土工试验
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土工检测项目
土工检测项目包括以下几个方面:
1. 土壤试验:包括土壤的物理性质检测,如颗粒分析、容重、含水量、液塑限等;以及土壤的工程性质检测,如抗剪强度、压缩性、液化性等。
2. 土质分类:根据土壤的颗粒组成、粒径分布等特征,将土壤分为不同的土质类别,如黏土、砂土、粉土等。
3. 土壤排水性能检测:包括渗透试验、孔隙水压力试验等,用于评估土壤的排水性能。
4. 土壤侵蚀性检测:通过测定土壤中的有机质含量、颗粒稳定性等指标,评估土壤的侵蚀性。
5. 土壤固结性检测:对土壤进行固结试验,测定土壤的固结参数、压缩指数等,评估土壤的固结性。
6. 土壤抗剪性检测:包括直剪试验、三轴剪切试验等,测定土壤的抗剪强度和剪切参数。
7. 土壤动力性检测:通过振动台试验、回弹试验等,评估土壤的动态性能,如动弹性模量、阻尼比等。
8. 土壤盐碱性检测:测定土壤中的盐分含量、pH值等指标,评估土壤的盐碱性。
9. 土壤渗透性检测:通过渗透试验、压实试验等,测定土壤的渗透性能。
10. 土壤胶结性检测:对胶结土进行相关试验,评估土壤的胶结性。
对于土工检测项目的具体选择和执行,需要根据工程项目的具体要求和地质条件来决定。
《土工试验方法标准》土工试验方法标准。
一、引言。
土工试验方法标准是指对土壤进行工程性质和力学性质测试的一系列规范和方法。
土工试验方法标准的制定,对于保证土壤工程质量、提高土壤工程施工技术水平具有重要意义。
本文将围绕土工试验方法标准展开讨论,介绍土工试验方法标准的内容和意义。
二、土工试验方法标准的内容。
1. 土壤取样方法。
土壤取样是进行土工试验的第一步,其质量和方法的正确与否直接关系到试验结果的准确性。
土壤取样方法标准包括取样点的选择、取样工具的选择、取样深度和数量等内容。
2. 土壤干密度测定方法。
土壤干密度是土壤的重要物理性质之一,直接影响土壤的承载力和渗透性。
土壤干密度测定方法标准主要包括湿土法、干土法和容重法等多种测定方法,以适应不同土壤类型和试验要求。
3. 土壤含水量测定方法。
土壤含水量是土壤的重要工程性质之一,对土壤的工程行为和稳定性有着重要影响。
土壤含水量测定方法标准主要包括干燥法、速效法、重量法和干燥箱法等多种测定方法,以适应不同土壤类型和试验要求。
4. 土壤压缩性测定方法。
土壤的压缩性是土壤的重要力学性质之一,对土壤的变形和沉降具有重要影响。
土壤压缩性测定方法标准主要包括一维压缩试验、二维压缩试验和三维压缩试验等多种测定方法,以适应不同土壤类型和试验要求。
5. 土壤抗剪强度测定方法。
土壤的抗剪强度是土壤的重要力学性质之一,对土壤的承载力和稳定性具有重要影响。
土壤抗剪强度测定方法标准主要包括直剪试验、三轴剪切试验和动应力剪切试验等多种测定方法,以适应不同土壤类型和试验要求。
三、土工试验方法标准的意义。
土工试验方法标准的制定和执行,对于保证土壤工程质量、提高土壤工程施工技术水平具有重要意义。
首先,土工试验方法标准的制定可以规范土工试验的操作流程,保证试验数据的准确性和可比性。
其次,土工试验方法标准的执行可以提高土壤工程施工的科学性和规范性,减少工程质量事故的发生。
最后,土工试验方法标准的推广和应用可以促进土壤工程技术的进步和发展,为土壤工程领域的科研和实践提供技术支持和保障。
土工试验标准一、引言。
