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1、土工试验规程SL237 1999GB T50123 1999JTGE40 2007 1 土样和试样制备2 含水率试验3 密度试验4 颗粒分析试验5 界限含水率试验6 相对密度试验7 土的比重试验 原状土样试件的制备程序 小心开启原状土样包装皮 将土样取出放正 整平两端 在环刀内壁涂一薄层凡士林 刀口向下 放在土样上 无特殊要求时 切土方向应与天然土层层面垂直 切削过程中 应细心观察并记录试件的层次 气味 颜色 有无杂质 土质是否均匀 有无裂缝等 原状土样试件的制备程序 如连续切取数个试件 应使含水率不发生变化 湿毛巾 如不立即进行试验或饱和时 则将试件暂存于保湿器内 切取试样后 剩余的原状土样
2、用蜡纸包好置于保湿器内 以备补做试验之用 切削的余土做物理性质试验 开土同时应拍摄照片 扰动土样的制备程序 土样描述 烘干 碾碎 木碾或碎土器 勿压碎土颗粒 取代表性土样测含水率 过筛 1 液塑限过0 5mm筛 集料是过0 6mm筛JTGE42 2005 2 直剪试样 需过2mm筛 3 击实试验 水利 轻型过5mm筛 重型过20mm筛 国标 轻型过5mm筛 重型过20mm 5层 56击 或40mm筛 3层 94击 公路 过20mm 小桶 或40mm 大桶 筛过筛后用四分法对角取样法或分砂器 扰动土样试件的制备程序 JTGE40 2007 根据试件高度要求分别选用击实法和压样法 高度小的采用单层
3、击实法 高度大的采用压样法 同一组试件或平行试件的密度 含水率与制备标准之差值 应分别在 0 1g cm 或 2 范围之内 SL237 1999 扰动土试样的制备 视工程实际情况 分别采用击样法 击实法和压样法 同一组试件或平行试件的密度 含水率与制备标准之差值 应分别在 0 2g cm 或 1 范围之内 含水率试验 1 烘干法2 酒精燃烧法 简易测定细粒土含水率 3 比重法 砂类土 本讲义未提及 烘干法 仪器设备烘箱 105 110 65 70 天平 称量200g 分度值0 01g 其他 干燥器 称量盒 为简化计算手续可用恒质量盒16 05 0 05g 8 25 0 03g 烘干法 GB T
4、50123 1999 操作步骤 1 取代表性试样15 30g或用环刀中的试样 有机质土 砂类土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 70 的恒温下烘至恒量 3 将称量盒从烘箱中取出 盖上盒盖 放入干燥容器内冷却至室温 称盒加干土质量 准确至0 01g 烘干法 SL237 1999 操作步骤 1 取代表性试样15 30g 放入称量盒内 立即盖好盒盖 称量 称量时 可在天平一端放上等质量的称量盒或与盒
5、等质量的砝码 称量结果即为湿土质量 2 打开盒盖 将盒置于烘箱内 在105 110 的恒温下烘至恒量 烘干时间对粘质土不得少于8h 对砂土不得少于6h 对含有机质超过干土质量10 的土 应将温度控制在65 70 的恒温下烘至恒量 3 将称量盒从烘箱中取出 盖上盒盖 放入干燥容器内冷却至室温 称盒加干土质量 准确至0 01g 烘干法 JTGE40 2007 操作步骤 1 取代表性试样 细粒土15 30g 砂类土 有机质土为50g 砂砾石为1 2kg 放入称量盒内 立即盖好盒盖 称质量 称量时 可在天平一端放上等质量的称量盒或与盒等质量的砝码 称量结果即为湿土质量 2 打开盒盖 将盒置于烘箱内 在
6、105 110 的恒温下烘至恒量 烘干时间对细粒土不得少于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60 70 的恒温下烘至恒量 干燥12 15h为好 3 将称量盒从烘箱中取出 一般只需0 5 1h即可 盖上盒盖 放入干燥容器内冷却至室温 称盒加干土质量 准确至0 01g 酒精燃烧法 仪器设备 1 称量盒 定期校正为恒值 2 天平 称量200g 分度值0 01g 3 酒精 纯度95 4 其他 滴管 火柴 调土刀等 酒精燃烧法 操作步骤 1 取代表性试样 粘质土5 10g 砂质土20 30g 放入称量盒内 称湿土质量 2 用滴管将酒精注入放有试样的质量盒中 直至盒中
