最新試驗員考試題土工類

最新試驗員考試題土工類

一、填空題1．（烘干法）是測定土的含水量的標(biāo)準(zhǔn)方法，對于細(xì)粒土?xí)r間不得少于（8）小時，對于砂類土不得少于（6）小時，對含有機質(zhì)超過5％的土，應(yīng)將溫度控制在（65-70℃）的恒溫下烘干。2．土的不均勻系數(shù)Cu反映粒徑分部曲線上的（土粒分布范圍）。曲率系數(shù)Cc則描述了粒徑分部曲線上的（土粒分布形狀）。

3．土由以下三部分組成（固相）、（液相）和（氣相）。4．測定土密度的常用方法有（環(huán)刀法）、（電動取土器法）、（蠟封法）、（灌水法）、（灌砂法）等。

5．土的塑性指數(shù)即是指土的液限與塑限之差值，IP越大，表示土越具有高塑性。6．土的擊實試驗?zāi)康脑谟谇蟮茫ㄗ畲蟾擅芏龋┖停ㄗ罴押�水量），小試筒適用于粒徑不大于（25）mm的土；大試筒使用粒徑不大于（38）mm的土。

7．土的擊實試驗中，試筒加濕土質(zhì)量3426.7g，試筒質(zhì)量1214g，試筒容積997cm3,土樣含水量16.7%，則土樣干密度是1.90（取小數(shù)2位）。8．土的三種組成物質(zhì)？

答：土的三種組成物質(zhì)：顆粒（固體）、水（液體）、氣體（氣相）。

9．水在土工以哪三種狀態(tài)存在？答：固態(tài)、液態(tài)、氣體。

10．土可能是由（兩相體或三相體）相體組成的。（兩相體是三相體的特例，含水量為零）。11．土的物理性質(zhì)指標(biāo)：

（1）比較土粒密度、飽和密度、天然密度、干密度、浮密度的大小答：

ρS＞ρsat＞ρ＞ρd＞ρ′VvV

VvVs

（2）孔隙比、孔隙率的計算

答：e=n=×100%

12．含水量試驗中含水量是指什么水分，包括哪兩種水。答：土顆粒表面以外的水分（包括自由水和結(jié)合水）。13．土的含水量測試方法規(guī)范規(guī)定幾種方法？

答：測定方法：烘干法、酒精燃燒法、比重法、碳化鈣氣壓法。

14．受水的表面張力和土粒靜電引力的共同作用而在土層中運動的水是（毛細(xì)水）。15．含有石膏土和有機質(zhì)土的含水量測試法的溫度、時間？答：溫度控制在60-70℃，時間8個小時以上。

16．無機結(jié)合料穩(wěn)定土的含水量測試溫度、時間？

答：溫度：105-110℃。烘干時間隨土類和試樣數(shù)量而變。當(dāng)冷卻試樣連續(xù)兩次稱量的差值（每次間隔4h）不超過原試樣質(zhì)量的0.1%，即認(rèn)為樣品已烘干。

17．土的密度測定方法有哪些？

答：土的密度測定方法：環(huán)刀法、蠟封法、灌水法、灌砂法、電動取土器法。

18．蠟封法測定的適用范圍？

答：對于堅硬易碎和形態(tài)不規(guī)則的粘性土。19．環(huán)刀法可以測定（細(xì)粒）土的密度。

20．現(xiàn)行《公路土工試驗規(guī)程》中適用測定土含水量的方法有（烘干法、酒精燃燒法、比重法、碳化鈣氣壓法）。21．土體密度的測試方法有（環(huán)刀法、電動取土器法、蠟封法、灌水法、灌砂法）。22．對于同一種土樣，在孔隙比一定的情況，飽和密度、天然密度、浮密度由大到小。23．有機質(zhì)含量大于5％的土在進行含水量測試，溫度為（65-70℃）。

24．某土的干土重為MS。固體顆粒體積為VS，土粒密度PS為（MS/VS）。25．密度測試中的難點是（體積的確定）。26．含水量測試中，對有機質(zhì)土應(yīng)采用（65-70℃）溫度。27．土的密度在工程上有哪些應(yīng)用？并說明公路上常用的現(xiàn)場測試的方法有哪些