土工试验是土壤工程中非常重要的一环,通过试验可以得到土壤的各种物理力学性质参数,为土壤工程设计和施工提供依据。
土工试验标准是规范土工试验的方法和要求,保证试验结果的准确性和可比性,对土工工程具有重要意义。
二、常见的土工试验标准。
1. 土壤颗粒分析试验。
土壤颗粒分析试验是通过分析土壤中各种颗粒的含量和分布情况,确定土壤的颗粒级配,常用的试验方法有干筛分析法和湿筛分析法。
相关的试验标准包括GB/T 50123-1999《土壤工程试验规程》、GB/T 50124-2008《土壤颗粒分析试验方法标准》等。
2. 压缩试验。
压缩试验是用来研究土壤在不同应力作用下的变形特性,包括固结试验和压缩试验。
相关的试验标准包括GB/T 50119-2013《土壤工程压缩试验方法标准》、GB/T 50120-2007《土壤工程固结试验方法标准》等。
3. 剪切强度试验。
剪切强度试验是用来研究土壤在剪切应力下的变形和破坏特性,常用的试验方法有直剪试验和三轴剪切试验。
相关的试验标准包括GB/T 50121-2007《土壤工程直剪试验方法标准》、GB/T 50122-2007《土壤工程三轴剪切试验方法标准》等。
4. 孔隙水压力试验。
孔隙水压力试验是用来研究土壤中孔隙水的压力特性,包括渗透试验和渗透压实试验。
相关的试验标准包括GB/T 50125-2007《土壤工程渗透试验方法标准》、GB/T 50126-2007《土壤工程渗透压实试验方法标准》等。
5. 土壤抗剪强度试验。
土壤抗剪强度试验是用来研究土壤在抗剪应力下的稳定性和破坏特性,包括直剪试验和三轴剪切试验。
相关的试验标准包括GB/T 50121-2007《土壤工程直剪试验方法标准》、GB/T 50122-2007《土壤工程三轴剪切试验方法标准》等。
三、总结。
土工试验标准的制定和执行对土壤工程具有重要意义,可以保证试验结果的准确性和可比性,为土壤工程设计和施工提供依据。
土工试验详细步骤土工试验是指对土的物理力学性质和工程力学性质进行测试,以评价土壤的工程性能和可应用性。
下面是土工试验的详细步骤:一、试验前准备:1.整理试验室:确保试验室干净整洁,试验设备齐全,并检查仪器的工作状态。
2.获取土样:从现场或特定地点采集土样,并标明采集位置和深度,然后将土样放入密封袋中,以防止水分蒸发和外部杂质的污染。
3.检查土样:观察土样的颜色、质地和可见杂质等,并根据具体试验要求进行初步筛选和分类。
二、试验步骤:1.水分含量试验:a.称重法:首先将土样在105℃的恒温下烘干至恒重,然后再称重一次,计算水分含量。
b.汽化法:将土样中的水汽化后称重,计算水分含量。
c.高频电热脱水法:通过高频电热使土样中的水脱失,称重后计算水分含量。
2.比重试验:a.水容重试验:将一定重量的土样加入试验容器中,并记录容器质量及土样的湿重和干重,计算水容重。
b.饱和容重试验:将试验容器含有一定水量的土样,记录容器质量及土样的湿重,通过干燥后的重量计算饱和容重。
c.相对密度试验:通过比较土样的饱和容重和干容重,计算相对密度。
3.单轴抗压试验:a.制备试样:将土样加入模具中,通过固结回弹法或振实法制备具有一定厚度的圆柱形或长方形试样。
b.进行加载:将试样置于压力机中,施加垂直力,同时记录试样的变形情况,直至试样发生破坏,记录破坏压力。
c.分析结果:根据试验数据计算土的抗压强度、变形模量和应力应变关系。
4.剪切试验:a.制备试样:将土样置于剪切筒中,固定试样,可以使用不同类型的筒,如标准筒、直剪筒或快剪筒。
