SL237-007-1999界限含水率试验

土工实验报告学院：姓名（学号）：实验内容：界限含水率测定实验日期：指导老师：（一）试验目的与要求掌握光电液、塑限联合测定仪测定界限含水率的方法，测定细粒土的塑、液限，划分土类、计算塑性指数，供设计、施工使用。

各含水率测定按照SL237-003-1999《含水率试验》的烘干法进行。

（二）试验原理液限是土由可塑状态过渡到流动状态的界限含水量，而塑限是土从塑性状态转变成半固体状态的界限含水量。

土随含水量由小变大，分别由固体状态向半固体状态，可塑状态和流动状态过度，而抗剪强度亦由大逐渐变小。

把一定重量的圆锥体放入土中，由于土的抗剪强度，圆锥体在自重作用下只能下沉一定的深度。

经过反复试验，用圆锥体测定不同含水量的下沉深度，证明在双对数坐标上含水量与下沉深度成线性关系。

（三）引用标准GB/T15406-94《土工仪器的基本参数及通用技术条件》第一篇：室内土工仪器。

SL113-95《光电式液塑限联合测定仪校验方法》。

SL237-003-1999《含水率试验》。

SL237-004-1999《密度试验》。

（四）适用范围本实验适用于粒径小于0.5mm及有机质含量不大于总质量5%的土。

（五）主要仪器设备1. 光电液、塑限联合测定仪，如下图：2. 天平：称量200g，感量0.01g。

（六）实验步骤1. 试样制备（1）采用天然含水量试样或风干试样，当试样中含有粒径大于0.5mm的土粒和杂物时，过0.5mm筛。

（2）取0.5筛下的代表性试样20g，分成三份，放入盛土皿中，加不同数量的水，制成不同稠度的的试样。

三个试样的含水量尽量分别接近于液限、塑限和二者之间的中间状态，将试样调匀，用保鲜膜包裹，湿润过夜。

2. 将制备的样品搅拌均匀，填入试样杯中，对较干的试样应充分搓揉，密实地填入试样杯中（分三层压实），填满后用刮刀刮平表面。

3. 调节联合测定仪的调平底脚螺丝，使水平气泡在圆心位置。

4. 将试样杯放在联合测定仪的升降座上，在圆锥上涂一层凡士林，接通电源，使电磁铁吸住圆锥体。

土工试验规程（Sl237-1999）22自由膨胀率试验是以人工制备的松散的干燥的试样在纯水中膨胀稳定后的体积增量与原体积之比测定粘性土试样在无结构情况下的自由膨胀率23膨胀率试验是指试样在有侧限条件下膨胀的增量与初始高度之比值无荷载膨胀率试验无荷载膨胀率试验测定原状试样和击实试样的膨胀率24收缩试验测定细粒土的收缩特性指标：线缩率、体缩率及收缩系数收缩仪原状土和击实粘质土25膨胀力试验指土体吸水膨胀时所产生的内应力平衡法适用于测定原状试样和击实试样在体积保持不变时由于吸水膨胀而产生的最大内应力26静止侧压力系数试验是土体在无侧向变形条件下侧向有效应力与轴向有效应力之比侧压力仪进行排水试验测定侧向有效应力与轴向有效应力计算土的静止侧压力系数饱和的粘质土和砂质土27弹性模量试验是土体在外力作用下应力与弹性应变之比圆柱形试样在侧向应力（32σσ=）加荷-卸荷的方法确定土的弹性变形计算土的弹性模量饱和的粘质土和砂质土28土的变形参数试验土的体积变形模量定义为土体在三向等压力作用下，应力与体积应变之比，土的剪切模量定义为剪应力与剪应变之比三向等压力作用下排水固结测定应力与体积应变的关系曲线饱和的粘质土和砂质土29单轴抗拉强度试验是试样只在轴向拉力作用下达到断裂破坏时的极限正应力对圆柱形或长方体试样逐级施加轴向拉力，使粘质土面波法用于地质条件简单波速快的土层下伏波速慢的土层的场地49原位冻胀量试验现场测定天然条件下土体在冻结过程中沿深度的冻胀量设分层冻胀仪粘质土和砂质土的地基50原位冻土融化压缩试验是在原状冻土层上进行融化压缩试验计算融沉系数及融化压缩系数除漂石以外的其他各类土形成的地层51粗颗粒土的试样制备粒径大于5mm土的质量大于总质量50%的粗粒土将具有代表性的粗颗粒土经过必要的制备程序为各项试验提供试验用料粘质粗颗粒土和无粘性粗颗粒土52粗颗粒土相对密度试验指无粘性土处于最松状态的孔隙比与天然状态或给定孔隙比之差和最松状态孔隙比与最紧孔隙比之差的比值最大干密度试验装置最大粒径为60mm能自由排水的粗颗粒土53粗颗粒土击实试验目的是用标准击实法测定粗颗粒土的含水率与密度的关系,从而确定其最优含水率与相应的最大干密度大型击实仪最大粒径为60mm而且不能自由排水的粗颗粒土54粗颗粒土的渗透及渗透变形试验测定粗颗粒土在渗流水通过时试样的渗透系数和细颗粒随渗流逐渐流失的临界坡降-管涌及土体整体浮动时的破坏坡降流土杠杆式固结仪扰动的粗颗粒土试样和原状粗颗粒土试样55反滤料试验目的是用以确定在渗透水流作用下被保护土的反滤层土样的合理级配/无粘性土样56粗颗粒土固结试验测定粗颗粒土变形和压力或孔隙比与压力的关系变形与时间的关系以便计算土的压缩系数压缩固结仪最大粒径为60mm的粗颗粒土（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）。