地質(zhì)分析、壓實度、地基承載力等�，F(xiàn)場測試方法有環(huán)刀法、電動取土器法、蠟封法、灌水法、灌砂法28．公路上常用的測試含水量的方法有哪些？并說明這些方法各自的適用范圍答：測定土含水量的方法有烘干法、酒精燃燒法、比重法、碳化鈣氣壓法。

烘干法：適用于粘質(zhì)土、粉質(zhì)土、砂類土和有機質(zhì)土。

酒精燃燒法：用于現(xiàn)場快速測定。不適用于含有機質(zhì)土、含鹽量較多的土和重粘土。比重法：適用于砂類土。

29．顆粒分析試驗中曲線繪制中橫座標(biāo)和縱坐標(biāo)分別是什么

答：橫坐標(biāo)是土粒粒徑d（mm），縱坐標(biāo)是小于某粒徑土重的百分?jǐn)?shù)p（%）。

30．顆粒分析、擊實試驗、固結(jié)試驗、靜力觸探試驗中屬于室內(nèi)試驗是（顆粒分析、擊實試驗、固結(jié)試驗）。31．Cu反映什么，Cｃ反映什么

答：Cu反映粒徑分布曲線上的土粒分布范圍，Cｃ反映粒徑分布曲線上的土粒分布形狀。32．用比重計法在對土進行顆粒分析的試驗中，土粒越大，下沉速率（越快）。33．ｄ60代表什么含義？答：累計百分含量為60%的粒徑。

34，土的篩分法適用范圍，沉降法適用范圍？

答：土的篩分法適用范圍：粒徑大于0.074mm的土。沉降法適用粒徑小于0.074mm的土。35．相對密度Dｒ的計算公式，以及什么情況處于什么狀態(tài)。Dr=（emax-e）/（emax-emin）Dr≥0.67密實0.67＜Dr≥0.33中密

0.33＜Dr≥0.20稍松Dr＜0.20極松

36．液限、縮限、塑限的大小。

液限＞塑限＞縮限

37．反映天然含水量與界限含量關(guān)系的指標(biāo)（液性指標(biāo)IL）。38．滾搓法測定土的什么含水量(塑限)。39．根據(jù)塑性圖劃分土的類別。A線上：粘性土，

A線下：粉性土。B線左：低液限土，B線右：高液限土。（都可加有機質(zhì)）40．進行液塑限試驗所用的土是不是原狀土或？(不是)。41．界限含水量包括（液限、塑限、縮限）。

42．液性指標(biāo)IL主要應(yīng)用于評價（天然含水量的土的稠度指標(biāo)）。

43．界限含水量測試時，測得液限WL＝58％，WP＝28％，W＝25％，試判斷該土樣的狀態(tài)。IL=（25-28）/（58-28）=-0.1IL＜0該土樣為堅硬、半堅硬狀態(tài)

44．顆粒分析中，從級配曲線上求得d60=8.3mm，d30=2.4mm，d10=0.55mm，試判斷該土樣級配情況。Cu=d60/d10=8.3/0.55=15.1Cc=d30-2/d10d60=2.42/8.3*5.5=1.26因Cu≥5和Cc=1～3兩個條件同時滿足，所以該土樣級配良好。

45．評價土的級配指標(biāo)有（不均勻系數(shù)）和（曲率系數(shù)），前者的定義式為（Cu=d60/d10），后者的定義式為（Cc=d30-2/d10d60）。

46．顆粒分析方法有（篩分法）和（沉降法）兩種。

47．我國公路工程中常用的測試界限含水量的方法有（液限塑限聯(lián)合測定法）和（滾搓法）兩種。48．顆粒分析的目的和意義是什么？

確定土樣中各粒組的含量百分率。了解土樣顆粒級配。49．土的壓縮系數(shù)與土的（孔隙）有關(guān)。

50．土體的壓縮主要表現(xiàn)為（土孔隙體積的減�。�。51．固結(jié)狀態(tài)的判定：

超固結(jié)狀態(tài)：Pc＞rz正常固結(jié)狀態(tài)：Pc=rz欠固結(jié)狀態(tài)：Pc＜rz52．影響土的強度是什么指標(biāo)（土的粘聚力C，土的內(nèi)摩擦角υ）53．土的剪切試驗：直剪試驗、三軸試驗、單軸試驗（無側(cè)限壓縮試驗）