7、出现自由液面为止 为使酒精在试样中充分混合均匀 可将盒底在桌面上轻轻敲击 3 点燃盒中酒精 烧至火焰熄灭 4 将试样冷却数分钟 重复2 3步骤再重复燃烧2次 当第3次火焰熄灭后 立即盖好盒盖 称干土质量准确至0 01g 含水率测定的允许平行差值 密度试验 1 环刀法 适用于细粒土 2 蜡封法 适用于易破裂土和形状不规则的坚硬土 3 灌水法 灌砂法 适用于现场测定粗粒土的密度 环刀法 仪器设备 1 环刀 内径6 8cm 高2 5 4cm 6 18cm 2cm 4cm 2 天平 感量0 1g J 天平 称量500g 最小分度值0 1g 称量200g 最小分度值0 01g S G 3 其他 切土刀
8、钢丝锯 凡士林等 环刀法 试验步骤 1 用钢丝锯将土样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 至土样伸出环刀为止 将两端余土削去修平 取剩余的代表性土样测定含水率 2 擦净环刀外壁称量 一般用固结试样称密度 因为固结试验结果处理需要含水率和密度两个参数 3 本试验需进行2次平行测定 其平行差值不得大于0 03g cm 取其算术平均值 颗粒分析试验 1 筛析法 适用于粒径大于0 075mm 小于60mm的土 2 密度计法 适用于粒径小于0 075mm的土 3 移液管法 适用于粒径小于0 075mm的土 未提及 筛析法 仪器设备1 试验筛 1 粗筛 孔径为60 40 20 10 5
9、 2mm 2 细筛 孔径为2 0 1 0 0 5 0 25 0 075mm 2 天平 称量5000g 最小分度值1g 称量1000g 最小分度值0 1g 称量200g 最小分度值0 01g 3 振筛机 筛析过程中应能上下震动 4 其他 烘箱 毛刷 木碾等 筛析法 取样质量 筛析法 操作步骤 砂性土 1 将试样过2mm筛 称筛上和筛下的试样质量 当筛下的试样质量小于试样总质量的10 时 不作细筛分析 筛上的试样质量小于试样总质量的10 时 不作粗筛分析 粗筛60 40 20 10 5 2mm 2 取筛上的试样倒入依次叠好的粗筛中 筛下的试样倒入依次叠好的细筛中 进行筛析 细筛宜置于振筛机振筛 振
10、筛时间宜为10 15min 再按由上而下的顺序将各筛取下 称各级筛上及底盘内试样的质量 应准确至0 1g 3 筛后各级筛上和筛底上质量的总和与筛前试样总质量的差值 不得大于试样总质量的1 筛失量 1 300g 297g 筛析法 操作步骤 含粘土粒的砂砾土 1 风干 碾碎 四分法取样 加水浸泡使粗细颗粒分离 2 取试样悬液 过0 075mm筛 筛上试样烘干筛分 若2mm以上估计大于10 按规范操作 试样悬液过2mm筛 烘干称重准确至0 1g 过粗筛 同时保留筛下试样悬液 再过0 075mm筛 并将筛上试样烘至恒量 称烘干试样质量 然后再过细筛 3 当粒径小于0 075mm的试样质量大于试样总质量
11、的10 时 应采用密度计法或移管法测定小于0 075mm的颗粒组成 如果不是干净的砂 一定过0 075洗筛 含泥量才能准确 密度计法 比重计法 读数时间的问题 注意 比重计法做颗分和测比重是两个完全不同的试验 密度计法 TM85甲种比重计比重计编号85分散剂 4 浓度的六偏磷酸钠 配制时标明配制日期 每三个月重新配制一次 每量筒使用10ml 搅拌 1min 往复30次 注意搅拌时不要冲击筒底 勿使液体溅出 且尽量满行程搅拌 放置比重计 比重计应在读书前10 20s放入估计读数的深度 手持比重计一定不能在比重计未稳定时松手 20s放入估计读数的深度 手持比重计一定不能在比重计未稳定时松手 读数精
