l -??=?' 式中 l ?——剪切位移(0.01mm);'

l ?——受轮转一转的位移量(0.01mm);n ——手轮转数

3、作抗剪强度与垂直压力的关系图 确定土的内摩擦角和内聚力(C 、?

)。如各点不在一条近似的直线上,可按相邻的三点连接成两个三角形,分别得到两个三角形的重心,然后将两重心连成一直线 ,直线的倾角即位内摩擦角,直线在纵坐标上的截距为粘聚力。

土工试验操作规程

试样制备 1.1.1 本试验方法适用于颗粒粒径小于60mm的原状土和扰动土。 1.1.2 根据力学性质试验项目要求,原状土样同一组试样间密度的允许差值为0.03g/cm3;扰动土样同一组试样的密度与要求的密度之差不得大于±0.01 g/cm3;一组试样的含水率与要求的含水率之差不得大于±1%。 1.1.3 试样制备需的主要仪器设备,应符合下列规定: 1 细筛:孔径0.5mm,2mm。 2 洗筛:孔径0.075mm。 3 台秤和天平:称量500g,最小分度值0.1g;称量200g,最小分度值0.01g。 4 环刀:不锈钢材料制成,内径61.8mm和79.8mm,高20mm;内径61.8mm,高40mm。 5 其他:包括切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿缸、喷水设备等。 1.1.4 原状土试样制备,应按下列步骤进行: 1 将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样取出土样。检查土样结构,当确定土样已受扰动或取土质量不符合规定时,不应制备力学性质试验的试样。 2 根据试验要求用环刀切取试样时,应在环刀内壁涂一薄层凡士林,刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,并用切土刀沿环刀外侧切削土样,边压边削至土样高出环刀,根据试样的软硬采用钢丝锯或切土刀整平环刀两端土样,擦净环刀外壁,秤环刀和土的总质量。 3 从余土中取代表性试样测定含水率,比重、颗粒分析、界限含水率等项试验的取样,应按本标准第1.1.5条2款步骤的规定进行。 4 切削试样时,应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述,对低塑性和高灵敏度的软土、制样时不得扰动。 1.1.5 扰动土试样的备样,应按下列步骤进行: 1 将土样从土样筒或包装袋中取出,对土样的颜色、气味、夹杂物和土类及均匀程度进行描述,并将土样切成碎块,拌和均匀,取代表性土样测定含水率。 2 对均质和含有机质的土样,宜采用天然含水率状态下代表性土样,供颗粒分析、界限含水率试验。对非均质土应根据试验项目取足够数量的土样,置于通风处凉干至碾散为止。对砂土和进行比重试验的土样宜在105~110℃温度下烘干,对有机质含量超过5%的土、含石膏和硫酸盐的土,应在65~70℃温度下烘干。 3 将风干或烘干的土样放在橡皮板上用橡皮锤碾散。 4 对分散后的粗粒土和细粒土,应按本标准表B.1.1的要求过筛。对含细粒土的砾质土,应先用水浸泡并充分搅拌,使粗细颗粒分离后按不同试验项目的要求进行过筛。 含水率试验 2.1.1 本试验方法适用于粗粒土、细粒土和有机质土。 2.1.2 本试验所用的主要仪器设备,符合下列规定: 1 电热烘箱:应能控制温度为105~110℃。 2 天平:称量200g,最小分度值0.01g;称量1000g,最小分度值0.1g。 2.1.3 含水率试验,应按下列步骤进行: 1 取具有代表性试样15~30g或用环刀中的试样,有机质土、砂类土和整体状构造冻土为50g,放入称量盒内,盖上盒盖,称盒加湿土质量,准确至0.01g。 2 打开盒盖,将盒置于烘箱内,在105~110℃的恒温下烘至恒量。烘干时间对粘土、粉土不得小于8h,对砂土不得小于6h,对含有机质超过干土质量5%的土,应将温度控制在65~70℃的恒温下烘至恒量。

python实验指导书模板

实验1 开始python编程 目的和要求 (1)了解什么是python? (2)了解python的特性 (3)学习下载和安装python (4)学习执行python命令和脚本文件的方法 (5)学习python语音的基本语法 (6)下载和安装Anaconda的方法 (7)学习使用python的集成开发环境Anaconda&spyder的方法 实验准备 了解python (1)简单易学 (2)Python是开源的、免费的 (3)Python是高级语言 (4)高可移植性 (5)Python是解释型语言 (6)Python全面支持面向对象的程序设计思想 (7)高可扩展性 (8)支持嵌入式编程 (9)功能强大的开发库 实验内容 本实验主要包含以下内容 (1)练习下载python (2)练习安装python (3)练习执行python命令和脚本文件 (4)练习下载和安装pywin32 (5)练习使用python的文本编辑juper Notebook (6)练习使用python的集成开发环境spyder 1.下载python 访问如下网址:https://https://www.doczj.com/doc/ba3211716.html,/downloads/ 选择下载python3.4系列最新版本 2.安装python

