土力学与基础工程实验指导书2010版

下的试样置于细筛最上面的筛内加好盖放在摇筛机上摇震。(在摇筛机上开动机器0～15分钟)。

（4）由最大孔径筛开始将各筛取下在白纸上手轻叩摇晃，如有砂粒漏下应继续轻叩摇晃至无砂粒漏下为止，漏下的砂粒全部放入下一级筛内。

（5）将留在各筛上的土粒分别倒在纸上，并用毛刷将筛网中的土粒轻轻刷下，然后再分别倒入铝盒中称量。

（6）各筛底盘内的土重之总和与总试样之重量不得相差1％。 （7）计算与制图

1）按下式计算小于某孔土重占总重的百分数

Pi?miM?100%

式中，mi是小于某级粒径的试样质量；M是试样总质量；Pi是小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比（％）。

2）制图

以小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比为纵坐标，颗粒粒径为横坐标，在单对数坐标上绘制颗粒大小分布曲线。

（8）试验数据及成果整理，可根据上述曲线得出d10, d50, d60, Cc, Cu等相关参数。

实验三 界限含水率试验

一、试验目的：

测定细粒土的界限含水率，是指土从一种状态转到另一种状态的分界含水率称为界限含水率。 二、试验方法：

液限是区分粘性土可塑状态和流动状态的界限含水率，测定土的液限主要有圆锥仪法、碟式仪法等试验方法，也可采用液塑限联合测定法测定土的液限。 三、试验步骤：（液塑限联合测定法） （一）．仪器设备

（1）光电式液塑限联合测定仪。(见图3—1)其主要组成部分如下：①圆锥仪：锥体总质量

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为76g±0.2g，圆锥用不锈金属材料精加工而成，锥角为30°±0.2°，微分尺量程为22mm 刻线距离为0.1mm。②电磁铁部分：要求磁铁吸力大于100g(1牛顿)。 ③光学投影放大部分：要求放大10倍，成像清晰。④升降座：落锥后5秒的显示、试样杯等。

图3－1光电式液塑限联合测定仪

（2）天平：电子天平，感量0.001克。 （3）其它：烘箱、铝盒、调土刀、调土碗等。 （二）．操作步骤

（1）液限、塑限试验原则上采用天然含水量的土样进行制备试样，但也允许风干土样制备试样，当土样不均匀时，采用风干试样，当试样中含有粒径大于0.5mm的土粒和杂物时，应过0.5mm筛。

（2） 取代表性天然含水量的土样250g；采用风干试样时，取0.5mm筛下的代表性土样200g，将试样放在橡皮板上用纯水将土样调成均匀膏状，放入调土皿，浸润过夜。

（3）用调土刀将碗内制备好的土样充分搅拌均匀，密实地填入试样杯中，勿使土样内留有空隙，然后用调土刀齐杯口刮去多余的土膏，置于仪器杯上。刮去余土时，不得用刀在土面反复涂抹。

（4）取圆锥仪，在锥体上抹一薄层凡士林，接通电源，使电磁铁吸稳圆锥仪。

（5）调节屏幕准线，使初始读数于零位刻线处，调节升降座螺母，当锥尖刚与土面接触，计时指示灯亮。圆锥仪即自由落下，延时 5s，度数指示灯亮，立即读数。如果手动操作，可把开关搬向“手动”一侧。当锥尖与土面接触时，接触指示灯亮，而圆锥不下落，需按手动按钮，圆锥仪才自由落下。读数后，仪器要按复位按钮，以便下次再用。 （6）从试杯中取不少于10g试样，测定其含水率。

（7）再将全部试样加水或吹干并调匀，重复3、4、5、6步骤，分别测定第二点、第三点试

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样的圆锥下沉深度及相应的含水率。液塑限联合测定应不少于三点。注意：圆锥入土深度宜为3～4mm,7～9mm,15～17mm。 （8）计算与制图

将三个含水量与相应的圆锥下沉深度绘于双对数坐标纸上，三点连一直线，如图3－2中A线。如果三点不在一直线上，通过高含水量的一点与其余二点连两根直线，在圆锥下沉深度为2mm处查得相应的两个含水量。如果差值不超过2％，用平均值的点与高含水量点作一直线，如图中的B线作为试验曲线。若两个含水量差值超过2％，应补做试验。

图3－2 圆锥下沉深度与含水率关系曲线

从试验曲线中查得圆锥下沉深度17mm 处的含水量为液限wL，查得圆锥下沉深度 2mm 处的含水量为塑限wP。

(9) 试验数据及成果整理, 根据上述结果，可以计算得出塑性指数和液性指数，根据塑性指数可对细粒土进行分类，定出土的名称。根据液性指数可对天然含水量的原状土定出土所在的状态。

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实验四 击实试验

一、试验目的：

击实试验的目的就是测定试样在一定击实次数下或某种压实功能下的含水率与干密度之间的关系，从而确定土的最大干密度和最优含水率，为施工控制填土密度提供设计依据。 二、试验方法：

1）轻型击实试验：适用于粒径小于 5mm 的粘性土。 2）重型击实试验：适用于粒径不大于 20mm 的土。 本试验介绍轻型击实试验。 三、试验步骤： （一）、仪器设备

（1）轻型击实仪（见图4—1）：锤底直径 51mm；锤重 2.5kg；落距 305mm；内径为 102mm，筒高为 116mm，容积为 947.4cm。

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（1—套筒；2 —击实筒；3—底板）

图4－1 轻型击实仪

（2) 分折天平：称量 200g，最小分度值 0.01g； （3）台称：称量 10kg，最小分度值 5g； （4）筛：孔径5mm；

（5）其它：喷雾器、盛土容器、修土刀及碎土设备等。 （二）、操作步骤

（1）干法制备试样：取重约 20kg 的代表性风干土样通过 5mm 的筛，并测定土样的风干

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