b.产生剪切力:通过压力机施加剪切力,并记录剪切力与位移的关系。
c.分析结果:根据试验数据计算剪切强度、抗剪强度和剪切模量。
5.渗透试验:a.制备试样:将土样置于渗透装置中,固定试样,并确保边界条件是密封的。
b.进行渗透:通过施加水压,观察水的渗透情况,并记录渗透流量和渗透压力的变化。
c.分析结果:根据试验数据计算土壤的渗透性系数和渗透能力。
土工击实试验方法1.试验样品的制备:首先从野外或实验室采集土样,并按照一定比例与水混合均匀,然后通过手工或机械设备将土样压入模具,制备成所需形状和尺寸的试样。
2.试验设备的准备:准备好静压器、流量计、压力表等设备,并进行校准,确保实验数据的准确性。
3.试验步骤:(1)调整初始状态:将初始状态的土样放入静压器中,施加一定静压力,使土样达到一定的初次固结状态。
(2)施加外力:通过增加静压器中的压力,使土样继续受到外力作用,进一步击实。
(3)记录实验数据:在每次施加外力后,记录相应的压力值、试验时刻和土样的体积或高度等数据,以便后续的分析和计算。
(4)继续增加外力:反复进行步骤(2)和步骤(3),直到土样达到最终固结状态或压力不再增加。
4.数据处理和分析:根据实验数据,可以计算土样的固结压缩指数、回弹指数、固结比体积、固结应力等参数,进而评价土壤的击实特性。
1.试验样品的制备:同样的,需要采集土样,并按照一定比例与水混合均匀,然后将土样压入模具,制备成所需形状和尺寸的试样。
2.试验设备的准备:准备好动压器、流量计、压力表等设备,并进行校准,确保实验数据的准确性。
3.试验步骤:(1)调整初始状态:将初始状态的土样放入动压器中,并设定一定的动压力和动压频率,使土样开始受到外力作用。
(2)施加外力:通过动压器施加周期性的外力,使土样受到连续的冲击和振动,进一步击实。
(3)记录实验数据:在每次施加外力后,记录相应的压力值、试验时刻和土样的体积或高度等数据,以便后续的分析和计算。
(4)继续施加外力:反复进行步骤(2)和步骤(3),直到土样达到最终固结状态或压力不再增加。
4.数据处理和分析:根据实验数据,可以计算土样的固结压缩指数、回弹指数、固结比体积、固结应力等参数,从而评价土壤的击实特性。
总之,土工击实试验是一种常用的用来研究土壤工程特性的试验方法。
通过静压击实试验和动压击实试验,可以获得土壤的击实特性参数,为土壤的设计和施工提供科学依据,从而确保土壤工程的稳定性和安全性。
土工试验检测项目土工试验是土力学和岩土工程中的重要内容之一,通过对土体进行一系列的试验检测,可以获取土体的力学性质、物理性质和水文特性等信息,为工程设计和施工提供依据。
本文将就常见的土工试验检测项目进行介绍。
一、标准贯入试验标准贯入试验是测定土体抗剪强度和压缩性的常用试验。
试验时,将一根长约60cm、直径3cm的贯入棒垂直插入土体中,记录插入贯入棒所需的击数,通过击数和贯入棒的阻力计算土体的贯入阻力。
标准贯入试验常用于土壤的分类和工程地质勘察。
二、直剪试验直剪试验是测定土体抗剪强度的一种常见试验。
试验时,将土体样品切割成两个相互平行的平面,施加垂直于两个平面的剪切力,通过测量土体的剪切应力和剪切应变,计算土体的抗剪强度。
直剪试验可用于评估土体的抗剪性能和岩石的断裂性质。
三、压缩试验压缩试验是测定土体压缩性的一种常用试验。
试验时,将土体样品置于压力机中,施加垂直于土体截面的压力,通过测量土体的应力和应变,计算土体的压缩模量和压缩系数。
