完整土力学实验指导书lou1报告

《土力学》试验指导与报告书试验目录试验一颗粒分析试验试验二含水率试验试验三界限含水率试验试验四固结试验试验五直剪试验试验六击实试验试验一土的颗粒分析试验（筛分法）颗粒分析试验方法可分为筛分析法和静水沉降分析法，静水沉降分析法又有比重计法、移液管法。

工程上对地基土检测时，对于粒径大于0.075mm小于60mm的土，采用筛分析法；对于粒径小于0.075mm的土，采用静水沉降分析法（密度计法）；对于混合类土，则联合使用筛分析法与密度计法。

一．试验原理筛分析法是测定土的粒度成分的最简单的一种方法。

其原理是将土样通过逐级减小孔径的一组标准筛子，对于通过某一筛孔的土粒，可以认为其粒径恒小于该筛的孔径，反之，遗留在筛上的颗粒，可以认为其粒径恒大于该筛的孔径。

这样即可把土样的大小颗粒按筛孔大小加以分组，并分别计算出各级粒组占总质量的百分数，再根据所占百分数进行归并和分类。

二．适用范围本试验适用于粒径大于0.075mm小于60mm的土。

三．仪器设备1.标准筛：粗筛（圆孔）：孔径为60mm、40mm、20mm、10mm，5mm、2mm；细筛：孔径为2.0mm、1.0mm、0.5mm、0.25mm、0.075mm。

2.天平：称量5000g，感量5g；称量1000g ,感量1g；称量200g，感量0.2g。

3.摇筛机（带震动、拍打功能）。

4.其他：烘箱、筛刷、烧杯、木碾、研钵等。

四．试样将土样风干，使其土中水分蒸发。

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：1.小于2mm 颗粒的土100～300g；2.最大粒径小于10mm 的土300～900g；3.最大粒径小于20mm 的土1000～2000g；4.最大粒径小于40mm 的土2000～4000g；5.最大粒径大于40mm 的土4000g 以上。

五．试验步骤（一）对于无凝聚性的土1.按规定称取试样，将试样分批过2mm 筛。

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

实验一 土的三项基本物理性指标的测定一、实验目的土的三项基本物理性指标是指土粒比重ds 、土的含水量w 和密度ρ，一般由实验室直接测定其数值。

在测定这三个基本指标后，可以换算出其余各个指标。

二、实验原理和方法 1．土粒相对密度ds土粒质量与同体积的4℃时纯水的质量比，称为土粒比重（无量纲），亦称土粒相对密度，即式中 ρs ——土粒密度，即土粒单位体积的质量，g/cm 3；ρw1——4℃时纯水的密度，等于1g/cm 3或1t/ m 3。

一般情况下，土粒相对密度在数值上就等于土粒密度，11ds w ss w s V m ρρρ==但两者的含义不同。

土粒比重决定于土的矿物成分，一般无机矿物颗粒的比重为2.6～2.8；有机质为2.4～2.5；泥炭为1.5～1.8。

土粒（一般无机矿物颗粒）的比重变化幅度很小。

土粒比重可在试验室内用比重瓶法测定。

通常也可按经验数值选用，一般土粒土粒相对密度参考值见下表。

土粒相对密度参考值2．土的含水量w土中水的质量与土粒质量之比，称为土的含水量，用百分数表示，即%100⨯=swm m ω含水量w 是标志土含水程度（湿度）的一个重要物理指标。

天然土层的含水量变化范围很大，它与土的种类、埋藏条件及所处的自然地理环境等有关。

土的含水量通常采用“烘干法”测定。

从含水量的定义可知，实验的关键是怎样测得一块土中所含水份质量以及颗粒质量。

所谓烘干法便是为此设计的一种实验方法。

先称小块原状土样的湿土质量，然后置于烘箱内维持100～105℃烘至恒重，再称干土质量，湿、干土质量之差与干土质量的比值，就是土的含水量。

计算公式为：%1000221⨯--=m m m m ω 式中： W ——含水量（%） m 1——盒加湿土质量（g ） m 2——盒加干土质量（g ）m 0——铝盒的质量（g ），按盒号查表可得，由实验室提供。