54．單軸固結(jié)試驗：在無側(cè)脹條件下，對土樣施加豎向壓力，測記每級壓力下不同時間的土樣豎向變形以及壓縮穩(wěn)定時的變形量。繪制△ht-t曲線和△h-p曲線

55．經(jīng)實驗測定，某土層PC＜P0（PC為固結(jié)壓力，P0土的自重壓力），則該土層處于（欠固結(jié)）狀態(tài)。56．直剪試驗按不同的固結(jié)和排水條件可分為（快剪）、（固結(jié)快剪）、（慢剪）三種試驗。57．試說明直剪試驗的目的和意義，寫出庫侖定律的表達式，并指出強度指標(biāo)。直剪試驗的目的：測定土的抗剪強度。

砂性土：τf=σtanυ粘性土：τf=C+σtanυ強度指標(biāo)：C、υ41．界限含水量包括（液限、塑限、縮限）。

42．液性指標(biāo)IL主要應(yīng)用于評價（天然含水量的土的稠度指標(biāo)）。

43．界限含水量測試時，測得液限WL＝58％，WP＝28％，W＝25％，試判斷該土樣的狀態(tài)。

IL=（25-28）/（58-28）=-0.1IL＜0該土樣為堅硬、半堅硬狀態(tài)

44．顆粒分析中，從級配曲線上求得d60=8.3mm，d30=2.4mm，d10=0.55mm，試判斷該土樣級配情況。Cu=d60/d10=8.3/0.55=15.1Cc=d30-2/d10d60=2.42/8.3*5.5=1.26因Cu≥5和Cc=1～3兩個條件同時滿足，所以該土樣級配良好。

45．評價土的級配指標(biāo)有（不均勻系數(shù)）和（曲率系數(shù)），前者的定義式為（Cu=d60/d10），后者的定義式為（Cc=d30-2/d10d60）。46．顆粒分析方法有（篩分法）和（沉降法）兩種。

47．我國公路工程中常用的測試界限含水量的方法有（液限塑限聯(lián)合測定法）和（滾搓法）兩種。48．顆粒分析的目的和意義是什么？

確定土樣中各粒組的含量百分率。了解土樣顆粒級配。49．土的壓縮系數(shù)與土的（孔隙）有關(guān)。

50．土體的壓縮主要表現(xiàn)為（土孔隙體積的減小）。51．固結(jié)狀態(tài)的判定：

超固結(jié)狀態(tài)：Pc＞rz正常固結(jié)狀態(tài)：Pc=rz欠固結(jié)狀態(tài)：Pc＜rz52．影響土的強度是什么指標(biāo)（土的粘聚力C，土的內(nèi)摩擦角υ）53．土的剪切試驗：直剪試驗、三軸試驗、單軸試驗（無側(cè)限壓縮試驗）

54．單軸固結(jié)試驗：在無側(cè)脹條件下，對土樣施加豎向壓力，測記每級壓力下不同時間的土樣豎向變形以及壓縮穩(wěn)定時的變形量。繪制△ht-t曲線和△h-p曲線

55．經(jīng)實驗測定，某土層PC＜P0（PC為固結(jié)壓力，P0土的自重壓力），則該土層處于（欠固結(jié)）狀態(tài)。56．直剪試驗按不同的固結(jié)和排水條件可分為（快剪）、（固結(jié)快剪）、（慢剪）三種試驗。57．試說明直剪試驗的目的和意義，寫出庫侖定律的表達式，并指出強度指標(biāo)。直剪試驗的目的：測定土的抗剪強度。