压缩试验可以评估土体的变形特性和承载力。
四、液塑限试验液塑限试验是测定土体液塑性质的一种常见试验。
试验时,将土样与一定量的水混合,通过搅拌和加水的方式,使土样逐渐变得可塑,并记录所需的水分含量。
液塑限试验可用于判断土体的塑性指数、液性指数和塑性限。
五、颗粒分析试验颗粒分析试验是测定土体颗粒组成和颗粒大小分布的一种常用试验。
试验时,将土样进行筛分,根据筛孔的大小将土体颗粒分为不同的粒级,并通过称重和计算的方式,得到不同粒级的颗粒含量和颗粒大小分布曲线。
颗粒分析试验可用于确定土壤的孔隙特性和工程性质。
六、孔隙比试验孔隙比试验是测定土体孔隙性质的一种常见试验。
试验时,将土样置于水中浸泡,通过测量土样的湿重、干重和体重,计算土体的饱和度、孔隙率和孔隙度。
孔隙比试验可以评估土体的孔隙结构和水分特性。
以上是几种常见的土工试验检测项目,通过这些试验可以全面了解土体的力学性质、物理性质和水文特性,为工程设计和施工提供科学依据。
土工试验方法标准土工试验是土木工程中非常重要的一项工作,它可以帮助工程师们了解土壤的物理和力学性质,为工程设计和施工提供重要的依据。
因此,土工试验方法标准的制定和执行对于工程质量和安全具有重要意义。
一、试验前的准备工作。
在进行土工试验之前,首先需要对试验设备和试验场地进行准备工作。
试验设备应当经过严格的校准和检验,确保其准确度和稳定性。
试验场地应当清理干净,避免杂物和杂质的干扰。
同时,需要对试验所需的土样进行采集和处理,确保其代表性和质量。
二、常用的土工试验方法。
1. 土壤颗粒分析试验。
土壤颗粒分析试验是用来确定土壤中各种颗粒的含量和分布情况的方法。
通过这项试验,可以了解土壤的颗粒组成,从而为土壤的分类和工程性质提供依据。
2. 压缩试验。
压缩试验是用来确定土壤的压缩性和变形特性的方法。
在这项试验中,可以通过施加不同的压力来观察土壤的变形规律,从而评估土壤的承载能力和变形特性。
3. 剪切试验。
剪切试验是用来确定土壤的抗剪强度和变形特性的方法。
通过施加水平和垂直的力来模拟土壤的受力情况,从而评估土壤的抗剪性能和变形规律。
4. 渗透试验。
渗透试验是用来确定土壤的渗透性和渗透特性的方法。
通过施加一定的水压来观察土壤的渗透规律,从而评估土壤的渗透性能和水分运移特性。
三、试验方法标准的重要性。
土工试验方法标准的制定和执行对于工程质量和安全具有重要的意义。
首先,它可以保证试验数据的准确性和可比性,为工程设计和施工提供可靠的依据。
其次,它可以规范试验操作流程,保证试验过程的科学性和规范性。
最后,它可以提高工程质量和安全水平,减少工程事故和质量问题的发生。
四、总结。
土工试验方法标准的制定和执行对于土木工程具有重要的意义,它可以帮助工程师们了解土壤的物理和力学性质,为工程设计和施工提供重要的依据。
因此,在进行土工试验时,我们应当严格按照试验方法标准进行操作,确保试验数据的准确性和可靠性,为工程质量和安全保驾护航。
土工试验方法标准土工试验方法标准对于土壤的物理和力学性质进行测定,以评估土壤的工程性能和适用性。
以下是一些常见的土工试验方法标准。
1. 颗粒度分析:该试验方法用于确定土壤中不同粒径的颗粒分布。
常用的标准包括ASTM D422和BS 1377-2等。
2. 液塑性限和塑性指数:此试验方法用于确定土壤的液性限、塑性限和塑性指数,以评估土壤的塑性和可塑性。
常用的标准包括ASTM D4318和BS 1377-2等。