3．土的密度ρ土单位体积的质量称为土的密度，g/cm 3。

在天然含水量情况下的密度称为天然密度，即Vm =ρ 测定密度的目的是为了了解土体内部结构的密实情况。

页眉虫脚可一键删除仅供借鉴土力学实验指导书页眉页脚可一键删除目录士力仅供借鉴学实验的目的 (1)一、颗粒分析试验 (1)［附1一1］筛析法 (1)［附1-2］密度计法（比重计法） (2)二、密度试验（环刀法） (4)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 (12)［附7-1］常水头试验（70型渗透仪） (12)［附7-2］变水头试验（南55型渗透仪） (14)八、固结试验（快速法） (16)九、直接剪切试验 (18)十、相对密度试验 (20)十一、无侧限抗压强度试验 (22)十二、无粘性土休止角试验 (24)十三、三轴压缩试验 (25)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上力学理论的基础上进行的，是配合上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，巩固和提高所学的上力学的理论知识；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《上工试验规程》（SL237-1999）规范编写的。

根据教学大纲要求，安排下列实验项目。

一、颗粒分析试验［附1一1］筛析法（筛分法）（-）试验目的测定干上各粒组占该上总质量的百分数，以便了解上粒的组成情况。

供砂类上的分类、判断上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上的性质，工程上常依据颗粒组成对土进行分类，粗粒上主要是依据颗粒组成进行分类的，细粒上由于矿物成分、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的上粒则用密度计法来测定。

土力学实验指导书实验目录实验一土的含水率实验实验二土的密度实验实验三土的颗粒大小分析实验实验四土壤液限、塑限联合实验实验一土的含水率实验土样编号：实验者：实验方法：计算者：实验日期：实验成绩：一、实验目的测定土的含水量，了解土的含水情况，是计算土的孔隙比、液性指数和其他物理力学性质不可缺少的一个基本指标。

适用范围：粗粒土、细粒土、有机质土和冻土。

二、试验方法烘干法、酒精燃烧法、炒干法。

本试验用烘干法。

三、试验原理土的含水量是土在温度1O5—11O o C下烘干到恒重时失去的水分质量与达到恒重后干土质量的比值，以百分数表示。

四、试验设备烘箱：保持温度1O5—11O o C的自动控制的电热烘箱；电子分析天平；铝制秤量盒；削土刀等。

五、操作步骤1、先秤量好带有编号的盒盖、盒身的两个铝盒，分别记录重量数值g0并填入表1中。

2、从原状或扰动土样中，选取具有代表性的试样约15—30g或用切环刀土样时余下的试样；对有机质土、砂类土和整体状构造冻土取样为50g左右，放在秤量盒内，立即盖好盒盖，称盒盖、盒身及湿土的重量，准确至0.01g将数值瓦填入表1中。

3、打开盒盖，放入烘箱中在温度1O5—11O o C下烘至恒重，烘干时间对粘性土、粉土不得少于8h,对砂土不得少于6h,对含有机质超过干土质量5%的土应将温度控制在65—7O o C 的恒温下烘至恒重。

取出土样，盖好盒盖，秤重并记录干土及铝盒的重量，将数僮2填入表1中。

六、计算含水率w=(g 1-&)/(2-年)>100%其中W -含水率g0——铝盒重量，单位为g。

g1——铝盒加湿土的重量，单位为g。

g2——铝盒加干土的重量，单位为g。

试验记录及计算七、注意事项本试验必须对两个试样进行平行测定，测定的差值：当含水率小于40%时为1% ;当含水率等于、大于40%时为2%。

取两个侧值的平均值，以百分数表示。

八、思考题1、测定含水率的目的是什么？2、测定含水率常见的有哪几种方法？3、土样含水率在工程中有何价值？实验二土的密度实验土样编号：实验者：实验方法：计算者：试验日期：实验成绩：一、试验目的了解土体内部结构的密实情况，工程中需要以容重值表示时，将实测湿密度值根据含水率换算成干密度即可。