?在Windows 7中安装后,在开始菜单的所有程序中会出现一个Python2.7分组。单击其下面的Python 2.7 (command line - 32 bit)菜单项,就可以打开python命令窗口,如图1-5所示。也可以打开Windows命令窗口,然后运行python命令,来打开python命令窗口。 3.执行python命令和脚本 ?创建一个文件MyfirstPython.py,使用记事本编辑它的内容如下: # My first Python program print('I am Python') ?保存后,打开命令窗口。切换到MyfirstPython.py所在的目录,然后执行下面的命令: python MyfirstPython.py ?运行结果如下: I am Python 4.下载和安装Pywin32 ?访问下面的网址可以下载Pywin32安装包。 ?https://www.doczj.com/doc/ba3211716.html,/projects/pywin32/ 5.使用python文本编辑juper Notebook 输入以下脚本:

土工试验方法标准(作业指导书)

1 试样制备 1.1试样制备 1.1.1本试验方法适用于颗粒粒径小于60mm的原状土和扰动土。 1.1.2根据力学性质试验项目要求,原状土样同一组试样间密度的允许差值为0.03g/cm3;扰动土样同一组试样的密度与要求的密度之差不得大于± 0.01g/cm3,一组试样的含水率与要求的含水率之差不得大于±1%。 1.1.3试样制备所需的主要仪器设备,应符合下列规定: 1细筛:孔径0.5mm、2mm。 2洗筛:孔径0.075mm。 3台秤和天平:称量10kg,最小分度值5g;称量5000g,最小分度值1g;称量1000g,最小分度值0.5g;称量500g,最小分度值0.1g;称量200g,最小分度值0.01g。 4环刀:不锈钢材料制成,内径61.8mm和79.8mm,高20mm。 5击样器。 6压样器。 7其他:包括切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿缸、喷水设备等。 1.1.4原状上试样制备,应按下列步骤进行: 1将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样筒取出土样。检查土样结构,当确定土样已受扰动或取土质量不符合规定时,

不应制备力学性质试验的试样。 2根据试验要求用环刀切取试样时,应在环刀内壁涂一薄层凡上林,刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,并用切主刀沿环刀外侧切削土样,边压边削至土样高出环刀,根据试样的软硬采用钢丝据或切土刀整平环刀两端土样,擦净环刀外壁,称环刀和土的总质量。 3从余土中取代表性试样测定含水率、界限含水率等项试验的取样。 4切削试样时,应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述,对低塑性和高灵敏度的软土,制样时不得扰动。 1.1.5扰动土试样的备样,应按下列步骤进行: 1将土样从土样筒或包装袋中取出,对土样的颜色、气味、夹杂物和土类及均匀程度进行描述,并将土样切成碎块,拌和均匀,取代表性土样测定含水率。 2对均质和含有机质的土样,宜采用天然含水率状态下代表性土样,供颗粒分析、界限含水率试验。对非均质土应根据试验项目取足够数量的土样,置于通风处凉干至可碾散为止。对砂土和进行比重试验的土样宜在105~110°C温度下烘干,对有机质含量超过5%的土、含石膏和硫酸盐的土,应在65~70°C温度下烘干。 3将风干或烘干的土样放在橡皮板上用木碾碾散,对不含砂和砾的土样,可用碎土器碾散(碎土器不得将土粒破碎)。 4对分散后的粗粒土和细粒土,应按要求过筛。对含细粒土的砾质土,

土工试验检测作业指导书

土工试验检测作业指导书 一试样制备 1.1.1 本试验方法适用于颗粒粒径小于60mm的原状土和扰动土。 1.1.2 根据力学性质试验项目要求,原状土样同一组试样间密度的允许差值为0.03g/cm; 扰动土样同一组试样的密度与要求的密度之差不得大于±0.01 g/cm;一组试样的含水率与要求的含水率之差不得大于±1%。 1.1.3 试样制备需的主要仪器设备,应符合下列规定: 1 细筛:孔径0.5mm,2mm。 2 洗筛:孔径0.075mm。 3 台秤和天平:称量500g,最小分度值0.1g;称量200g,最小分度值0.01g。 4 环刀:不锈钢材料制成,内径61.8mm和79.8mm,高20mm;内径61.8mm,高 40mm。 5 其他:包括切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿缸、喷水设备等。 1.1.4 原状土试样制备,应按下列步骤进行: 1 将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样取出土样。检查土样结构,当确定土样已受扰动或取土质量不符合规定时,不应制备力学性质试验的试样。 2 根据试验要求用环刀切取试样时,应在环刀内壁涂一薄层凡士林,刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,并用切土刀沿环刀外侧切削土样,边压边削至土样高出环刀,根据试样的软硬采用钢丝锯或切土刀整平环刀两端土样,擦净环刀外壁,秤环刀和土的总质量。 3 从余土中取代表性试样测定含水率,比重、颗粒分析、界限含水率等项试验的取样,应 按本标准第1.1.5条2款步骤的规定进行。 4 切削试样时,应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述,对低塑 性和高灵敏度的软土、制样时不得扰动。 1.1.5 扰动土试样的备样,应按下列步骤进行: 1 将土样从土样筒或包装袋中取出,对土样的颜色、气味、夹杂物和土类及均匀程度进行 描述,并将土样切成碎块,拌和均匀,取代表性土样测定含水率。 33