土工试验规程（Sl237-1999）参数21 无粘性土休止角试验无粘性土在松散状态堆积时其坡面与水平面所形成的最大倾角休止角测定仪测定无粘性土在风干状态下或水下状态的休止角22 自由膨胀率试验是以人工制备的松散的干燥的试样在纯水中膨胀稳定后的体积增量与原体积之比测定粘性土试样在无结构情况下的自由膨胀率23 膨胀率试验是指试样在有侧限条件下膨胀的增量与初始高度之比值无荷载膨胀率试验无荷载膨胀率试验测定原状试样和击实试样的膨胀率24 收缩试验测定细粒土的收缩特性指标：线缩率、体缩率及收缩系数收缩仪原状土和击实粘质土25 膨胀力试验指土体吸水膨胀时所产生的内应力平衡法适用于测定原状试样和击实试样在体积保持不变时由于吸水膨胀而产生的最大内应力26 静止侧压力系数试验是土体在无侧向变形条件下侧向有效应力与轴向有效应力之比侧压力仪进行排水试验测定侧向有效应力与轴向有效应力计算土的静止侧压力系数饱和的粘质土和砂质土27 弹性模量试验是土体在外力作用下应力与弹性应变之比圆柱形试样在侧向应力（32σσ=）加荷-卸荷的方法确定土的弹性变形计算土的弹性模量饱和的粘质土和砂质土28 土的变形参数试验土的体积变形模量定义为土体在三向等压力作用下，应力与体积应变之比，土的剪切模量定义为剪应三向等压力作用下排水固结测定应力与体积应变的关系饱和的粘质土和砂质土48 波速试验依据弹性波在岩土体内的传播理论测定剪切波和压缩波在地层中的传播时间，根据已知的相应传播距离，计算出地层中波的传播速度，间接推导出岩土体在小应变条件下的动力参数跨孔法常用于多层体系地层中单孔波速法常用于地层软硬变化大和层次较少或岩基上为覆盖层的地层中面波法用于地质条件简单波速快的土层下伏波速慢的土层的场地49 原位冻胀量试验现场测定天然条件下土体在冻结过程中沿深度的冻胀量设分层冻胀仪粘质土和砂质土的地基50 原位冻土融化压缩试验是在原状冻土层上进行融化压缩试验计算融沉系数及融化压缩系数除漂石以外的其他各类土形成的地层51 粗颗粒土的试样制备粒径大于5mm土的质量大于总质量50%的粗粒土将具有代表性的粗颗粒土经过必要的制备程序为各项试验提供试验用料粘质粗颗粒土和无粘性粗颗粒土52 粗颗粒土相对密度试验指无粘性土处于最松状态的孔隙比与天然状态或给定孔隙比之差和最松状态孔隙比与最紧孔隙比之差的比值最大干密度试验装置最大粒径为60mm能自由排水的粗颗粒土53 粗颗粒土击实试验目的是用标准击实法测定粗颗粒土的含水率与密度的关系,从而确定其最优含水率与相应的最大干密度大型击实仪最大粒径为60mm而且不能自由排水的粗颗粒土54 粗颗粒土的渗透及渗透变形试验测定粗颗粒土在渗流水通过时试样的渗透系数和细颗粒随渗流逐渐流失的临界坡降-管涌及土体整体浮动时的破坏坡降流土杠杆式固结仪扰动的粗颗粒土试样和原状粗颗粒土试样63 难溶盐碳酸钙试验土中难溶盐系指钙镁的碳酸盐类目的是测定难溶的碳酸盐类在土中的含量较准确时宜用简易碱吸收容量；而气量法适于大批试样的粗略测定64 有机质试验土的有机质系以碳氮氢氧为主体还有少量的硫磷以及金属元素组成的有机化合物的通称重铬酸钾容量法测定其中的有机碳有机含量不超过15%的土65 游离氧化铁试验用于测定土中游离氧化铁的总量和无定形游离氧化铁的含量/ 各种土类66 阳离子交换量试验指在一定条件下一定量的土中所能交换吸附的阳离子总数氯化钡缓冲液法测定土中阳离子交换总量非盐渍化的各种土类67 土的矿物组成试验土的矿物组成主要指土中的粘土矿物及伴存矿物的类型和数量X射线衍射分析各种土类。