砂性土：τf=σtanυ粘性土：τf=C+σtanυ強度指標(biāo)：C、υ二、判斷題

1．粉質(zhì)土是最理想的路基填筑材料。（×）

2．土的空隙比增大，土的體積隨之減小，土的結(jié)構(gòu)愈緊密。（×）

3．土的顆粒大小分析法是篩分法和比重計法。（√）

4．輕型擊實試驗，僅適用于粒徑不大于25mm的土，重型擊實試驗適用于粒徑大于25mm的土。（×）5．粘性土的界限含水量是土體的固有指標(biāo)，與環(huán)境變化無關(guān)。（√）6．擊實試驗中，最后一層超出筒頂越高，試件所受的擊實功越大，也就越密實。（×）7．測定土的含水量就是測土中自由水的百分含量（×）8．土的物理性質(zhì)指標(biāo)是衡量土的工程性質(zhì)的關(guān)鍵（×）9．測試含水量時，酒精燃燒法在任何情況下都是適用的（×）10．土中的空氣體積為零時，土的密度最大（×）

11．環(huán)刀法適用于測定粗粒土的密度（×）

12．土的液限含水量是表示土的界限含水量的唯一指標(biāo)（F）13．顆粒分析試驗是為測得土中不同的粒組的相對百分比含量（T）

14．對細(xì)粒組質(zhì)量超過5％－15％的砂類土的分類應(yīng)考慮塑性指數(shù)和粒度成分。（F）細(xì)粒組質(zhì)量小于5％的砂類土的分類應(yīng)考慮粒度成分

細(xì)粒組質(zhì)量為5％－15％的砂類土的分類直接定名：含細(xì)粒土砂，SF細(xì)粒組質(zhì)量為15％－50％的砂類土的分類應(yīng)考慮塑性指數(shù)

15．塑性圖是以液限含水量為橫坐標(biāo)，塑性指數(shù)為縱坐標(biāo)，對細(xì)粒土進行工程分類的圖（T）16．用比重法對土進行顆粒分析時，懸液配置過程中必須加六偏磷酸鈉。（T）

17．相對密度是一種最科學(xué)、合理地評價粗粒土狀態(tài)的方法，所以工程師總是采用該指標(biāo)評價粗粒土的狀態(tài)（F）18．塑性指數(shù)是指各種土的塑性范圍大小的指標(biāo)（T）19．直剪試驗方法分為快剪、固結(jié)快剪及慢剪（（T）

20．對于疏松的砂和含水量大的軟粘土抗剪強度的破壞標(biāo)準(zhǔn)是以15％的剪應(yīng)變值作為破壞值（（T）21．一般對粘性土地基用液性指數(shù)和天然孔隙比確定地基的容許承載力（T）三、選擇題

1．砂土的密實度一般用（C）表示

A、天然孔隙比B、最大孔隙比C、相對密度

2．土的粒組劃分中，粗粒組與細(xì)粒組的粒度篩分分界線為（C）A．0.5B、0.25C、0.074D、以上都不是

3．在研究土的性質(zhì)時，其最基本的工程特征是（A）

A、土的物理性質(zhì)B、土的力學(xué)性質(zhì)C、土的壓縮性D、土的滲透性4．繪制土的顆粒級配曲線時，其縱坐標(biāo)為（C）

A、界限粒徑B、各粒組的相對含量C、小于某粒徑的累計百分含量D、有效粒徑4、土的工程分類中,粗粒土和細(xì)粒土的分界粒徑是D。A.5mmB.1mmC.0.25mmD.0.074mm5．測定土的含水量的標(biāo)準(zhǔn)方法是（B）法A、酒精燃燒法B、烘箱烘干法C、標(biāo)準(zhǔn)擊實法

6、土的含水量是指在（A）下烘至恒量所失去水分質(zhì)量與達恒量后干土質(zhì)量的比值。A、105-110B、100-105C、100-110D、100以上7．土從可塑狀態(tài)到半固態(tài)狀態(tài)的界限含水量成為（B）A．縮限B、塑限C、液限