高级语言实验指导书级模板

高级C语言及其应用实验指导书 电信13级使用 李丽张承云秦剑编 机械与电气工程学院 -3 目录 实验一指针的应用( 4学时) (3) 实验二位运算的应用( 2学时) (5) 实验三界面处理的应用( 4学时) (6) 实验四外设的应用( 2学时) (8) 实验五模块化的程序设计( 4学时) (9) 实验一指针的应用( 4学时) 一、实验目的 1.掌握C语言指针变量的定义、声明和赋值 2.学会使用指针变量的程序设计 3.掌握指针作为函数参数的用法

二、实验设备 计算机、VC++6.0 三、实验原理( 以下内容需自己写) 1、指针的概念 2、指针变量的定义、引用和赋值方法 3、指针的基本运算( 比较、加减) 4、指针与数组的关系 5、指针作为函数参数的方法 ( 1) 基本数据类型指针、数组名作为输入参数 ( 2) 指针作为函数返回值 6、结构体指针的定义与结构体成员引用 四、实验内容 1、已知两个整型变量a和b,它们的值分别为6和9。请定义两个 指针变量, 经过指针变量访问整型变量a和b,并经过类似printf(”%d,%d\n”,*pointer_1,*poin ter_2)这样的语句打印出a和b 的值。 2、有一个数组的值为{1, 2, 3, 4, 5, 6}, 希望对这个数组的数据都乘 以2。请用”指针+下标”访问数组的方法来实现。( 提示: 用*(pointer+i)这样的方法来访问数组) 3、已知二维数组:inta[3][5]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15},用 指针的方法访问数组, 并按以下格式打印数据。 12345 678910 4、已知下面一些字符串: charstr[20]="Guangzhouuniversity";

土工原位测试实习试验指导书

福州大学土木工程实验教学中心 学生实验指导书 土工原位测试技术实验指导书 岩土及地下工程实验室编 2008年7月21日

目录1十字板剪切和SPT实验 2 CPT实验 3地基表面波测试 4旁压实验

前言 土工原位测试技术是土木工程专业的一门技术基础科学。做为一门课程其任务是通过介绍土工原位测试技术的基本测试技术和试验方法,使学生获得专业所必需的试验基本技能,具备解决一般土工问题的能力,并对学生进行科学研究试验能力的培养,是土木工程专业高级技术人材所必需的基本训练的一部分。 为了达到预期目的,试验课必须注意以下几方面问题: 一、试验前认真预习指导书和课本有关内容,同时应复习其它已学有关课程的有关章节,充分了解各个试验的目的要求、试验原理、方法和步骤,并进行一些必要的理论计算。一些控制值的计算工作,试验前必须做好。 二、较大的小组试验,应选出一名小组长,负责组织和指挥整个试验过程,直至全组试验报告都上交后卸任,小组各成员必须服从小组长和指导教师的指挥,要明确分工,直辖市工作,不得撤离各自的岗位。 三、试验开始前,必须仔细检查试件和各种仪器仪表是否安装稳妥,荷载是否为零,安全措施是否有效,各项准备工作是否完成,准备工作完成,要经指导教师检查通过后,试验才能开始。 四、试验时应严肃认真,密切注意观察试验现象,及时加以分析和记录,要以严谨的科学态度对待试验的每一步骤和每一个数据。 五、严格遵守实验室的规章制度,非试验中仪器设备不要乱动;试验用仪器、仪表、设备,要严格按规程进行操作,遇有总是及时向指导教师报告。 六、试验中要小心谨慎,不要碰撞仪器、仪表、试件和仪表架等。 七、试验结束后,要及时卸下荷载,使仪器、设备恢复原始状态,以后小心卸下仪器仪表、擦净、放妥、清点归还,经教师认可并把试验记录交教师签字后离开。 八、试验资料应及时整理,按时独立完成试验报告,除小组分工由别人记录的原始数据外,严禁抄袭。 九、试验报告要求原始记录齐全、计算分析正确、数据图表清楚、心得体会深刻。 十、经教师认可,试验也允许采用另外方案进行。

JTGE40—2007土工检测作业指导书

土工检测作业指导书目录 1.适用范围、检测项目、技术标准 1.1适用范围 1.2检测项目 1.3技术指标 2.检测仪器及环境要求 2.1检测仪器 2.2环境要求 3.取样方法、取样数量、频率以及注意事项3.1取样方法 3.2取样数量、频率 3.3注意事项 4.土工分项操作步骤 4.1含水率试验(烘干法) 4.2含水率试验(酒精燃烧法) 4.3密度试验(环刀法) 4.4颗粒分析试验(密度计法) 4.5颗粒分析试验(筛分法) 4.6液塑限试验(液塑限联合测定法) 4.7击实试验 4.8室内承载比(CBR)试验 5原始记录处理方法 6.异常现象及意外情况处理办法 土工检测作业指导书 1.适用范围、检测项目、技术标准