试题一答案1土的成因及分类（一）判断题1.由于沉积年代不同、地质作用不同以及岩石成分不同，使各种沉积土的工程性质差异较大。

（√）2.物理风化作用使岩石产生机械破碎，化学成分也发生变化。

（×）3.29.残积土不是岩石风化的产物。

（×）4.44.河床冲积土上游河床颗粒粗，下游河床颗粒细。

（√）5.52.含细粒土砾和细粒土质砾没有区别。

（×）6.61.一个土样做自由膨胀率试验，加水前土样的体积10ml, 加水膨胀稳定后体积16ml,那么它的自由膨胀率为60%。

（√）（二）单项选择题1. 1.某种土体呈青黑色、有臭味，手触有弹性和海绵感，此种土可划分为（B）。

A.老粘土B.有机质土C.砂土D.无机土2.9.粗粒类土中砾粒组质量小于或等于总质量50%的土称为（D）。

A.巨粒类土B.粗粒类土C.细粒类土D.砂类土3.29.河漫滩沉积土常具有的结构特征（A）。

A. 上下两层结构（二元结构）B. 坡积土C.岩石的结构D. 水解作用4.35. 松砂是疏松排列的单粒结构，由于（A ）在荷载作用下土粒易发生移动，引起土体变形，承载力也较低。

A. 孔隙大B. 颗粒较大C. 孔隙小D.颗粒较小5.53.土中漂石组的含量为88%，按照《土工试验规程》SL237-1999划分该土的名称为（A）。

A.漂石B.粗粒类土C.细粒类土D.砾类土6.58. 一细粒土液限为31.7，塑限为23.8，并且粗粒中砂粒占优势，按照《土工试验规程》SL237-1999划分该土的名称为（D）。

A. 高液限粘土B. 高液限粉土C. 低液限粘土D. 含砂低液限粉土（三）多项选择题1. 4.根据《土工试验规程》（SL237-1999）砾类土根据粒组含量的不同可分为（ABD）。

A.砾B.含细粒土砾C.粗粒土D.细粒土质砾2.12.《土工试验规程》（SL237-1999）无机土分为（ ACD ）。

A. 巨粒类土B.有机质C. 粗粒类土D. 细粒类土3.22.风积土的特征有（ABCD）。

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。

精选范本精选范本精选范本一、混凝土抗压1.每100盘且不超过100m3同配合比砼,取样不少于一次2.当一次连续浇筑超过1000m3时，每200m3同配合比砼取样不少于一次精选范本3.每一楼层、同一配合比砼，取样不少于一次4.混凝土结构工程中所用砼，每一强度等级留置不宜少于10组且不应少于3组的结构实体检验用同条件试件5.冬施期间掺防冻剂砼应留置同条件28d转标养28d试件，未掺防冻剂砼应留置同条件转常温养护28d试件6.冬施期间应留置一组用于检验受冻前砼强度的同条件养护试件（临界强度试件）7.建筑地面混凝土，同一配合比、同一强度等级，每一层或1000m2为一检验批每批至少留置一组标养试件。

