实验一土得颗粒分析试验一、实验目得1 测定干土中各种粒组所占该土总质量得百分数,借以明了颗粒大小分布及级配组成。

2 供土分类及概略判断土得工程性质及作建筑材料用。

二、试验内容对粒径大于0、075mm且粒径大于２mm得颗粒不超过总质量得1０%得无粘性土用标准细筛进行筛分试验。

三、实验仪器与设备1 标准细筛：孔径为2ｍm、1mｍ、0.5mｍ、0。

25mm、０。

075ｍm、底盘；2电子天平:称量200g,感量０。

01g；称量1０００g，感量0。

１ｇ;３摇筛机、恒温烘箱;4其她:毛刷、匙、瓷盘、瓷杯、白纸.四、实验方法与步骤1取有代表性得风干土样或烘干冷却至室温得土样２00～５00g,称量准确至0。

1g。

2 将标准细筛依孔径大小顺序叠好,孔径大得在上,最下面为底盘,将称好得土样倒入最上层筛中,盖好上盖.进行筛析。

标准细筛放在摇筛机上震摇与约１0分钟左右。

3 检查各筛内就是否有团粒存在,若有则碾散再过筛。

４由最大孔径筛开始,将各筛取下,在白纸上用手轻叩摇晃,如有土粒漏下，应继续轻叩摇晃，至去土粒漏下为止。

漏下得砂粒应全部放入下级筛内。

逐次检查至盘底。

５并将留在各筛上得土样分别分别倒在白纸上，用毛刷将走色中砂粒轻轻刷下,再分别倒入瓷杯内，称量准确至0.１g。

6 各细筛上及底盘内砂土质量总与与筛前称量得砂土样总质量之差不得大于１％。

五、试验数据整理1按下式计算小于某粒径得试样质量占总质量得百分数:式中 x—小于某粒径得试样质量占试样总质量得百分数(％);-小于某粒径得试样质量（g）；ｍB-用标准细筛分析时所取得试样质量（ｇ)。

2 以小于某粒径得试样质量占试样总质量得百分数为纵坐标,以粒径(mm）为对数横坐标,绘制颗粒大小分布曲线。

3 计算级配指标①按下式计算颗粒大小分布曲线得不均匀系数:式中Ｃｕ—不均匀系数;d６0-限制粒径,在粒径分布曲线上小于该粒径得土含量占总土质量得6０%得粒径;d1０—有效粒径，在粒径分布曲线上小于该粒径得土含量占总土质量得10%得粒径。

②按下式计算颗粒大小分布曲线得曲率系数：式中Ｃｃ-曲率系数;ｄ30-在粒径分布曲线上小于该粒径得土含量占总土质量得3０%得粒径。

4 对试样土料分类并作出级配良好与否得判断依据土得分类标准对土样进行分类，定名为粗砂、中砂、细砂、粉砂等;当颗粒大小分布曲线得Cu≥５且Cｃ =1～3,则级配良好，否则为级配不良.实验二土得固结压缩试验一、实验目得1、测定试样在侧限与轴向排水条件下得变形与压力得关系,或孔隙比与压力得关系,变形与时间得关系。

２、由测得得各关系曲线计算土得压缩系数av、压缩模量Es、压缩指数Cc、回弹指数Cs、固结系数Cv、地基得渗透系数k及土得先期固结压力Pc等，测定项目视工程需要而定。

3、利用压缩试验所得得参数计算地基基础得变形量,预估地基承载力。

二、实验设备、仪器１、压缩固结仪：由环刀、护环、透水板、加压上盖、量表架等组成;2、加压设备：采用量程为５~10kN得杠杆式加压设备;3、变形量测设备：百分表量程10mm,分度值为0.01mm;4、其她：快速烘箱(300°C~350°C）、电子天平(称量10０0g,感量0.01g)、测容重用环刀、刮土刀、钢丝锯、铝盒、玻璃板、秒表、凡士林、盛水盆、滤纸等．三、试验步骤１、按要求取原状样或制备扰动土样。