土力学实验报告书篇一：土力学实验指导书土力学室内试验指导书试验须知1.试验前要认真阅读试验指导书，明确所作实验的目的、要求和注意事项。

2.必须遵守实验室规章制度，遵守课堂纪律保持安静。

3.试验课必须专心听讲，服从指导教师的安排和指导，按照操作归程认真操作，正确读数，细心观察，认真记录，不得草率敷衍，拼凑数据。

4.试验报告必须独立完成，不得抄袭别人的数据。

5.爱护仪器设备，不准动用与本次试验无关的仪器设备。

如发生仪器设备损坏要及时向指导教师报告，属责任事故的，按有关规定赔偿。

6.试验完毕后做好整理工作，将试剂、材料、工具和仪器放回原处，洗刷器皿，清扫试验场地，切断电源、水源、气源，经指导教师检查合格后方可离开。

一颗粒分析试验颗粒分析就是用试验的方法求出小于某种粒径的颗粒所占土质量的百分数。

一、试验目的通过颗粒组分分析可以了解土中颗粒大小的分配情况，并能为土的分类及概略判断其工程地质性质、建材选料提供所需的材料。

二、试验方法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。

1 筛析法（一）仪器设备（1）标准筛一套：孔径分别为5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm、0.075mm；（2）普通天平：感量0.1g，称量500g；（3）振筛机：筛析过程中能上下震动；（4）其他：磁钵及橡皮头研棒、毛刷、白纸、尺等。

（二）操作步骤1. 用研棒轻轻碾压风干土，使之分散成单粒，用四分对角法取出代表性的试样，取样数量见表4–1。

2. 3. 取2mm筛上试样倒入依次叠好的粗筛的最上层筛中；取2mm筛下试样倒入依次叠好的最上层筛中，进行筛析。

细筛宜放在振筛机上震摇，震摇时间一般为10～15min。

4. 由最大孔径筛开始，顺序将各筛取下，在白纸上用手轻叩摇晃，如仍有土粒漏下，应继续轻叩摇晃，至无土粒漏下为止。

《土力学》实验指导书浙江理工大学建筑系2011年6月《土力学》实验指导书目录教学实验注意事项 (2)实验一土的密度试验 (4)实验二土的含水量试验 (5)实验三土的颗粒分析试验 (7)实验四土的液限、塑限试验10 实验五土的压缩固结试验 (13)实验六土的直接剪切试验 (16)实验七土的三轴剪切试验19浙江理工大学科艺学院建筑系第页22页，共 1 《土力学》实验指导书教学实验注意事项为确保实验顺利进行，达到预定的实验目的，必须做到下列几点：一、作好实验前的准备工作：1．预习实验指导书，明确本次实验的目的、方法和步骤。

2．弄清与本次实验有关的基本原理。

3．对实验中所用到的仪器、设备实验前应事先阅读有关仪器的使用说明。

4．必须清楚地知道本次试验需记录的数据项目及数据处理的方法，并事前作好记录表格。

5．除了解实验指导书中所规定的实验方案外，亦可多设想一些其它方案。

二、遵守实验室的规章制度：1．实验时应严肃认真，保持安静。

2．爱护设备及仪器，并严格遵守操作规程，如发生故障应及时报告。

3．非本实验所用的设备及仪器不得任意动用。

4．实验完毕后，应将设备和仪器擦试干净，并恢复到原来正常状态。

三、认真做好实验：1．注意听好教师对本次实验的讲解。

2．清点实验所需设备，仪器及有关器材，如发现遗缺，应及时向教师提出。

3．实验时，应有严格的科学作风，认真细致地按照实验指导书中所要求的实验方法与步骤进行。

4．对于带电或贵重的设备及仪器，在接线或布置后应请教师检查，检查合格后，才能开始实验。

浙江理工大学科艺学院建筑系第页22页，共 2《土力学》实验指导书5．在实验过程中，应密切观察实验现象，随时进行分析，若发现异常现象，应及时报告。

6．记录下全部测量数据，以及所用仪器的型号及精度、试件的尺寸、量具的量程等。

7．教学实验是培养学生动手能力的一个重要环节，因此学生在实验小组中虽有一定的分工，但每个学生都必须自己动手，完成所有的实验环节。

《土力学》试验指导书重庆交心二００八年七月目录前言 (2)实验一土工参数测试综合试验 (3)(一)、土样制备 (3)(二)、含水量试验 (4)(三)、密度试验 (5)(四)、比重试验 (6)(五)、固结试验 (7)(六)、直接剪切试验 (9)实验二颗粒分析试验 (12)实验三液限和塑限试验 (14)3.1搓条法及平衡锥法 (14)3.2液限塑限联合测定法 (16)实验四滲透试验 (18)实验五载荷试验 (20)实验六击实试验 (22)实验七三轴试验 (23)前言本试验指导书适用于土木工程、港口航道与海岸工程、水利水电等专业的本科生、研究生使用。