3. 压缩试验:该试验方法用于测定土壤的压缩性和固结特性。
常用的标准包括ASTM D2435和BS 1377-5等。
4. 剪切强度试验:此试验方法用于测定土壤的剪切强度参数,以评估土壤的抗剪特性。
常用的标准包括ASTM D3080和BS 1377-7等。
5. 密度和含水量测定:该试验方法用于测定土壤的干密度、湿密度和含水量,以评估土壤的质量和重量特性。
常用的标准包括ASTM D698和BS 1377-4等。
6. 渗透性试验:此试验方法用于测定土壤的渗透性和渗流特性,以评估土壤的水分传递能力。
常用的标准包括ASTM D2434和BS 1377-5等。
7. 抗剪强度试验:该试验方法用于测定土壤的抗剪强度特性,以评估土壤的抗剪承载能力。
常用的标准包括ASTM D3080和BS 1377-7等。
8. 集料和土壤稳定性试验:此试验方法用于评估土壤和集料在道路和铁路工程中的稳定性。
常用的标准包括ASTM D3740和BS 1377-4等。
这些土工试验方法标准对于土工工程的设计和施工具有重要意义,并被广泛应用于土壤力学、土石方工程、地基与基础工程等领域。
土工击实试验步骤要点以下是 9 条关于土工击实试验步骤要点:1. 准备工作那可是相当重要啊!就好比战士上战场前要准备好武器,咱做土工击实试验前得把土样准备得妥妥的呀!你说要是土样都没搞对,这试验还能靠谱?例子:咱得先把土样风干了,不能带水分太多,就像做饭不能水放太多一样,不然成啥样啦。
2. 仪器设备可得检查好呀!这就跟出门得检查车有没有问题一样,要是仪器不行,后面不就全白费啦?例子:看看那个击实筒,有没有裂缝啥的,可别到时候漏土哦。
3. 分层装土的时候要细心哦!不能马马虎虎的,得一层一层均匀地装,这就像搭积木,得稳稳当当的呀。
例子:你要是胡乱一倒,那能行吗,结果肯定不准确啦。
4. 击实的时候可要有节奏呀!别没轻没重的乱砸,得按照规定来,就像跳舞要有节拍一样。
例子:一下一下的,不能着急,不然土都被砸飞啦。
5. 每层的高度得控制好呀!这可不是开玩笑的,高了矮了都不行,就像切菜要切一样长一样。
例子:要是高高低低的,那这数据能准吗?6. 试验过程中得仔细观察呀!要随时留意有没有异常情况,这就像侦探一样,得眼观六路耳听八方。
例子:万一出现啥状况,得赶紧处理呀,不然全完啦。
7. 数据记录可不能马虎啊!这是最关键的部分,就像记账一样,得一笔一划写清楚。
例子:记错一个数,那整个试验不就白做啦。
8. 试验做完了也别放松警惕呀!收拾仪器、清理场地也很重要呢,不能乱糟糟的就不管了。
例子:这就好比吃完饭得洗碗一样,不能留个烂摊子呀。
9. 最后别忘了分析数据哦!看看这个试验到底做得怎么样,这是最关键的呀!例子:不分析数据,那做这个试验还有啥意义呢,是吧!我的观点结论:土工击实试验每个步骤要点都不能轻视,只有认真对待每一个环节,才能得出准确可靠的结果呀!。
第一章土工试验主要范围包括土的三相组成及物性指标换算、土的粒组划分及工程分类、相对密实度及界限含水量、土的动力特性与击实试验、土体压缩性指标及强度指标、土工原位测试方法及相关试验的基本操作规程。
1.土的三相组成及物性指标换算了解:土的形成过程。
(1)土的生成地球表面30-80km厚的范围是地壳。
地壳中原来整体坚硬的岩石,经风化、剥蚀搬运、沉积,形成固体矿物、水和气体的集合体称为土。
不同的风化作用,形成不同性质的土。