8．土的液限和塑限聯(lián)合試驗法條件有BCD。

A.錐入土深度B.錐質(zhì)量100gC.錐體沉入土樣時間D.錐角30度

9．土的輕型擊實與重型擊實試驗方法的不同點是AC。A.錘質(zhì)量B.試筒尺寸C.錘落高D.錘底直徑

10．土液塑限試驗中，在h-w圖上用以下沉深度h對應(yīng)含水量確定的土的液限（B）A、h=10mmB、h=20mmC、h用公式計算11．酒精燃燒法的述說，錯誤的是（B）

A．本試驗法適用于快速簡易測定細(xì)粒土（含有機質(zhì)除外）的含水量。B．所用酒精純度為90％

C．實驗時用滴管將酒精注入放有試樣的稱量盒中，直至盒中酒精出現(xiàn)自由面為止

D．點燃盒中酒精，燃至火焰熄滅，將試樣冷卻數(shù)分鐘后，再次加入酒精，重新燃燒，共燃燒三次。12．對于堅硬易碎的粘性土，欲求其天然密度宜采用（（3））（1）環(huán)刀法（2）灌砂法（3）蠟封法（4）灌水法13．受表面張力作用而在土層中運動的水是（（2））（1）化學(xué)結(jié)晶水（2）毛細(xì)水（3）重力水（4）結(jié)合水14．測定水泥穩(wěn)定土的含水量要在（2）條件下烘干（1）先放入烘箱同時升溫到105-1（2）提前升溫到105-110

（3）先放入烘箱同時升溫到65-70（4）提前升溫到65-70

15．環(huán)刀法可以測定（（1））土的密度

（1）細(xì)粒（2）粗粒（3）堅硬（4）各種

16．酒精燃燒法測定含水量需燃燒試樣的次數(shù)為（（1））（1）3次（2）5次（3）2次（4）4次

17．密度測定求算術(shù)平均值時，其平行差值不得大于（（3））（1）0.01（2）0.02（3）0.03（4）0.0418．土可能是由（

（1）（2））相體組成的

（1）三相體（2）兩相體（3）四相體（4）單相體19．土的三相體比例指標(biāo)中，可直接測出的指標(biāo)有（（3）（4））（1）土的干密度（2）孔隙比（3）土的密度和土粒密度（4）含水量20．測含有石膏和有機能質(zhì)土的含水量時，烘箱的溫度可采用（（1）（4））（1）70（2）100（3）105（4）6521．土的工程分類中，錯誤的是（D）

A．土顆粒組成特征應(yīng)以土的級配指標(biāo)的不均勻系數(shù)和曲率系數(shù)表示B．不均勻系數(shù)反映粒徑分布曲線上的土粒分布范圍C．曲率系數(shù)反映粒徑分布曲線上的土粒分布性狀

D．細(xì)粒土應(yīng)根據(jù)塑性圖分類。土的塑性圖是以塑限為橫坐標(biāo)。液限為縱坐標(biāo)構(gòu)成的。22．土的縮限含水量是指（B）的界限含水量。

A、塑態(tài)轉(zhuǎn)為流態(tài)B、半固態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài)C、塑態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài)D、半固態(tài)轉(zhuǎn)為塑態(tài)23．界限含水量可以（B）

A、評價各種土的狀態(tài)B、評價粘性土的狀態(tài)C、評價砂性土的狀態(tài)D、評價礫類土的狀態(tài)24．界限含水量測試時（B）

A、考慮土的結(jié)構(gòu)B、不考慮土的結(jié)構(gòu)C、無法確定土的結(jié)構(gòu)D、考慮不考慮土的結(jié)構(gòu)都行25．相對密度是用來評價（（3））土的密實狀態(tài)（1）各種（2）粘性（3）砂性（4）礫類

26．界限含水量的測定可評價（（2）（3））

（1）各種土的狀態(tài)（2）粘性土的狀態(tài)（3）土的塑性范圍的大�。�4）粘性土的結(jié)構(gòu)27．相對密度指標(biāo)（（3）（4））