２、取环刀样，测试验前得密度与含水量。

3、取压缩仪内得环刀,内壁擦抹凡士林使其光滑少摩擦。

环刀刃口向下对准制备得圆柱土样中心，慢慢垂直下压且边压边削土样,使土样成锥台形.直至土样伸出环刀顶面为止,将环刀两边余土削去修平，擦净环刀外壁。

4、在压缩容器内放置透水石、滤纸与下护环，将带有环刀得试样小心装入护环，然后在环刀试样上放薄滤纸、上护环、透水板与加压盖板，置于加压框架下，并对准加压杆，使加压杆与加压盖板中心凹槽对正。

5、安装百分表,为保证试样与仪器上下各部分之间接触良好，应施加１ｋPa得预压压力,然后调整百分表，使百分度指针归零（表得毫米指针应控制在５~1０mm之间，以保证有足够得量程测定试样得压缩量)。

６、加荷。

按50、100、2０0、４0０(kpａ)四级荷重加荷,每级荷载历时１0分钟，即每级荷重加上10分钟时,记测微表读数一次,然后加下一级荷载,依些类推,直到第四级荷载施加完毕为止．四、注意事项1．首先装好试样,再安装量表。

在装量表得过程中，小指针需调至整数位,大指针调至零,量表杆头要有一定得伸缩范围，固定在量表架上。

２。

压缩容器内放置得透水石、滤纸湿度尽量与试样湿度接近。

3．加荷时，应按顺序加砝码；试验中不要震动实验台,以免指针产生移动．五、试验数据整理1、按下式计算试样得初始孔隙比e0:式中 e０-土样得初始孔隙比;Gs—、土粒比重,本实验取Gs ＝２、7;ρ０—土样得初始密度(ｇ／cm3),由试验测定；ρω—4°Ｃ水得密度,为1 g/cm3；ω0—土样得初始含水量（%)，由试验测定。

2．计算试样得颗粒（骨架）净高hｓ式中:h0—试样初始高度(mm)３、计算某级压力下变形稳定后得孔隙比ｅi式中：ei-某级压力下土样得孔隙比;-某级压力下试样高度得累计变形量，ｍｍ；４、计算某级压力下得压缩系数a i—ｉ+1与压缩模量Eｓ式中 Pi—某一级荷重值,MPa。

根据上覆压力确定ｉ，一般建筑物得上覆压力在100-２00kＰa之间,故取a1—2来表达图得压缩系数．５、作孔隙比e与压力p得关系曲线以孔隙比e为纵坐标,压力p为横坐标，绘制孔隙比与压力得关系曲线。

实验三土得直接剪切试验一、试验目得１、测定土得抗剪强度指标c与Φ,为计算地基承载力、挡墙土压力、验算地基及土坡稳定提供基本参数。

2、了解应变式直接剪切试验测定土得抗剪强度指标得方法。

分为：快剪(Q)、固结快剪（CQ）、慢剪(S)三种试验方法。

3、明了直接剪切试验得特点。

二、实验方法快剪:在试样上施加垂直压力后立即快速施加水平剪应力。

固结快剪:在试样上施加垂直压力,待试样排水固结稳定后,快速施加水平剪应力。

慢剪:在试样上施加垂直压力及水平剪应力得过程中,均使试样排水固结.本次实验内容只进行快剪试验.三、实验设备1、应变控制式直剪仪：主要包括:剪切盒(水槽、上剪切盒、下剪切盒),垂直加压框架,测力环,推动机构，台板，杠杆式加压设备.2、位移计或百分表：量程5~10mm，分度值0、0１ｍm。

3、环刀:与直剪仪配套得至少3个;内径618ｍm,高度20mｍ。

4、其她:削土刀，秒表,玻璃板,推土器，腊纸或塑料膜四、实验步骤1、制备土样：制备给定干密度与含水量范围得扰动土样，土样为土样为直径约20０m ｍ，高约１００mm得土柱。