本试验是《土力学》课程的重要实践教学环节。

该试验指导书包括以下内容：土工参数测试综合试验、颗粒分析试验、液限和塑限试验、滲透试验、击实试验、载荷试验、三轴试验等试验项目，通过上述试验可以让学生熟悉各种仪器设备在试验项目中的使用方法，锻炼学生的试验基本技能，掌握试验内容和试验的基本方法，培养学生的动手能力及综合分析问题和解决问题的能力，使学生知道为什么要做这些试验，试验参数在工程设计和施工中如何应用，为今后的实际工程设计、施工和研究工作奠定了坚实的基础。

本指导书主要依据中华人民共和国行业标准《公路土工试验规程》JTJ051-93和ＪＴＧＥ４０－２００７，中华人民共和国国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021-2001、中华人民共和国行业标准《公路工程地质勘察规范》JTJ 064-98等国家和行业标准，并结合工程实践经验及教材特点编制而成。

由于编者水平有限，若有不当之处，请批评指正。

二00八年七月实验一土工参数测试综合试验(一)、土样制备1.概述土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，应严格按照规程要求的程序进行制备。

土样制备可分为原状土和扰动土的制备。

本试验主要讲扰动土的制备。

扰动土的制备程序则主要包括取样、风干、碾散、过筛、制备等程序，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，土样的制备都融合在今后的每个试验项目中。

《土力学》实验指导及报告书班级姓名学号指导教师华东交通大学土木建筑学院20 年月实验一 含水率实验一、试验目的测定土的含水率： 二、试验方法烘干法，适用于粗粒土、细粒土、有机质土和冻土。

三、本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：电热烘箱、天平（最小分度值0.01g ）、干燥器、铝盒等。

四、试验操作步骤：⒈取代表性试样15～30g,放入铝盒0m ，立即盖上盒盖，称湿土加盒总质量1m ，精确至0.01g 。

⒉打开盒盖，放入烘箱，在105～110℃的恒温下烘干至恒量。

粘土、粉土烘干时间不得少于8h ，砂土烘干时间不得少于6h 。

含有机质超过干土质量5%的土，应将烘箱温度控制在65～70℃。

⒊将烘干后的试样盖好盒盖放入干燥器内冷却至室温，称干土加盒质量2m 。

五、计算含水率：六、要求：⒈计算准确至0.1%；⒉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。

七、实验报告：土样编号 班 组 试验日期 姓 名w%1000221⨯--=m m m m w实验二 密度实验一、试验目的：测定土在天然状态下单位体积的质量，即天然密度（单位：g/cm3）。

二、试验方法：本试验采用环刀法，适用于细粒土。

一般粘性土，宜采用环刀法 三、主要仪器设备：⒈环刀：内径61.8mm 和79.8mm ，高度20m 。

⒉天平：最小分度值为0.01g 。

⒊其他：切土刀，凡士林等。

四、试验操作步骤：⒈确定环刀的容积V 和质量m1（一般已确实）。

⒉取直径和高度略大于环刀的原状土样或制备土样。

⒊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。

⒋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。

五、计算土的密度：计算结果准确到0.01六、本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03g/cm 3，取两次测值的平均值。

《土力学》实验指导书浙江理工大学建筑系2011年6月目录教学实验注意事项 (2)实验一土的密度试验 (4)实验二土的含水量试验 (5)实验三土的颗粒分析试验 (7)实验四土的液限、塑限试验10 实验五土的压缩固结试验 (13)实验六土的直接剪切试验 (16)实验七土的三轴剪切试验19教学实验注意事项为确保实验顺利进行，达到预定的实验目的，必须做到下列几点：一、作好实验前的准备工作：1．预习实验指导书，明确本次实验的目的、方法和步骤。