（1）可以評價各種土的密實狀態(tài)（2）可以評價粘性土的密實狀態(tài)（3）可以評價砂性土的密實狀態(tài)（4）目前仍不能在工程中廣泛應(yīng)用28．土的級配情況的評價指標(biāo)有（（2）（3））（1）土粒直徑（2）不均勻系數(shù)（3）曲率系數(shù)（4）以上都不是29．土顆粒分析的方法有（（1）（2）（3）（4））（1）比重計法（2）篩分法（3）沉降法（4）移液管法30．壓縮主要是（3）的減少

（1）含水量（2）土的比重（3）土的空隙體積（4）固體顆粒

31．反應(yīng)軟粘土原狀結(jié)構(gòu)強度的指標(biāo)是（2、3）

（1）靈敏度（2）內(nèi)摩擦角（3）粘聚力（4）粒徑大小32．剪切試驗所得土的強度指標(biāo)，可以（2）

（1）估算地基承載力（2）評價土體穩(wěn)定性（3）評價土的狀態(tài)（4）計算地基的沉降量四、計算題

計算下表中石灰土混合料配料數(shù)量(計算至小數(shù)1位)材料名稱土消石灰石灰土比例1008108

含水率(%)8.14.014.0材料干質(zhì)量(g)(263.2/108)×100=243.7(263.2/108)×8=19.5=300/(1+0.14)=263.2材料濕質(zhì)量(g)243.7×(1+0.081)=263.419.5×(1+0.04)=20.3(300)應(yīng)加水量(g)=300263.420.3=16.

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密度試驗（環(huán)刀法）

（一）試驗?zāi)康?/p>

測定土的濕密度，以了解土的疏密和干濕狀態(tài)，供換算土的其它物理性質(zhì)指標(biāo)和工程設(shè)計以及控制施工質(zhì)量之用。（二）試驗原理

土的濕密度是指土的單位體積質(zhì)量，是土的基本物理性質(zhì)指標(biāo)之一，其單位為g/cm3。環(huán)刀法是采用一定體積環(huán)刀切取土樣并稱土質(zhì)量的方法，環(huán)刀內(nèi)土的質(zhì)量與體積之比即為土的密度。密度試驗方法有環(huán)刀法、蠟封法、灌水法和灌砂法等。對于細(xì)粒土，宜采用環(huán)刀法；對于易碎裂、難以切削的土，可用蠟封法；對于現(xiàn)場粗粒土，可用灌水法或灌砂法。（三）儀器設(shè)備

1．環(huán)刀：內(nèi)徑6～8cm，高2～3cm。2．天平：稱量500g，分度值0.01g。3．其它：切土刀、鋼絲鋸、凡士林等。（四）操作步驟

1．量測環(huán)刀：取出環(huán)刀，稱出環(huán)刀的質(zhì)量，并涂一薄層凡士林。2．切取土樣：將環(huán)刀的刀口向下放在土樣上，然后用切土刀將土樣削成略大于環(huán)刀直徑的土柱，將環(huán)刀垂直下壓，邊壓邊削使土樣上端伸出環(huán)刀為止，然后將環(huán)刀兩端的余土削平。3．土樣稱量：擦凈環(huán)刀外壁，稱出環(huán)刀和土的質(zhì)量。（五）試驗注意事項

1．稱取環(huán)刀前，把土樣削平并擦凈環(huán)刀外壁；2．如果使用電子天平稱重則必須預(yù)熱，稱重時精確至小數(shù)點后二位。（六）計算公式

按下列計算土的濕密度：

式中：ρ密度，計算至0.01g/cm；

m濕土質(zhì)量，g；m1環(huán)刀加濕土質(zhì)量，g；m2環(huán)刀質(zhì)量，g；V環(huán)刀體積，cm。

密度試驗需進行二次平行測定，其平行差值不得大于0.03g/cm，取其算術(shù)平均值。

（七）試驗記錄

二、含水率試驗（烘干法）

（一）試驗?zāi)康?/p>

測定土的含水率，以了解土的含水情況，是計算土的孔隙比、液性指數(shù)、飽和度和其它物理力學(xué)性質(zhì)不可缺少的一個基本指標(biāo)。（二）試驗原理