风化作用有下列三种:物理风化:风、霜、雨、雪的侵蚀作用,不改变原性质;化学风化:与水、氧气、二氧化碳等长期共存的化学反应,生成新的矿物质,较细,黏;生物风化:由于动物、植物、人类的破坏而生成的土。
综上所述,就可以给土下一个定义:土(soil):地壳表层母岩经受强烈物理风化、化学风化、生物风化后产生的块石、漂石、卵石、砂石、碎屑、尘埃的堆积物,统称为土。
“土体”(soil mass)土体不是一般土层的组合体,而是与工程建筑的稳定、变形有关的土层的组合体。
土体是由厚薄不等,性质各异的若干土层,以特定的上、下次序组合在一起的。
熟悉:土的三相组成;土中的水分;土的物理性质指标及指标换算。
土是由固体相、液相、气体三相物质组成;或土是由固体相、液体相、气体相和有机质(腐殖质)相组成,也可称为四相物质组成。
土中的三项体是可以改变的,土随着三项体的变化,土的工程性质也产生变化。
固体+气体,为干土,此时液体为零,粘土坚硬,砂土松散;固体+液体+气体,湿土,粘土为可塑状态;固体+液体,饱和土,气体为零,此时粉土遇震荡会产生液化。
土的三项体形象图V:总体积W: 总重量(KN)Vs: 颗粒部分体积Ws: 颗粒重量Vw: 水的体积Ww: 水的重量Va: 空气体积Vv: 孔隙体积VWV=Vs+Vw+Va=Vv+VsW=Ws+Ww(1). 土的固体颗粒研究固体颗粒就要分析粒径的大小及其在土中所占的百分比,称为土的粒径级配(粒度成分)。
此外,还要研究固体颗粒的矿物成分以及颗粒的形状。
1.1粒径级配(粒度成分)随着颗粒大小不同,土可以具有很不相同的性质。
颗粒的大小通常以粒径表示。
工程上按粒径大小分组,称为粒组,即某一级粒径的变化范围。
1.2划分粒组的两个原则:①首先考虑到在一定的粒径变化范围内,其工程地质性质是相似的,若超越了这个变化幅度就要引起质的变化。
②要考虑与目前粒度成分的测定技术相适应。
(2)土中的水分土中水的存在形式与特性组成土的第二种主要成分是土中水。
在自然条件下,土中总是含水的。
土中水可以处于液态、固态或气态。
土中细粒越多,即土的分散度越大,水对土的性质的影响也越大。
研究土中水,必须考虑到水的存在状态及其与土粒的相互作用。
①结构水—结晶水存在于土粒矿物的晶体格架内部或是参与矿物构造中的水称为矿物内部结合水,它只有在比较高的温度(150~240℃,再高可达到400℃,随土粒的矿物成分不同而异)下才能化为气态水而与土粒分离,从土的工程性质上分析,可以把矿物内部结合水当作矿物颗粒的一部分称之化学结晶水或化学结构水。
土的液相是指存在于土孔隙中的水。
按照水与土相互作用程度的强弱,可将土中水分为结合水和自由水两大类。
②结合水结合水是指处于土颗粒表面水膜中的水,它因受到表面引力和负电荷的控制而不服从静水力学规律,其冰点低于零度。
结合水又可分为强结合水和弱结合水。
2.1强结合水在最靠近土颗粒表面,靠干燥的土粒吸附孔隙气体中的水汽而形成,受到1万—2万个大气压的力紧紧吸附在土颗粒周围而不能移动,水分子和水化离子排列得非常紧密,只能靠加温到105℃—110℃变成水蒸气跑掉,其密度大于1g/cm3,在1—2 g/cm3之间,并有过冷现象,即温度降到0℃以下不发生冻结的现象,其冰点在-78℃,具有极大的粘滞弹性和抗剪强度,其性质接近于固体。