12、确至0 5 温度 读数后一定测量悬液温度 温度精确至0 5 量筒 内径60 1mm 容积1000ml 刻度高度350 10mm 界限含水率试验 本试验方法适用于粒径小于0 5mm以及有机质含量不大于试样总质量的5 的土1 液 塑限联合测定法2 碟式仪液限试验 本讲义未提及 3 滚搓法塑限试验 本讲义未提及 4 缩限试验 本讲义未提及 界限含水率试验 1 分别按液限 塑限 中间状态制备土膏 静置浸润备用 2 将土调至指定含水率 使其锥入深度满足以下范围 3 调土时一定确保土的含水率非常均匀 距离大于1cm的两个位置分别锥入一次 两次锥入深度之差不得大于0 5 4 土样应密实地填入土杯中 压实但不
13、能击实 填土过程中不能有气体密封在土杯内 5 椎体每次锥入之后均需擦干净并涂少许凡士林 锥入点因含有凡士林 必须去除含有凡士林的试样再做下一点的试验 砂的相对密度试验 GB T50123 1999 JTGE40 2007适用范围 适用于粒径不大于5mm的土 且粒径2 5mm试样质量不大于试样总质量的15 SL237 1999 适用于颗粒粒径小于5mm而能自由排水的砂砾土 砂的最小干密度试验 最大空隙比试验 试验步骤取代表性试样约1 5kg 风干 碾碎 拌均 将锥形塞杆自漏斗下口穿入 并向上提起 使锥体堵住漏斗管口 一并放入容积1000mL量筒中 使其下端与量筒底相接 称取试样700g 准确至1
14、g 均匀倒入漏斗中 将漏斗于塞杆同时提高 移动塞杆使锥体略离开管口 管口应经常保持高出砂面约1 2cm 使试样缓缓且均匀分布地落入量筒中 试样全部落入量筒后取出漏斗与锥形塞 用砂面拂平器将砂面拂平 勿使量筒震动 然后测读砂样体积 估读至5mL 以手掌或橡皮塞堵住量筒口 将量筒倒转 缓慢地转动量筒内的试样 并回到原来位置 如此重复几次 记下体积的最大值 估读至5mL 一般2次即可 取上述两种方法测得的较大体积值 计算最大孔隙比 砂的最大干密度试验 最小空隙比试验 试验步骤取代表性试样约4kg 分三次倒入容器进行振击 先取上述试样600 800g 其数量应使振击后的体积略大于容器容积的1 3 倒入
15、1000cm 容器内 用振动仪以150 200次 min的速度敲打容器两侧 并在同一时间内 用击锤于试样表面锤击30 60次 min 直至砂样体积不变为止 一般约5 10min 敲打时要用足够的力量使试样处于振动状态 振击时 粗砂可用较少击数 细砂应用较多击数 最后一次振毕 取下套环 用修土刀修齐容器顶面多余试样 称量准确至1g 计算其最小空隙比 土的比重试验 1 比重瓶法 粒径小于5mm的土 2 浮力法 粒径大于或等于5mm的土 且其中粒径大于或等于20mm的土质量应小于总土质量的10 3 浮称法 粒径大于或等于5mm的土 且其中粒径大于或等于20mm的土质量应小于总土质量的10 比重瓶法
16、仪器设备1 比重瓶 容量100 或50 mL 2 天平 称量200g 感量0 001g 3 恒温水槽 灵敏度 1 4 砂浴 5 真空抽气设备 6 温度计 刻度为0 50 分度值为0 5 7 其他 如烘箱 蒸馏水 中性液体 如煤油 孔径2mm及5mm筛 漏斗 滴管等 比重瓶法 比重瓶校正 1 将比重瓶洗净 烘干 称比重瓶质量 准确至0 001g 2 将煮沸后冷却的纯水注入比重瓶 调节恒温水槽至5 或10 然后将比重瓶放入恒温水槽内 直至瓶内水温稳定 取出比重瓶 擦干外壁 称瓶 水总质量 准确至0 001g 3 以5 级差 调节恒温水槽的水温 逐级测定不同温度下的比重瓶 水总质量 至达到本地区最高自然气温为止 每级温度均应进行两次平行测定 两次测定的差值不得大于0 002g 取两次测值的平均值 绘制温度与瓶 水总质量的关系曲线 比重瓶法 试验步骤1 将比重瓶烘干 将15g烘干土装入100mL比重瓶内 若用50mL比重瓶 装烘干土约12g 称量 2 为排除土中空气 将已装有干土的比重瓶 注蒸馏水至瓶的一半处 摇动比重瓶 土样浸泡20h以上 再将瓶在砂浴中煮沸 煮沸时间自悬液沸腾时算起 砂及低