含水率反映土的狀態(tài)，含水率的變化將使土的一系列物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)隨之而異。這種影響表現(xiàn)在各個方面，如反映在土的稠度方面，使土成為堅硬的、可塑的或流動的；反映在土內(nèi)水分的飽和程度方面，使土成為稍濕、很濕或飽和的；反映在土的力學(xué)性質(zhì)方面，能使土的結(jié)構(gòu)強度增加或減小，緊密或疏松，構(gòu)成壓縮性及穩(wěn)定性的變化。測定含水率的方法有烘干法、酒精燃燒法、炒干法、微波法等等。（三）儀器設(shè)備1．烘箱：采用溫度能保持在105～110℃的電熱烘箱。2．天平：稱量500g，分度值0.01g。3．其它：干燥器、稱量盒等。

（四）操作步驟

1．濕土稱量：選取具有代表性的試樣15～20g，放入盒內(nèi)，立即蓋好盒蓋，稱出盒與濕土的總質(zhì)量。2．烘干冷卻：打開盒蓋，放入烘箱內(nèi)，在溫度105～110℃下烘干至恒重后，將試樣取出，蓋好盒蓋放入干燥器內(nèi)冷卻，稱出盒與干土質(zhì)量。烘干時間隨土質(zhì)不同而定，對粘質(zhì)土不少于8h；砂類土不少于6h。（五）試驗注意事項

1．剛剛烘干的土樣要等冷卻后才稱重；2．稱重時精確至小數(shù)點后二位。（六）計算公式

按下式計算土的含水率：

式中：ω含水率，計算至0.1%;mo盒質(zhì)量，g；m1盒加濕土質(zhì)量，g；m2盒加干土質(zhì)量，g；m1－m2土中水質(zhì)量，g；m1－mo干土質(zhì)量，g含水率試驗需進行二次平行試驗，其平行差值不得大于2%，取其算術(shù)平均值。（七）試驗記錄

含水率試驗記錄表（烘干法）

三、比重試驗（比重瓶法）

（一）試驗?zāi)康?/p>

測定土的比重，為計算土的孔隙比、飽和度以及土的其它物理力學(xué)試驗（如顆粒分析的密度計法試驗、固結(jié)試驗等）提供必需的數(shù)據(jù)。

（二）試驗原理

根據(jù)土粒粒徑不同，土的比重試驗可分別采用比重瓶法、浮稱法或虹吸筒法，對于粒徑小于5mm的土，采用比重瓶法進行。比重瓶法就是由稱好質(zhì)量的干土放入盛滿水的比重瓶的前后質(zhì)量差異，來計算土粒的體積，從而進一步計算出土粒比重。（三）儀器設(shè)備

1．比重瓶：容重100ml或50ml；2．天平：稱量200g，分度值0.001g；3．其它：烘箱、蒸餾水、溫度計、篩、漏斗、滴管等。

（四）操作步驟

1．取樣稱量：取通過5mm篩的烘干土樣約15g（如用50ml的比重瓶，可取干土約12g）用玻璃漏斗裝入洗凈烘干的比重瓶內(nèi)，稱瓶與土的質(zhì)量。2．煮沸排氣：將蒸餾水注入比重瓶內(nèi)，約至瓶的一半高處，搖動比重瓶，并將比重瓶放在砂浴上煮沸，使土粒分散排氣。煮沸時間自懸液沸騰時算起，砂及砂質(zhì)粉土不少于30分鐘；粘土及粉質(zhì)粘土應(yīng)不少于1小時。煮沸時不要使土液從瓶內(nèi)溢出。3．注水稱量：將蒸餾水注入比重瓶內(nèi)至近滿，待瓶內(nèi)懸液溫度穩(wěn)定后及瓶內(nèi)土懸液澄清時，蓋緊瓶塞，使多余的水分從瓶塞的毛細(xì)管中溢出，擦干瓶外的水分，稱出瓶、水、土總質(zhì)量。稱量后立即測定瓶內(nèi)水的溫度。4．查取瓶、水質(zhì)量：根據(jù)測得的溫度，從已繪制的溫度與瓶、水質(zhì)量關(guān)系曲線（由實驗室提供）查取瓶、水質(zhì)量。（五）試驗注意事項