2.2弱结合水:在距离土粒表面较远地方的结合水称为弱结合水,由于引力降低,受到1—10个大气压力的约束,吸附在强结合水外层,弱结合水的水分子的排列不如强结合水紧密,弱结合水可以从较厚水膜或浓度较低处缓慢地迁移到较薄的水膜或浓度较高处,亦即可从一个土粒迁移到另一个土粒,弱结合水可以把土中的盐分水平或垂直向上移动4-6米,这种运动与重力无关,这层不能传递静水压力的水定义为弱结合水。
当土中含有较多的弱结合水时,土则具有一定的可塑性,可雕塑成任意形状。
砂土比表面积较小,几乎不具可塑性,而粘土的比表面积较大,其可塑性范围较大。
弱结合水离土粒表面积愈远,其受到的电分子吸引力愈弱小,并逐渐过渡到自由水。
③自由水距离土粒越远也就越失去了土粒的吸附力,可以沿着土粒间的空隙自由流动,所以称之自由水,包括毛细水和重力水3.1毛细水不仅受到重力的作用,还受到表面张力的支配,能沿着土的细孔隙从潜水面上升到一定的高度,能溶解土中的盐分,代之迁移,这就是其特点。
这种毛细上升对于公路路基土的干湿状态及建筑物的防潮有重要影响。
毛细水是存在于地下水位以上的透水层中的水。
它是由于水与空气交界处的表面张力作用而产生的,如果把土的孔隙看作是连续的变截面毛细管,根据物理学可知,毛细管直径越小,毛细水的上升高度越高。
因此粘土中的毛细水的上升高度比砂类土要大。
在季冻区,如果地下水位比较高,毛细水可能成为已冻土层中的弱结合水不断补充的水源,,而使冻土层的聚冰体膨胀,造成严重冻胀,使道路和结构物遭到破坏。
3.2重力水在重力或压力差作用下能在土中渗流,对于土颗粒和结构物有浮力作用,在土力学计算中应当考虑这种渗流及浮力的作用力。
(3)土中气体:土的孔隙中没有被水占据的部分都是气体。
3.1土中气体的来源土中气体的成因,除来自空气外,也可由生物化学作用和化学反应所生成。
3.2.土中气体的特点3.2.1土中气体除含有空气中的主要成分O2外,含量最多的是水汽,CO2,N2,CH4,H2S等气体,并含有一定放射性元素。
空气中O2为:20.9%3.2.2土中气体O2含量比空气中少土中O2为:10.3%土中气体CO2含量比空气中高很多;空气含量为0.03%,土中气体为10%;土中气体中放射性元素的含量比在空气中的含量大2000倍。
3.3土中气体分类土中气体按其所处状态和结构特点,可分为以下几大类:吸附气体、溶解气体、密闭气体及自由气体。
土中的气体的多少与土的密实状态有关;密闭气体的存在,增加土体的弹性,减小土的渗透性;这种含气体的土成为非饱和土。
(3)土的物理性质指标及指标换算由于土的三项体的不断的变换,才引出了土的各项物理性质的不断变化。
土的基本物理性指标及计算公式土的物理性质指标,可分为两类:一类是必须通过试验测定的,如含水量,密度和土粒比重;另一类是可以根据试验测定的指标换算的;如孔隙比,孔隙率和饱和度等。
(1)土粒密度:是指固体颗粒的质量ws与其体积Vs之比;即土粒的单位体积质量(2)土的密度:是指土的总质量w与总体积V之比,也即为土的单位体积的质量,按孔隙中充水程度不同,有天然密度,干密度,饱和密度之分.(3)土的含水性:指土中含水情况,说明土的干湿程度。
(4)土的孔隙性:指土中孔隙的大小,数量、形状、性质以及连通情况。