1.1适用范围 本细则适用对工程用土进行检测。 1.2检测项目 含水率 密度 颗粒分析 液限 塑限 击实 承载比(CBR) 1.3技术标准 JTG E40—2007 公路土工试验规程 T0103-1993(JTG E40-2007)土工含水率试验(烘干法) T0104-1993(JTG E40-2007)土工含水率试验(酒精燃烧法) T0107-1993(JTG E40-2007)土工密度试验(环刀法) T0115-1993(JTG E40-2007)土工颗粒分析试验(筛分法) T0116-2007(JTG E40-2007)土工颗粒分析试验(密度计法) T0118-2007(JTG E40-2007)土工界限含水率试验(液塑限联合测定法)T0131-2007(JTG E40-2007)土工击实试验 T0134-1993 承载比(CBR)试验 GB/T8170—2008 数值修约规则与极限数值的表示和判定 2.仪器仪器及环境要求 2.1仪器设备 2.1.1含水率 2.1.1.1电热干燥箱 2.1.1.2天平:称量200g,感量0.01g。 2.1.1.3称量盒 2.1.1.4干燥器 2.1.1.5酒精:纯度95%、滴管、火柴、调土刀

《土工试验规程》(SL237-1999)土力学简版

土力学实验指导书 目录 土力学实验的目的 (1) 一、颗粒分析试验 (1) [附1-1]筛析法 (1) [附1-2]密度计法(比重计法) (2) 二、密度试验(环刀法) (5) 三、含水率试验(烘干法) (5) 四、比重试验(比重瓶法) (6) 五、界限含水率试验 (8) 液限、塑限联合测定 (8) 六、击实试验 (10) 七、渗透试验 (11) [附7-1]常水头试验(70型渗透仪) (11) [附7-2]变水头试验(南55型渗透仪) (12) 八、固结试验(快速法) (13) 九、直接剪切试验 (15) 十、相对密度试验 (16) 十一、无侧限抗压强度试验 (18)

十二、无粘性土休止角试验 (19) 十三、三轴压缩试验 (20) 土力学实验指导书 《土力学实验》的目的 土力学试验是在学习了土力学理论的基础上进行的,是配合土力学课程的学习而开设的一门实践性较强的技能训练课。根据教学计划的需要,安排试验内容,以突出实践教学,突出技能训练。 试验课的目的:一、是加强理论联系实际,巩固和提高所学的土力学的理论知识;二、是增强实践操作的技能;三、是结合工程实际,让学生掌握土工试验的全过程和运用实验成果于实际工程的能力。 《土力学实验》的内容及要求 土力学实验指导书是依据中华人民共和国水利部发布《土工试验规程》(SL237-1999)规范编写的。根据教学大纲要求,安排下列实验项目。也可根据实验学时选做。 一、颗粒分析试验 [附1-1] 筛分法 (一)试验目的 测定干土各粒组占该土总质量的百分数,以便了解土粒的组成情况。供砂类土的分类、判断土的工程性质及建材选料之用。 (二)试验原理 土的颗粒组成在一定程度上反映了土的性质,工程上常依据颗粒组成对土进行分类,粗粒土主要是依据颗粒组成进行分类的,细粒土由于矿物成分、颗粒形状及胶体含量等因素,则不能单以颗粒组成进行分类,而要借助于塑性图或塑性指数进行分类。颗粒分析试验可分为筛析法和密度计法,对于粒径大于0.075mm的土粒可用筛析法测定,而对于粒径小于0.075mm的土粒则用密度计法来测定。筛析法是将土样通过各种不同孔径的筛子,并按筛子孔径的大小将颗粒加以分组,然后再称量并计算出各个粒组占总量的百分数。 (三)仪器设备 1.标准筛:孔径10、5、2、1.0、0.5、0.25、0.075mm; 2.天平:称量1000g,分度值0.1g; 3.台称:称量5kg,分度值1g; 4.其它:毛刷、木碾等。 (四)操作步骤 1.备土:从大于粒径0.075mm的风干松散的无粘性土中,用四分对角法取出代表性的试样。 2.取土:取干砂500g称量准确至0.2g。 3.摇筛:将称好的试样倒入依次叠好的筛,然后按照顺时针或逆时针进行筛析。振摇时间一般为10~15分钟。

开发环境实验实验指导书模板

开发环境实验实验 指导书 大连东软信息学院 JAVA 语言程序设计》 实验指导书 1

编写者: 邵欣欣信息技术与商务管理系

目录 实验一: 开发环境实验................................. 错误! 未定义书 签 1 学时.............................................. 错误! 未定义书 签 2 实验目的与要求.................................. 错误! 未定义书 签 3 实验环境 4 准备工作 5 实验内容 6 实验步骤错误! 未定义书签错误! 未定义书签错误! 未定义书签错误! 未定义书签 7 思考题............................................ 错误! 未定义书 签

实验一: 开发环境实验 1 学时 2 学时 2 实验目的与要求 学会安装JDK、Eclipse 软件, 学会配置环境变量 3 实验环境 windows 操作系统能正常运行 4 准备工作 将JDK 、Eclipse 软件下载到本地机 5 实验内容 安装JDK、Eclipse软件,配置环境变量,Eclipse软件的使用 6 实验步骤 一、JDK 安装