2．弄清与本次实验有关的基本原理。

3．对实验中所用到的仪器、设备实验前应事先阅读有关仪器的使用说明。

4．必须清楚地知道本次试验需记录的数据项目及数据处理的方法，并事前作好记录表格。

5．除了解实验指导书中所规定的实验方案外，亦可多设想一些其它方案。

二、遵守实验室的规章制度：1．实验时应严肃认真，保持安静。

2．爱护设备及仪器，并严格遵守操作规程，如发生故障应及时报告。

3．非本实验所用的设备及仪器不得任意动用。

4．实验完毕后，应将设备和仪器擦试干净，并恢复到原来正常状态。

三、认真做好实验：1．注意听好教师对本次实验的讲解。

2．清点实验所需设备，仪器及有关器材，如发现遗缺，应及时向教师提出。

3．实验时，应有严格的科学作风，认真细致地按照实验指导书中所要求的实验方法与步骤进行。

4．对于带电或贵重的设备及仪器，在接线或布置后应请教师检查，检查合格后，才能开始实验。

5．在实验过程中，应密切观察实验现象，随时进行分析，若发现异常现象，应及时报告。

6．记录下全部测量数据，以及所用仪器的型号及精度、试件的尺寸、量具的量程等。

7．教学实验是培养学生动手能力的一个重要环节，因此学生在实验小组中虽有一定的分工，但每个学生都必须自己动手，完成所有的实验环节。

8．学生在完成试验全部规定项目后，经教师同意可进行一些与本实验有关的其它实验。

9．实验记录需要教师审阅签字，若不符合要求应重做。

四、写好实验报告实验报告是实验的总结，通过写实验报告，可以提高学生的分析能力，因此实验报告必须由每个学生独立完成，要求清楚整洁，并要有分析及自己的观点。

《土力学》实验指导及报告书班级姓名学号指导教师华东交通大学土木建筑学院20 年月实验一 含水率实验一、试验目的测定土的含水率： 二、试验方法烘干法，适用于粗粒土、细粒土、有机质土和冻土。

三、本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：电热烘箱、天平（最小分度值0.01g ）、干燥器、铝盒等。

四、试验操作步骤：⒈取代表性试样15～30g,放入铝盒0m ，立即盖上盒盖，称湿土加盒总质量1m ，精确至0.01g 。

⒉打开盒盖，放入烘箱，在105～110℃的恒温下烘干至恒量。

粘土、粉土烘干时间不得少于8h ，砂土烘干时间不得少于6h 。

含有机质超过干土质量5%的土，应将烘箱温度控制在65～70℃。

⒊将烘干后的试样盖好盒盖放入干燥器内冷却至室温，称干土加盒质量2m 。

五、计算含水率：六、要求：⒈计算准确至0.1%；⒉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。

七、实验报告：土样编号 班 组 试验日期 姓 名w%1000221⨯--=m m m m w实验二 密度实验一、试验目的：测定土在天然状态下单位体积的质量，即天然密度（单位：g/cm3）。

二、试验方法：本试验采用环刀法，适用于细粒土。

一般粘性土，宜采用环刀法 三、主要仪器设备：⒈环刀：内径61.8mm 和79.8mm ，高度20m 。

⒉天平：最小分度值为0.01g 。

⒊其他：切土刀，凡士林等。

四、试验操作步骤：⒈确定环刀的容积V 和质量m1（一般已确实）。

⒉取直径和高度略大于环刀的原状土样或制备土样。

⒊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。

⒋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。

五、计算土的密度：计算结果准确到0.01六、本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03g/cm 3，取两次测值的平均值。