8.干表观密度：单位工程每100m3同配合比砼至少检验一次。

9．灌注桩每根桩且不超过50 m3取样一组。

二、混凝土抗渗每500m3应留置一组试件，每项工程不少于2组，冬施期间掺防冻剂砼应留置同样数量同条件28d转标养28d试件。

三、砂浆抗压1.砌筑砂浆同一配合比不超过250m3的同一楼层砌体为一检验批，每一检验批中每台搅拌机至少留置1组标养试件，填充墙砌体可多个楼层合并为一个检验批；同一验收批砂浆试块不得少于3组；2.冬施期间的砌筑砂浆应按检验批制作同条件转常温28d试件，试件数量应与标养试件一一对应；3.抹灰砂浆同品种、同强度等级室外抹灰工程每1000m2为一检验批；室内抹灰工程每50个自然间为一检验批（大面积房间和走廊每30 m2按一间计）每一检验批至少留置一组标养试件。

同一验收批砂浆试块不得少于3组；4.预拌地面砂浆同品种、同强度等级每楼层（多层或高层每3层）且不超过1000m2留置不少于1组标养试件。

四、钢筋1.外观检查：表面有颗粒状、片状老锈或有损伤的钢筋（GB50204-2011 5.3.1）2.表面质量：钢筋应无有害的表面缺陷（GB1499.2-2007 7.8.1）只要经钢丝刷刷过的试样的质量、尺寸、横截面积和拉伸性能不低于GB1499.2-2007的要求，锈皮、表面不平整或氧化铁皮不作为拒收的理由。

⼟⼒学练习题（带答案）21、IL ≤0时，粘性⼟处于坚硬状态。

（ √ ）2、两种不同的粘性⼟，其天然含⽔率相同，则其软硬程度相同。

（× ）3、碎⽯⼟可⽤孔隙⽐划分密实度。

（ × ）4、砂⼟的密实状态对其⼯程性质影响较⼩。

（×）5、液限、塑限联合试验使⽤的试样杯直径是40 ～50mm 。

（√）6、达西定律适⽤于层流状态。

（√）7、⼟的渗透系数会随着⽔头差的变化⽽变化。

( × )8、碎⽯⼟的渗透系数可通过变⽔头渗透试验测得。

( × )9、⼟层在各个⽅向上的渗透系数都⼀样。

( × )10、在同⼀⼟层中，可能发⽣的渗透变形的破坏形式有流⼟和管涌。

（√）11、⼟的压缩曲线越陡，⼟的压缩性越⾼。

（√）12、⼟的抗剪强度指标是指⼟的粘聚⼒和⼟的内摩擦⾓。

（√）13、⼟体的剪切破坏⾯与最⼤主应⼒的作⽤⽅向的夹⾓为45°+2。

( × )14、对于同⼀⼟料，即使击实功能不同，其所能得到的最⼤⼲密度必相同。

( × )15、常⽔头渗透试验时取具有代表性的风⼲试样3～4kg,称量准确⾄1.0g,并测定试样的风⼲含⽔率。

（√）16、粘性⼟的渗透系数采⽤常⽔头法测定。

( × )17、缩短渗透途径是防⽌渗透变形的⼯程措施之⼀。

( × )18、Ⅱ级⼟样为完全扰动⼟样。

（×）19、Ⅰ级和Ⅳ级⼟样都可以进⾏⼟类定名。

（√）20、⼟样的含⽔率约为55% ，含⽔率试验时2次平⾏测定允许平⾏差值为2%。

（√）21、密度试验时测定的结果为1.795006g/cm3，修约后为1.79g/cm3。

（×）22、物理风化作⽤使岩⽯产⽣机械破碎，化学成分也发⽣变化。

（×）23、在外界条件的影响下，岩⽯与⽔溶液和⽓体发⽣化学反应，改变了岩⽯化学成分，形、成新的矿物的作⽤称为化学风化作⽤。

（√）24、层状构造不是⼟体主要的构造形式。