Java 2 SUE, SE vl. 4. 2 - License License Agreement Please read the Folio海ng license agreement carefully. Sim Miciosystcms, Iiix. Biriaiy Cade License A^i eemcnt for the JAX A? 2 SOFTWARE DEVELOPMENT KIT (J2SDK)? STANDARD EDITION, VERSION 1.4.2_X SUN MICROSYSTEMS, INC. fSUN") IS WILLING TO LICENSE ITTF mKNTTFTFB RPTnW TO YOTI ONT.Y TTPON ? t^cept the terms in the iicense agreernentj {开山not m 穴屮ths wnns n i tfw 仪訓泻 Next >Cancel

土工实验指导书及实验报告

土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月

目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题

实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提,为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性,应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序;而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序,这些程序步骤的正确与否,都会直接影响到试验成果的可靠性,因此,试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备,包括: (1)孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛; (2)孔径0.075mm的洗筛; (3)称量10kg、最小分度值5g的台秤; (4)称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平;

(5)不锈钢环刀(内径61.8mm、高20mm;内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm); (6)击样器:包括活塞、导筒和环刀; (7)其他:切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 (一)原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样筒取土样。 2、检查土样结构,若土样已扰动,则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸,并在环刀内壁涂一薄层凡士林,然后刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,同时用切土刀沿环刀外侧切削土样,边压边削直至土样高出环刀,制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样,然后擦净环刀外壁,称环刀和土的总质量。 5、切削试样时,应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样,供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。

数字图像处理实验指导书模板

《数字图像处理》实验指导书 编写: 罗建军 海南大学三亚学院 10月

目录 一、概述 ....................................................................... 错误!未定义书签。 二、建立程序框架 ....................................................... 错误!未定义书签。 三、建立图像类 ........................................................... 错误!未定义书签。 四、定义图像文档实现图像读/写.............................. 错误!未定义书签。 五、实现图像显示 ....................................................... 错误!未定义书签。 六、建立图像处理类................................................... 错误!未定义书签。 七、实现颜色处理功能............................................... 错误!未定义书签。 (一) 亮度处理................................................................. 错误!未定义书签。 (二) 对比度处理............................................................. 错误!未定义书签。 (三) 色阶处理................................................................. 错误!未定义书签。 (四) 伽马变换................................................................. 错误!未定义书签。 (五) 饱和度处理............................................................. 错误!未定义书签。 (六) 色调处理................................................................. 错误!未定义书签。 八、实现几何变换功能............................................... 错误!未定义书签。 (一) 图像缩放................................................................. 错误!未定义书签。 (二) 旋转......................................................................... 错误!未定义书签。 (三) 水平镜像................................................................. 错误!未定义书签。 (四) 垂直镜像................................................................. 错误!未定义书签。 (五) 右转90度................................................................. 错误!未定义书签。 (六) 左转90度................................................................. 错误!未定义书签。 (七) 旋转180度............................................................... 错误!未定义书签。 九、实现平滑锐化功能............................................... 错误!未定义书签。 十、图像处理扩展编程............................................... 错误!未定义书签。

土工颗粒分析试验作业指导书6

土工颗粒分析试验 作业指导书 文件编号:xxxx 发布日期:2019年01月25日 批准: 审核: 编写: xxxx工程检测有限公司

1.4 颗粒分析 1.4.1 试验目的:本试验法适用于分析粒径大于0.074mm的土。1.4.2依据标准:《公路土工试验规程》(JTG E40-2007) 1.4.3 仪器设备 标准筛、粗筛、天平、摇筛机、其它 1.4.4 试验步骤: 1、对于无凝聚性的土 1.1、按规定称取试样,将试样分批过2mm筛。 1.2、将大于2mm的试样从大到小的次序,通过大于2mm的各级粗筛。将留在筛上的土分别称量。 1.3、2mm筛下的土如数量过多,可用四分法缩分至100-800g。将试样从大到小的次序通过小于2mm的各级细筛。可用摇筛机进行震摇。震摇时间一般为10-15min。 1.4、由最大孔径的筛开始,顺序将各筛取下,在白纸上用手轻叩摇晃,至每min筛下数量不大于该筛余质量的1%为止。漏下的土粒应全部放入下一级筛内,并将留在各筛上的土样用软毛刷刷净,分别称量。 1.5、筛后各级筛上和筛底土总质量与筛前试样质量之差,不应大于1%。 1.6、如2mm筛下的土不超过试样总质量的10%,可省略细筛分析;如2mm筛上的土不超过试样总质量的10%,可省略粗筛分析。 2、对于含有粘土粒的砂砾土