掌握:含水率试验;密度试验;相对密度试验(1)含水量试验;烘干法:细粒土,15—30g 砂类土50g;105—110℃烘8h 6h(65—70℃)有机土50g 有机质超5% 烘12—15h酒精燃烧法:粘质土5—10g 砂类土20—30g烧3次比重法:砂类土碳化钙气压法:路基土,稳定土红外线照射法:光源5—15cm约1h,比烘干略大1%;微波加热法:家用微波炉,数分钟,相对误差<1.5%计算至0.1%含水量% 允许平行差%≤5 0.3≤40 ≤1>40 ≤2层状和网状结构的冻土<3(2)密度试验环刀法细粒土电动取土器法:稳定细粒土硬塑土允许平行差蜡封法:易破裂土不规则坚硬土≤0.03g/cm3灌水法:粗粒土,巨粒土灌砂法灌砂法测密度2.1目的:测定原状土和压实土的密度,并通过标准击实来确定土的压实度;2.2适用范围:细粒土砂类土,砾类土式样的最大粒径不大于15mm,可测厚度为150-200mm;粒径大于15mm,时可采用大直径灌砂筒;2.3灌砂筒椎体内砂的质量标定①灌砂筒内装m1的砂精至1g,每次标定、试验不变;②开开关,流出一标定罐沙后关上,称量m5,精至1g;③灌砂筒置于玻璃板上,开关,砂流出,不留后关,称量玻璃板上的砂,精至1g;④重复三次,取平均值为m2,精至1g;2.4标定罐容积用水确定标定罐容积:置罐于台秤上,读得m7,精至1g,放一板尺于罐口,加水,触尺止,不能流出,去尺,读得m8,重复测量两次以上,标定罐容积计算:V= m8- m72.5标定砂的密度标定砂的密度灌砂筒内装m1的砂,置标定罐上,打开关,砂流出,不流止,关,取下称量;③重复三次,平均值为m3,精至1g;④标定罐内砂的质量:m a= m1- m2- m3m1——灌砂筒内装m1的砂的质量;m2——灌砂筒椎体内砂的质量;m3——灌砂筒内剩余砂。
⑤砂的密度Vmas=ρ2.6试验步骤①找一平坦被测表面,清理净,放上基板,在基板中孔挖与中孔径等的洞,深度等于压实厚度;②挖出的土不能丢失,保持湿度装袋,称量m t;③侧含水量ω;④将装有m1砂的灌砂筒置于平坦的坑面上,开关,砂不流,关,称剩余砂,m4;2.7结果整理①填满洞所需沙量m b= m1-m4-m2;(不放基板)m b= m1-m4-(m6- m5);(放基板)(m6- m5)椎体内和基板与地面间砂的总量m1——灌砂筒内装m1的砂的质量;m4——灌砂筒内剩余砂的质量;m2——灌砂筒椎体内砂的质量。
②试样的湿密度sbtmmρρ⨯=m t——挖出的土质量m b——填满洞所需沙量ρs——砂的密度③计算土的干密度ϖρρ01.01÷=d2.8实验记录2.9试验报告比重瓶法:≤5mm的土准确至0.001g(1)土的相对密度(比重)试验比重瓶法(1)目的:了解了土的密度和比重,也就了解了土的工程意义;(2)定义:单位体积的土重同40C条件下同体积水重之比称之比重;(3)仪器:比重瓶,容量100或50ml;天平,称量200g感量0.001g;恒温水槽,灵敏度±10C.砂浴;真空泵;温度计;烘箱;蒸馏水,中性液体,等。
(4)比重瓶校正:以50C为一级差,从5或100C开始,到本地最高温度,称量充满水的比重瓶及水重,精确至0.001g;(5)试验步骤:①洗净,烘干的比重瓶m(精确至0.001g)中装12g烘干的土称量m’(精确至0.001g);土的质量m s=m’-m②注入蒸馏水一半,摇动;砂浴中煮沸,砂和低液限粘土30min,高液限粘土不少于1h,别溢出;③加水至刻度,称量,瓶+水+土质量m2(精确至0.001g);测瓶中水温精确到0.50C;④根据水温,查的要求瓶与水总质量m1;(6)结果整理:土的比重:G s=m s G wt/(m1+ m s–m2)式中:G s—土的比重;G wt—相应温度时水的比重(可查表)精确到0.001;m s—干土的质量,g;m1—瓶加水的总质量,g;m2—瓶加水加土的总质量,g;m1+ m s–m2—与干土同体积的液体水的质量。