土力学实验报告书篇一：土力学实验指导书土力学室内试验指导书试验须知1.试验前要认真阅读试验指导书，明确所作实验的目的、要求和注意事项。

2.必须遵守实验室规章制度，遵守课堂纪律保持安静。

3.试验课必须专心听讲，服从指导教师的安排和指导，按照操作归程认真操作，正确读数，细心观察，认真记录，不得草率敷衍，拼凑数据。

4.试验报告必须独立完成，不得抄袭别人的数据。

5.爱护仪器设备，不准动用与本次试验无关的仪器设备。

如发生仪器设备损坏要及时向指导教师报告，属责任事故的，按有关规定赔偿。

6.试验完毕后做好整理工作，将试剂、材料、工具和仪器放回原处，洗刷器皿，清扫试验场地，切断电源、水源、气源，经指导教师检查合格后方可离开。

一颗粒分析试验颗粒分析就是用试验的方法求出小于某种粒径的颗粒所占土质量的百分数。

一、试验目的通过颗粒组分分析可以了解土中颗粒大小的分配情况，并能为土的分类及概略判断其工程地质性质、建材选料提供所需的材料。

二、试验方法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。

1 筛析法（一）仪器设备（1）标准筛一套：孔径分别为5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm、0.075mm；（2）普通天平：感量0.1g，称量500g；（3）振筛机：筛析过程中能上下震动；（4）其他：磁钵及橡皮头研棒、毛刷、白纸、尺等。

（二）操作步骤1. 用研棒轻轻碾压风干土，使之分散成单粒，用四分对角法取出代表性的试样，取样数量见表4–1。

2. 3. 取2mm筛上试样倒入依次叠好的粗筛的最上层筛中；取2mm筛下试样倒入依次叠好的最上层筛中，进行筛析。

细筛宜放在振筛机上震摇，震摇时间一般为10～15min。

4. 由最大孔径筛开始，顺序将各筛取下，在白纸上用手轻叩摇晃，如仍有土粒漏下，应继续轻叩摇晃，至无土粒漏下为止。

土力学实验指导书土木工程2018年目录实验一土的含水量实验实验二土的容重和干密度实验<环刀法）实验三 A、液限、塑限实验<用光电式液塑限测定仪法）B、塑限实验<搓条法）实验四土的抗剪强度实验实验五土的固结实验实验六土的渗透实验实验一土的含水量实验一、目的本实验之目的在于测定土的含水量，借与其它实验配合计算土的干密度，孔隙比及饱和度等；并查表确定地基土的承载力。

b5E2RGbCAP二、解释含水量为土在105℃~110℃下烘至恒重时所失去水分的质量和到达恒值后干土质量的比值，用百分数表示<本实验方法适用于有机物的含量不超过干土质量的5%的土，如有机物含量在5~10%之间的土，仍采用本方法时，应在记录中注明）。

p1EanqFDPw三、仪器设备<1）有盖的称量盒数只；<2）天平、感量0.01克；<3）烘箱<温度105℃~110℃）；<4）有干燥剂<）干燥器。

四、操作步骤<1）选取具有代表性的土样15~20克<砂性土、有机质土为50克），放入称量盒内，盖好盒盖，称盒加湿土质量。

DXDiTa9E3d <2）打开盒盖、放入烘箱，在温度105℃~110℃下烘干至恒值,烘的时间一般为：对砂性土不得少于6小时,对粘性土不得少于8小时.RTCrpUDGiT<3）将烘好的试样同称量盒一并放入干燥器内，让其冷却至室温。