2.1、将土样放在橡皮板上,用木碾将粘结的土团充分碾散,拌匀、烘干、称量。如土样过多时,用四分法称取代表性土样。 2.2、将试样置于盛有清水的瓷盆中,浸泡并搅拌,使粗细颗粒分散。 2.3、将浸润后的混合液过2mm 筛,边冲边洗过筛,直至筛上仅留大于2mm 以上的土粒为止。然后,将筛上洗净的砂砾风干称量。按以上方法进行粗筛分析。 2.4、通过2mm 筛下的混合液存放在盆中,待稍沉淀,将上部悬液过0.074mm 洗筛,用带橡皮头的玻璃棒研磨盆内浆液,再加清水,搅拌、研磨、静置、过筛,反复进行,直至盆内悬液澄清。最后,将全部土粒倒在0.074mm 筛上,用水冲洗,直到筛上仅留大于0.074mm 净砂为止。 2.5、将大于0.074mm 的净砂烘干称量,并进行细筛分析。 2.6、将大于2mm 颗粒及2-0.074mm 的颗粒质量从原称量的总质量中减去,即为小于0.074mm 颗粒质量。 2.7、如果小于0.074mm 颗粒质量超过总质量的10%,有必要时,将这部分土烘干、取样,另做比重计或移液管分析。 1.4.5 结果计算: 1、按下式计算小于某粒径质量百分数: 100?=B A X 式中: X-----小于某粒径颗粒的质量百分数,% A-----小于某粒径的颗粒质量,g

普通化学实验指导书【模板】

普通化学实验指导书 齐鲁理工学院

目录 实验一酸碱比较滴定 (1) 实验二水中钙、镁离子的测定 (4)

实验一酸碱比较滴定 一、实验目的 1.掌握酸碱溶液的配制和比较滴定方法。 2.练习滴定操作技术和滴定终点的判断。 3.掌握滴定结果的数据记录和数据处理方法。 二、实验原理 在酸碱滴定中,酸标准溶液通常是用HCl或H2SO4来配制,其中用得较多的是HCl。如果试样要和过量的酸标准溶液共同煮沸时,则选用H2SO4。HNO3有氧化性并且稳定性较差,故不宜选用。 碱标准溶液一般都用NaOH配制。KOH较贵,应用不普遍。Ba(OH)2可以用来配制不含碳酸盐的碱标准溶液。 市售的酸浓度不定,碱的纯度也不够,而且常吸收CO2和水蒸气,因此都不能直接配制准确浓度的溶液,通常是先将它们配成近似浓度,然后通过比较滴定和标定来确定它们的准确浓度,其浓度一般是在0.01~1 mol·L-1之间,具体浓度可以根据需要选择。 酸碱比较滴定一般是指用酸标准溶液滴定碱标准溶液的操作过程。当HCl和NaOH溶液反应达到等量点时,根据等物质的量规则有: 即 因此,只要标定其中任何一种溶液的浓度,就可以通过比较滴定的结果(体积比),算出另一种溶液的准确浓度。 三、仪器和试剂 (一)仪器 10mL量筒、500mL量杯、1000mL小口试剂瓶(2只)、酸式和碱式滴定管、锥形瓶(3只)。 (二)试剂 浓HCl、50%NaOH、0.2%甲基红乙醇溶液。

四、实验内容 (-)0.05 mol·L-1(HCl)溶液的配制 用干净的量筒量取浓HCl 4.5mL,倒入1000mL试剂瓶中,用蒸馏水稀释至1000mL,盖上瓶塞,摇匀。 (二)0.05 mol·L-1(NaOH)溶液的配制 用干净的量筒量取澄清的50%NaOH 2.8mL,倒入1000mL试剂瓶中,用无CO2蒸馏水稀释至1000mL,用橡皮塞塞紧,摇匀。 溶液配好后,贴上标签,标签上应注明试剂名称、专业、班级、姓名和配制日期,留待以后实验用(以上酸、碱标准溶液,由两个同学共同配制)。 (三)比较滴定 将酸、碱标准溶液分别装入酸式和碱式滴定管中(注意赶气饱和除去管尖悬挂的液滴),记录初读数,由碱式滴定管放出约20mLNaOH溶液于锥形瓶中,加入甲基红指示剂1~2滴,用HCl溶液滴至溶液由黄色变为橙色,即为终点。若滴定过量,溶液已经变红,可以用NaOH溶液回滴至溶液变为黄色,再用HCl溶液滴至橙色。准确记录酸式、碱式滴定管的终读数,计算酸碱溶液的体积比(或)。 平行测定三次,每次滴定前,都要把酸式、碱式滴定管装到“0” 刻度或“0”刻度稍下的位置。要求三次测定结果的相对均差小于0.2%。 五、数据记录及计算结果

土工试验检测作业指导书

土工试验检测作业 指导书

一试样制备 1.1.1本试验方法适用于颗粒粒径小于60mm的原状土和扰动土。 1.1.2 根据力学性质试验项目要求,原状土样同一组试样间密度的允许差值为0.03g/cm3;扰动土样同一组试样的密度与要求的密度之差不得大于±0.01 g/cm3;一组试样的含水率与要求的含水率之差不得大于±1%。 1.1.3试样制备需的主要仪器设备,应符合下列规定: 1 细筛:孔径0.5mm,2mm。 2 洗筛:孔径0.075mm。 3 台秤和天平:称量500g,最小分度值0.1g;称量200g,最小分度值0.01g。 4 环刀:不锈钢材料制成,内径61.8mm和79.8mm,高20mm;内径61.8mm,高40mm。 5 其它:包括切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿缸、喷水设备等。 1.1.4 原状土试样制备,应按下列步骤进行: 1 将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样取出土样。检查土样结构,当确定土样已受扰动或取土质量不符合规定时,不应制备力学性质试验的试样。