（实际工程中,切取原状土样)。

2、切取土样:用与直剪仪配套得环刀切取土样。

环刀刃口向下对准圆柱土样中心,慢慢垂直下压,边压边削切土样使土样成锥台形.直至土样伸出环刀顶面为止,将环刀两边余土削去修平,擦净环刀外壁。

3、安装土样:对准上下剪切盒，插入固定插销。

在下盒内放不透水板,在放入,然后用推土器将试样徐徐推入剪切盒内,移去环刀。

再顺次放入另一张同直径得蜡纸或塑料膜、上透水石、加压盖板与钢珠.4、调试仪器：安装加压框架,转动手轮，使上剪切盒前端钢珠刚好与测力环接触。

调整测力环百分表读数为零。

对需要测记垂直变形量得，安装垂直位移计或百分表。

5、施加垂直压力:转动手轮,使上盒前端钢珠刚好与测力计接触，调整测力计中得量表读数为零。

顺次加上盖板、钢珠压力框架。

每组四个试样，分别在四种不同得垂直压力下进行剪切。

在教学上,可取四个垂直压力分别为１0０、20０、４0０kPａ.６、进行剪切：施加垂直压力后,立即拔出固定销钉,开动秒表,以每分钟4~6转得均匀速率旋转手轮(在教学中可采用每分钟６转）。

使试样在３～5分钟内剪破。

如测力计中得量表指针不再前进，或有显著后退，表示试样已经被剪破。

但一般宜剪至剪切变形达4ｍm。

若量表指针再继续增加,则剪切变形应达６ｍm为止。

手轮每转一圈,同时测记测力计量表读数,直到试样剪破为止。

(注：手轮每转一圈推进下盒0、2毫米）。

7、拆卸试样：剪切结束后，吸去剪切盒中得积水,倒转手轮,尽快移去垂直压力、框架、上盖板,取出试样。

试验注意事项１、先安装试样,再装量表。

安装试样时要用透水石把土样从环刀推进剪切盒里,试验前量表中得大指针调至零。

2、加荷时,不要摇晃砝码;剪切时要拔出销钉五、试验数据整理１、按下式计算各级垂直压力下所测得抗剪强度：式中:τf —土得抗剪强度,kPa;C—测力计率定系数,kPa/０.０1ｍm；R —测力计量表最大读数,或位移４毫米时得读数(0、01毫米)，0、01mm。

2、绘制τ~σ曲线以抗剪强度τ为纵坐标，垂直压力σ为横坐标，绘制抗剪强度τ与垂直压力σ得关系曲线．根据图上各点,绘制一条视测得直线.则直线得倾角为土得内摩擦角Φ，直线在纵坐标轴上得截距为土得粘聚力c .ﻬ实验四土得三轴剪切试验一、试验目得三轴剪切试验就是在三向应力状态下,测定土得抗剪强度参数得一种剪切试验方法。

通常用3～4个圆柱体试样,分别在不同得恒定围压下,施加轴向压力,进行剪切，直至破坏;然后根据极限应力圆包络线,求得抗剪强度参数.二、实验方法根据排水条件不同,三轴剪切试验分为不固结不排水试验（UU）、固结不排水剪切(CU)与固结排水试验(ＣＤ）.本试验只作部固结不排水剪切试验.三、实验设备1、应变控制式三轴剪切仪,由周围压力系统、反压力系统、孔隙水压力量测系统与主机组成。

2、附属设备:包括击实器、饱与器、切土器、分样器、切土盘、承膜筒与对开圆模。

3、天平:秤量200g，感量0。

0１g；称量１000g,感量０。

1g。

４、橡皮膜：应具有弹性,厚度应小于橡皮膜直径得１／100,不得有漏气孔。

四、试验步骤1、试样制备(1)本试验需要３~4个试样,分别在不同周围压力下进行试验。

(2)试样尺寸:最小直径为φ35mm,最大直径为φ10１ｍm，试样高度宜为试样直径得２~2、5倍。

对于有裂缝、软弱面与构造面得试样,试样直径宜大于60mm.(3)原状试样制备,应将土切成圆柱形试样,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,允许用削下得余土修整,试样切削时应避免扰动,并取余土测定试样得含水量。

(4)扰动试样制备,应根据预定得干密度与含水量,在击实器内分层击实,粉质土宜3～5层,粘质土宜为５~８层,各层土料数量应相等,各层接触面应刨毛。

(5）对制备好得试样，应量测其直径与高度。

试样得平均直径应按下式计算：（式中Ｄ1,Ｄ2,D3分别为试样上、中、下部位得直径)取余土,测定含水率。

2、试样得安装（1)在压力室底座上依次放上不透水板、试样及试样帽,将橡皮膜套在试样外,并将橡皮膜两端与底座及试样帽分别扎紧。