<4）从干燥器内取出试样，称盒加干土质量。

<5）本实验称量应准确至0.01克以上，同一实验进行两次平行测定，取其算术平均值。

<6）按下列公式计算含水量×100 %式中：——为含水量，用%；W1——称量盒加湿土质量，克；W2——称量盒加干土质量，克；W——称量盒质量，克。

本实验须进行2两次平行测定，其平行误差规定为：<1）当含水量小于40%时，允许平行误差1%；<2）当含水量等于或大于40%，允许平行误差2%。

一、实验目的1. 了解土的基本物理性质和力学性质。

2. 掌握土的含水量、密度、液限、塑限、压缩性、抗剪强度等基本指标的测定方法。

3. 培养实验操作技能和数据处理能力。

二、实验原理土力学是研究土的物理、力学性质及其在工程中的应用的学科。

本实验主要通过以下方法测定土的基本物理和力学性质：1. 含水量试验：测定土的含水量，计算干密度和饱和密度。

2. 液限和塑限试验：测定土的液限和塑限，计算塑性指数。

3. 密度实验：测定土的干密度和饱和密度。

4. 固结试验：测定土的压缩性，计算压缩系数。

5. 直接剪切试验：测定土的抗剪强度，计算内摩擦角和黏聚力。

三、实验仪器与材料1. 仪器：电子天平、烘干箱、塑料盒、铝盒、剪刀、直尺、卡尺、土样筒、漏斗、漏斗架、剪切仪等。

2. 材料：土样、砂、石子等。

四、实验步骤1. 含水量试验：1) 取土样约100g，放入铝盒中，称量后放入烘箱中烘干至恒重。

2) 取出后冷却，称量干重。

3) 计算含水量：含水量（%）=（湿重-干重）/干重×100%。

2. 液限和塑限试验：1) 将土样过筛，取粒径小于0.5mm的土样。

2) 按照液限和塑限试验方法进行试验，记录液限和塑限值。

3. 密度实验：1) 将土样过筛，取粒径小于0.5mm的土样。

2) 称取一定量的土样，放入塑料盒中，加入水至土样刚好被完全浸没。

3) 称量湿重，计算饱和密度：饱和密度（g/cm³）=湿重/土样体积。

4) 将土样取出，擦干后称量干重，计算干密度：干密度（g/cm³）=干重/土样体积。

4. 固结试验：1) 将土样过筛，取粒径小于0.5mm的土样。

2) 将土样放入土样筒中，分层填入，每层用直尺压实。

3) 在土样筒顶部放置压力板，施加一定压力。

4) 记录不同时间下的土样高度，计算压缩系数。

5. 直接剪切试验：1) 将土样过筛，取粒径小于0.5mm的土样。

2) 将土样放入剪切仪中，调整水平方向和垂直方向的压力。

土力学实验指导书齐鲁理工学院试验须知土工试验主要是测定土的物理、力学性质指标，为工程设计、施工提供必要的计算参数和资料。

学习土力学实验是《土力学地基基础》课程教学的一个重要环节，它不仅起着巩固课堂教学，增强对土的工程性质的理解等重要作用，而且是学习试验方法和实验技能的主要途径，培养学生学会分析和解决实际问题的能力。

因此，要求学生必须认真对待每个试验环节，作好试验前的预习和准备，试验后的成果整理和分析。

土的物理力学性质指标很多，试验项目和试验方法也很多，根据各专业的教学要求，本土力学实验指导书仅介绍我校土木有关专业的几个基本教学试验。

目录前言 ................................................................. 错误！未定义书签。

实验一土的粒度成分测定实验 . (4)实验二土的密度、重度、含水量实验 (7)实验三土粒比重实验 (11)实验四粘性土液限、塑性的测定 (13)实验五土的压缩（固结）实验 (17)实验六土的直接剪切试验 (23)实验一土的粒度成分测定实验学时：2学时【实验目的】粒度分析是测定土中各粒组占土总质量百分数的方法，用以了解颗粒大小分配情况，为土的分类及判断土的工程性质、建材选料提供所需的资料。

【实验原理】目前，土的粒度分析一般采用以下两种方法。

（1）筛析法。

适用于颗粒直径小于或等于60mm，大于0.075mm的土。

（2）密度计法。

适用于颗粒直径小于0.075mm的土。

若土中粗细颗粒兼有，则联合使用筛析法和密度计法。

筛析法是利用一套不同孔径的筛，将已知质量的土样，放入按孔径大小依次排列好的筛子顶层，振动筛子，粗粒留在筛子上，细粒漏到下面去，将土分离成与上下两筛孔径相适应的粒组，然后称各筛上剩余土粒的质量，计算出各粒组百分含量。

筛析法操作迅速、设备简单，适用于分析无黏性土和粘性土中大于0.075mm 的各粒组，当土中小于0.075mm的粒组含量超过10%时，则用密度计法分析小于0.075部分的颗粒组成。

《土力学原理》实验指导书前言土力学原理是研究土的物理、力学性质和土体及其相关结构受力变形以及常见基础设计的一门科学，是土木工程专业的一门重要技术基础课。

土是岩石风化而成的颗粒堆积物，广泛覆盖于地球表面，人类的生活和生产活动与之息息相关，而土木工程更是与之有着密不可分的联系：例如，桥梁及房屋建筑地基基础的稳定性和变形，山坡、土坝、路堤、路堑等各种自然或人工坡体的稳定性，各类挡土结构的受力和变形等都是土力学的研究内容，土力学广泛应用于建筑、交通、水利、港口工程等领域。