2 根据试验要求用环刀切取试样时,应在环刀内壁涂一薄层凡士林,刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,并用切土刀沿环刀外侧切削土样,边压边削至土样高出环刀,根据试样的软硬采用钢丝锯或切土刀整平环刀两端土样,擦净环刀外壁,秤环刀和土的总质量。 3 从余土中取代表性试样测定含水率,比重、颗粒分析、界限含水率等项试验的取样,应按本标准第1.1.5条2款步骤的规定进行。 4 切削试样时,应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述,对低塑性和高灵敏度的软土、制样时不得扰动。 1.1.5 扰动土试样的备样,应按下列步骤进行: 1 将土样从土样筒或包装袋中取出,对土样的颜色、气味、夹杂物和土类及均匀程度进行描述,并将土样切成碎块,拌和均匀,取代表性土样测定含水率。 2 对均质和含有机质的土样,宜采用天然含水率状态下代表性土样,供颗粒分析、界限含水率试验。对非均质土应根据试验项目取足够数量的土样,置于通风处凉干至碾散为止。对砂土和进行比重试验的土样宜在105~110℃温度下烘干,对有机质含量超过5%的土、含石膏和硫酸盐的土,应在65~70℃温度下烘干。 3 将风干或烘干的土样放在橡皮板上用橡皮锤碾散。 4 对分散后的粗粒土和细粒土,应按本标准表B.1.1的要求过筛。对含

土工试验规程

《公路土工试验规程》(JTG E40—2007)(简称本规程)包括87个测定土的基本工程性质的试验项目和一个土的工程分类方法标准。修订本规程的目的是使公路系统的试验室在进行土工试验时有一个统一的试验准则,使所有的试验及试验结果具有一致性和可比性。 共性技术要求系指土的物理、水理、力学和化学性质试验中带共性的要求或标准,内容涉及土性指标的选择、成果整理、指标换算和试验报告等,系参考其他部门经验并结合公路工程特点制定。 1.O.1 为测定土的基本工程性质,统一试验方法,开为公路工程设计和施工提供可靠的计算指标和参数,制定本规程。 《公路土工试验规程》(JTJ 051—93)(简称《93规程》)自1993年实施以来,已有14年的时间。在此期间,公路建设所涉及的岩土工程问题发生了巨大的变化,在低等级公路建设中可以避让的岩土工程问题,在高等级公路建设中山于线形、坡度等技术要求变得无法回避。随着公路建设穿越山区以及黄土、冻土等特殊土地区,要求《公路土工试验规程》提供更多、更可靠的计算参数和判定指标,同时测试技术也有了进一步的发展,因此有必要对原规程进行重新修订,使《公路土工试验规程》能够满足现时和未来一段时期的公路建设发展需要,规范公路土工测试标准,并使土工试验及试验结果具有一致性和可比性。 1.O.2 本规程适用于各类公路I程的地基土、路基土及其他路用土的基本I程性质试验。 我国建筑、水利、铁路、冶金等系统均有相应的土工试验规程或标准,基本内容与本规程基本相同。本规程在修订的过程中,特别注意到与国家标准的统一和合理衔接。但是由于公路建设的特点,有些试验方法的条件和评判指标不同,在某些具体的参数和规定上有一定的特殊要求,因此与其他行业的规定略有不同。在实际使用中应予以注意。 1.0.3 各项工程应编制合理的试验方案,采集代表性的试样,测算准确的数据和进行正确的资料分析整理,为设计和施工提供反映实际情况的各种土性指标。 土的工程分类是土工试验规程对土进行粒组和土的工程性质划分、试验规模和仪器划分的重要依据。本规程中土的工程分类系以国家标准《土的分类标准》 第1页 (GBJ 145—90)最新修订报批稿为基础井依照公路建设特性要求进行编制。各项基本试验遵照《土工试验方法标准》(GB/T50123—1999),对《公路土工试验规程》(JTJ 051 93)进行了修订。 1.0.4 土工试验资料的分析整理按附录A进行,通过对样本(试验测得的数据)的研究,来估计总体(土体单元)的特征及其变化的规律性。 土工试验资料的分析整理,是提供真实有效、准确可靠的土性指标的重要环节。内容涉及数据记录的准确和客观性、成果整理、土性指标的选择、计算统计方法、误差分析、精度评价等。根据误差分析,对不合理的数据进行研究,分析其原因;在有条件的情况下,应进行一定的补充试验,以便决定对有疑问数据的取舍和更正。为便于使用,本规程仍保留了《93规程》的附录A部分。 1.0.5 土I试验检测报告,对不同类型和级配特征的土,应提供土的基本颗粒级配、液限和塑限指标;对于特殊土,还应提供描述特殊土基本特征的试验测试指标。 土工试验检测报告,均应包含土的最基本特性参数的描述。对于粗粒土和巨粒土必须进行颗粒分析试验,提供土样的颗粒级配粒组数据和级配特征曲线。对于细粒土除应进行颗粒分析试验,提供土样的颗粒级配粒组数据和级配特征曲线外,还应进行界限含水率试验,提供土样的液限、塑限和塑性指数等。这是可重复再现土工试验结果的基本条件,也是科学实验的基本要求。对于特殊土还应提供描述特殊土基本特征的试验测试指标。 1.0.6 公路土I试验除应符合本规程要求外,尚应符合国家和行业现行相关标准的规定。 在进行土工试验检测前,应对土工试验检测设备进行检查,仪器设备应符合《土工仪器的基本参数及通用技术条件》(GB/T 15406)的规定。根据国家计量法的要求,土工试验所用的仪器、设备应定期检定和校验。对通用仪器设备应按有关检定规程进行检定,对一些专用仪器设备应按相应的校验方法进行校验。 在执行本规程的过程中,对有些内容要求其符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB 50007)、《湿陷性黄土地区建筑规范》(GnJ 25)、《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ 112)、《土的分类标准》(GBj 145)、《岩土工程基本术语标准》(GB/T 50279)等,以及交通行业指南《盐渍土地区公路设计与施工指南》、《公路工程抗冻设计与施工技术指南》等的规定。 对于《公路土工试验规程》,应主要从试验目的和适用范围、使用的主要仪器设备、主要试验步骤和试验控制标准、试验成果整理方法、试验中应注意的问题,这五个方面进行总结、实践和认识。 第2页2 术语、符号 本章内容为新增内容。术语解释参考了《岩土工程基本术语标准》(GB/T50279—1998)和《公路工程名词术语》(JTJ 002—1987)进行编写。 2.1 术语 2.1.1 含水率watercontent 土中水的质量与土颗粒质量的比值,以百分率表示。 在《93规程》中该名词称为“含水量”。近年来国内各行业和高等院校的教科书均将“含水量”改称为“含水率”。因此,修订后的规程也称“含水率”。该指标是土的物理性质试

