土工试验报告
学号：0330502027 姓名：胡 昕
击实试验记录 3击实筒体积：948 cm 土样类别：粘土 估计最优含水量：20% 分层数：3 每层击数：25 土粒比重：2.74 风干土含水量：0.5% 干 密 度 试样筒+试筒湿土质序号 湿土 质量 量 (g) (g) (g) 1 2 3 4 5 2436 740 2541 740 2597 740 2621 740 2613 740 1696 1801 1857 1881 1873 密度 3g/cm 含 水 量 干密盒湿土质干土质度号 量 量 3g/cm (g) (g) 1.46 1.51 1.52 1.49 1.44 54.4 64.0 68.4 49.3 61.8 56.4 49.9 53.8 49.5 52.1 46 54 61 44 50.5 46 40 43 39 41 盒质量 (g) 17.6 17.6 17.6 17.6 17.6 17.6 17.6 17.6 17.6 17.6 含水量 (%) 18.3 18.5 20.5 20.5 22.4 22.6 24.8 25.0 27.1 27.1 平均含水量(%) 18.4 20.5 22.5 24.9 27.1 1.79 1.90 1.96 1.98 1.975 五.实验成果整理：
干密度干密度-含水量的关系图1.531.521.511.51.491.481.471.461.451.441.43182022243
26含水量28
由上图可得，最大干密度ρdmax=1.52 g/cm，最优含水量ωop=22.2%。
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界限含水量试验
一、试验目的:
测试细粒土的液限含水量?L和塑限含水量?P，由此获得塑性指数IP=?P-?P、液性指数IL=（?-?P）/IP，并由液限含水量和塑性指数利用塑性图对土进行分类和利用液性指数判断天然土所处的状态。 二、实验原理和实验方法:
（一）、液限实验原理和方法 重塑土处于液态时，在自重作用下发生流动，而处于可塑状态时，必须施加外力作用才发生变形。由此我们知道，在两种状态的分界处，土从不能承受外力向能够承受一定外力过度。实验时，给予试样一个小的外力作用，在一定的时间内，变形量达到一定值时的含水量叫液限含水量。 本实验采用碟式仪法，方法是在规定的碟式仪中盛土，在土中以特制的开槽器开一宽2mm的槽，以一定的能量让土样碟与硬橡胶基座碰撞，这一过程中，土向槽内流动，当槽两侧土靠拢长度为13mm，撞击次数恰位25次时，对应的含水量为液限含水量。 （二）、塑限实验原理和实验方法
塑限利用土样处于可塑状态时，在外力作用下发生任意变形而不发生断裂；土样处于半固态时，当变形达到一定值时发生断裂的特点。实验时给予一定的外力，使试样变形达到规定值刚好出现裂缝时对应的含水量为塑限含水量。 本实验采用的是液、塑限联合测定仪法：采用与锥式仪法完全相同的仪器，得到75g圆锥栽秒钟内入土深度为2mm时对应的含水量为塑限含水量。为了减少在实验过程中人为因素的影响，提高实验精度，我国设计出液、塑限联合测定仪，并规定以此仪器为准将75g圆锥栽秒钟内入土深度为2mm时对应的含水量为塑限含水量。
三、实验步骤：
（一）、液、塑限联合测定仪法实验步骤
制备试样：可采用天然含水量土样或风干土，本实验采用风干土样制备。取代表性土样600g，过0.5mm的筛，取筛下土约400g，分成三份后，分别加水制成三种不同含水量的试样，3种土的入土深度与天然土制成的试样的入土深度相同，密闭24小时。
将试样用调土刀调匀，密实的填入试杯中，土中不能含封闭气泡，将高出试样杯的余土用刀刮平，并把试样放在仪器底座上。
取圆锥仪，在锥尖涂凡士林，接通电源，使磁铁吸住圆锥仪。
调节屏幕基线，使初始读数于0刻度线处。调节升降座，使圆锥尖刚好接触土面。放开圆锥仪，圆锥仪在自重作用下插入土中，经过5秒钟后测读圆锥仪下沉深度。 重复步骤2、3、4进行另外两个试样圆锥入土h和对应ω的测试。
在h—ω图上将三点h和对应的ω画出，并把三点连成一条直线，在直线上找出入土深度17mm对应的ωL17、10mm对应的ωL10和2mm对应的ωp。 （二）、碟式仪法的实验步骤
试样制备：同前联合测定仪法，制成3—5份不同含水量的土，要求击数在15—20、23—27、30—35范围内各有一点。
将一份试样用调土刀调匀后，平铺于土碟的上半部，使最厚处的土厚10mm 用划刀自后向前沿土碟中央将试样划成清晰可见的两半。以每秒两转的速率摇动手柄，使土碟反复起落，撞击底座，数记击数，直到试样两侧在槽底的合拢长度达到13mm为止。
取另外两份土样，重复步骤2，3，ω—N关系曲线，自图上得到击数为25击时对应的含水量为液限。
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四、实验记录和实验结果:
1、液、塑限联合测定仪法 液、塑限联合测定实验记录表 试圆锥下沉盒号 湿土质量 样深度 (g) 编(mm) 号 1 4.4 133 15.51 4.4 159 13.88 2 3 8.5 8.5 15.1 15.1 065 209 360 046 6.68 9.06 6.12 7.71 干土质量 (g) 含水量 平均含水量 (%) (%) 12.10 10.82 5.00 6.80 4.45 5.60 28.19 28.28 33.60 33.24 37.53 37.68 28.24 33.42 37.61 含水量与圆锥下沉深度关系图100含水量w101110下沉深度h100
由圆锥入土深度与含水量关系图可以算出：
ωL17=38.57% ωL10=34.54% ωp=22.30% IP=ωL-ωP =16 2、液限实验（碟式仪）法
液限实验（碟式仪）法实验记录表
试样编号 击数 盒号 湿土质量 (N) (g) 1 33 117 5.978 2 22 90 6.400 3 19 304 8.465 4 27 79 7.627
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干土质量 (g) 4.558 4.750 6.215 5.741 含水率 (%) 31.15 34.74 36.20 32.85 ÷y?êó?o???á?μ?1??μ?ú??í?383634 23 土工试验报告
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取击数为25击时对应的含水量为液限： ωp=33.58%
五、搓滚法塑限试验：
1．搓滚法是用手掌在毛玻璃上搓滚土条，当土条直径达3 mm时产生裂缝，此时的含水量为塑限。 试验步骤：
取土样加水拌和，静置；
取一小块土样，先用手搓成椭圆形，然后再用手掌在毛玻璃板上轻轻搓滚；
当土条搓成3mm时正好产生裂缝，取合格的土条，放入称量盒内，测定含水量，此含水量即为塑限。 记录结果： 土条编号 盒号 湿土质量 干土质量 含水量 平均含水量 （g） （g） （%） （%） 1 165 4.59 3.75 22.40 22.07 2 372 4.48 3.68 21.74 最优含水量：?P=22.07%
实验结果分析：
从上述的实验结果来看，本实验基本上是成功的。但也不可避免的存在一些问题，例如在液、塑
限联合测定仪法中，同一个土样所测定的含水量却相差很大。此外，实验还有一个问题就是实验数据的离散性比较大，这与含水量测定有关，还有一些违反规程的操作也导致实验数据离散性较大。
压缩实验（固结试验）
试验目的
测定试样在侧限与轴向排水条件下变形和压力或孔隙比和压力的关系、变形和时间的关系，以便计算压缩系数αv、压缩指数Cc、回弹指数Cs、压缩模量Es、固结系数Cv等。
试验原理
（一）压缩试验 由土力学知识知道，土体在外力作用下的体积减小是由孔隙体积减小引起的，可以用孔隙比的变化来表示。在侧向不变形的条件下，式样在荷载增量的作用下，孔隙比的变化可用无侧向变形条件下的压缩量
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公式表示为：
s?e1?e2H
1?e1式中：s——土样在荷载增量作用下的压缩量；
H——土样在初始荷载作用下压缩稳定后的厚度；
e1、e2——土样厚度为H时的孔隙比和在荷载增量作用下压缩稳定后的孔隙比。 孔隙比e2的表达式为：
e2?e1?s(1?e1) H由上述公式可知，只要知道土样在初始条件下的高度和孔隙比，就可以知道土样在每级荷载作用下的孔隙比。
（二）固结试验 试样的固结过程就是试样在某一固结压力作用下，试样的沉降量随时间增长的过程。由太沙基一维固结理论有：
U?f(T)
U?S(t) S2
式中： U——平均固结度； TV——时间因素，TV＝CV.t/H； S(t)，S——t时刻的沉降量和最终沉降量； CV ——固结系数； H——试样排水距离。
在固结试验中，我们测得一系列数据（t，S(t)）后，画出t~S(t)关系图。根据与U?T）的位置，从而计算出t。将T?0.196代入时间因素的定义式
关系的相似性，定出点（S,t得到：
C?0.196Ht
试验仪器
固结仪、加压设备、竖向变形量测表、秒表、刮土刀、天平等。
四、实验步骤
取土样，整平其两端；
将环刀内涂抹凡士林，刃口向下放于土样上端； 测定土样密度；
放置好透水石、滤纸，放于加压装置内；
分级加压，压力等级为100、200、400、200、100、200、400、800、1600Kpa，每级压力下压缩24小时后，再施加第二级压力；
在加压200K pa时，测记固结系数C；
实验结束，拆除仪器及土样，清洗。并测定含水量。
实验成果：
压缩试验
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