土力学原理课的主要内容包括土的物理性质、地基中的应力计算、土的压缩性及地基沉降计算、土的渗透性和渗流问题、土的抗剪强度、天然地基承载力、挡土结构上的土压力、土坡稳定分析等。

通过本课程的学习，学生应牢固掌握土力学的基本原理、计算分析方法和基本实验技能，初步具备分析和解决有关工程问题的能力。

同时，为进一步学习基础工程、地基处理、路基工程、深基坑工程和地下工程等有关专业课打好基础。

土力学原理是实践性很强的一门课程，实验是本课程的重要实践环节。

本课程实验学时有16学时，通过本书，可以有效指导学生从事各项实验操作，将有助于培养学生的动手操作能力。

实验考核方案1、土力学原理实验项目在建筑工程实验室土工实验分室完成，是土木工程专业的专业基础课实验项目，为大三的学生开设。

2、学生进入实验室必须遵守《学生实验守则》等实验室的各项规章制度，自觉遵守实验纪律。

3、要爱护实验室的仪器设备，损坏仪器设备要赔偿。

4、学生进入实验室前必须进行课前预习，要熟悉本次实验的目的，实验方法，试验步骤等实验内容。

5、试验要积极主动，人人动手，积极参与并能熟练操作各种实验仪器，严格按试验规程进行试验。

6、实验报告格式为：简介试验目的、试验步骤、试验成果整理和试验成果分析。

7、必须认真地完成试验报告，试验报告字迹要清楚，必须按着要求自己编写，不得抄袭他人实验资料；不符合要求的实验报告打回应重做。

学生实验报告《土力学》实验指导书学年第学期姓名（组长）：年级/专业：学号：指导教师：同组成员姓名/学号：实验日期：实验总评成绩：建筑工程学院制一、液塑限测定试验一、实验目的：学会用光电式液塑限测定仪测定土的液限、塑限。

二、实验步骤：（使用与操作）1、调节仪器底脚螺母，使工作面水平。

2、接通电源，放上测试土样，再使电磁头吸住圆锥仪，使微分尺垂直于光轴。

3、调节投影物镜，使微分尺影像清晰，再调零线调节旋钮，使屏幕上的零线与微分尺零线的影像重合。

（出厂前已调好）。

4、转动平台升降螺母，当锥尖刚与土面接触，计时指示管亮，圆锥仪即自由落下，延时5秒，读数指示管亮，即可读数。

如果手动操作，可以把开关扳向“手动”一侧，当锥尖与土面接触时，接触指示管亮，而锥仪不下落，需按手动钮，圆锥仪才自由落下。

5、读数后，要按复位按钮，以便下次进行试验。

6、调试土样含水量，多次试验，试验方法标准规定沉入深度17mm所对应的含水量为17mm液限，10mm所对应的含水量为10mm液限，沉入深度2mm所对应的含水量为塑限。

7、含水量测定，首先取三个铝盒测其质量，分别取部分17mm液限，10mm液限，2mm塑限土样至铝盒，先测得铝盒 +湿土质量，烘干后，再测得铝盒+干土质量，由此可得相应的土中水质量。

用式样： W=mw /ms×100%计算相应的含水量。

三、工作条件与注意事项：1、环境周围不应有风吹，震动及强磁场，以免影响园锥仪自由落下。

相对湿度不大于85%。

2、仪器使用后应放入箱内或盖好，置于阴凉、干燥、无腐蚀的地方。

3、光学元件严禁用手和不干净、不柔软的物品擦抹，镜面和微分尺如有污秽、尘土，可用脱脂棉稍沾无水乙醇擦拭。

4、检验圆锥磨损时，把圆锥仪倒插在检验座上，整个座放上平台，适当调节高度，及检验座的前后、左右和角度，使圆锥影像与屏幕上的角度重合，这时，角度的两平衡线距离相应于圆锥的0.3mm.。

5、如屏幕零线与微分尺零线影像不重合，可旋动调节旋钮，使其重合，如发现不平行，则旋动反射调节螺杆，使仪器内反射镜转动，即可平行，再转动调节旋钮使其重合。