土工试验实训报告

土工测试 实验报告书 1.分级连续加载条件下的粘性土蠕变试验 2.三轴压缩实验测土的抗剪强度参数 3.duncan-chang模型参数的确定 4.通过标准固结试验测固结系数 5.剑桥模型的推导 1分级连续加载条件下的粘性土蠕变试验 实验目的: 通过测定试样在分级连续加载条件下固结引起的变形随时间的变化,分析试样得蠕变特性及相应的模型。 实验器材:(试样采用非饱和的细粒土) 固结容器:由刚性底座、护环、环刀、上环、透水板、加压上盖和密封圈组成。(1)环刀:直径61.8mm,高度20mm,一端有刀刃,应具有一定刚度,内壁应保持较高的光洁度,宜涂一薄层硅脂和聚四氟乙烯。 (2)透水板:由氧化铝或不受腐蚀的金属材料制成。渗透系数应大于试样的渗透系数。试 样上部透水板直径宜小于环刀内径0.2~0.5mm,厚度5mm。(3)变形量测设备:量表,单位为0.1mm。(4)加荷设备:砝码、杠杆加压设备。 实验步骤: 1.制备土样将土块加水饱和,尽量搅拌至各处含水率均匀,备用。用电子秤秤环刀的 重量。 2.取土样用环刀切取已准备好的土样,用工具沿环刀高度切平土面,去掉多余的土、 用水浸湿,将滤纸盖在土样的两边,再次称量重量。 3.安装土样将环刀和土样一起放入固结盒,在土样上下各放置一块透水石,盖上加压 盖,安装到加载装置上。 4.调平将加压杠杆调平,装好量表,调至零点。 5.分级加载分为4个荷载等级加载:60kpa,120kpa,180kpa,240kpa,分别为并在每 级荷载下记录0s,15s,2min15s,4min,6min15s,9min,12min15s,16min2 20min15s时的量表读数。 6.实验结束清理仪器,整理数据。 数据整理及实验分析: 室内分级加载固结蠕变实验结果如表1及图1所示: 表1 各级荷载下土的应变(mm) 图1 各种荷载作用下的蠕变曲线 蠕变是在恒定应力作用下变形随时间增长的现象。图1是土样在各种荷载作用下的蠕变曲线,在各级荷载作用下,土体的蠕变曲线非常相似。经历了加载时的瞬时变形、随时间急剧的变形,如果时间够长,还可以观察到随时间缓慢增加并趋于稳定的阶段,且荷载越大,变形越大,达到稳定的时间越长。从而粘性土的蠕变ε、应力σ与时间t的关系:ε=f(σ,t) 且为非线性蠕变关系。 基本流变元件有虎克弹簧、牛顿粘壶及圣维南刚塑体三种,计算模型都是由以上三种线性基本元件组合而成。由于应变随时间最后达到稳定状态,则可以用麦钦特(merchant)模型来描述,该模型由虎克弹簧和伏埃脱体串联而成,如图2所示。在常应力作用下,有如下关系: ε=σ/e0 +σ(1-exp(-e1t/k1))/e1 图2 merchant模型 2三轴压缩实验测土的抗剪强度参数 试验目的:

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