1．稱重前比重瓶的水位要加滿至瓶塞的毛細(xì)管；2．稱重時精確至小數(shù)點后三位。（六）計算公式

按下列計算土粒的比重：

式中：Gs土粒比重，計算精確至0.001；ms干土質(zhì)量，g；m1瓶、水質(zhì)量，可查瓶、水質(zhì)量關(guān)系曲線（由實驗室提供）；m2瓶、水、土質(zhì)量，g；Gwtt℃時蒸餾水的比重，準(zhǔn)確至0.001，查下表（不同溫度時水的比重）。

比重試驗需進行二次平行測定，其平行差不得大于0.02，取其算術(shù)平均值。

不同溫度時水的比重（近似值）

（七）試驗記錄

比重試驗記錄表（比重瓶法）土樣說明粘土

四、界限含水率試驗液限、塑限聯(lián)合測定法

（一）試驗?zāi)康?/p>

測定粘性土的液限ωL和塑限ωp，并由此計算塑性指數(shù)Ip、液性指數(shù)IL，進行粘性土的定名及判別粘性土的軟硬程度。（二）試驗原理

液限、塑限聯(lián)合測定法是根據(jù)圓錐儀的圓錐入土深度與其相應(yīng)的含水率在雙對數(shù)坐標(biāo)上具有線性關(guān)系的特性來進行的。利用圓錐質(zhì)量為76g的液塑限聯(lián)合測定儀測得土在不同含水率時的圓錐入土深度，并繪制其關(guān)系直線圖，在圖上查得圓錐下沉深度為17mm所對應(yīng)得含水率即為液限，查得圓錐下沉深度2mm所對應(yīng)的含水率即為塑限。（三）試驗設(shè)備

1．液塑限聯(lián)合測定儀：如附圖5－1，有電磁吸錐、測讀裝置、升降支座等，圓錐質(zhì)量76g，錐角30°，試樣杯等；2．天平：稱量200g，分度值0.01g；3．其它：調(diào)土刀、不銹鋼杯、凡士林、稱量盒、烘箱、干燥器等。（四）操作步驟

1．土樣制備：當(dāng)采用風(fēng)干土樣時，取通過0.5mm篩的代表性土樣約200g，分成三份，分別放入不銹鋼杯中，加入不同數(shù)量的水，然后按下沉深度約為4～5mm，9～11mm，15～17mm范圍制備不同稠度的試樣。2．裝土入杯：將制備的試樣調(diào)拌均勻，填入試樣杯中，填滿后用刮土刀刮平表面，然后將試樣杯放在聯(lián)合測定儀的升降座上。3．接通電源：在圓錐儀錐尖上涂抹一薄層凡士林，接通電源，使電磁鐵吸住圓錐。4．測讀深度：調(diào)整升降座，使錐尖剛好與試樣面接觸，切斷電源使電磁鐵失磁，圓錐儀在自重下沉入試樣，經(jīng)5秒鐘后測讀圓錐下沉深度。5．測含水率：取出試樣杯，測定試樣的含水率。重復(fù)以上步驟，測定另兩個試樣的圓錐下沉深度和含水率。

（五）試驗注意事項

1．土樣分層裝杯時，注意土中不能留有空隙。2．每種含水率設(shè)三個測點，取平均值作為這種含水率所對應(yīng)土的圓錐入土深度，如三點下沉深度相差太大，則必須重新調(diào)試土樣。

（六）計算公式

1．計算各試樣的含水率：

式中符號意義與含水率試驗相同。2．以含水率為橫坐標(biāo)，圓錐下沉深度為縱坐標(biāo)，在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上繪制關(guān)系曲線，三點連一直線（如附圖5－2中的A線）。當(dāng)三點不在一直線上，可通過高含水率的一點與另兩點連成兩條直線，在圓錐下沉深度為2mm處查得相應(yīng)的含水率。當(dāng)兩個含水率的差值≥2％時，應(yīng)重做試驗。當(dāng)兩個含水率的差值

五、擊實試驗

（一）試驗?zāi)康?/p>

在擊實方法下測定土的最大干密度和最優(yōu)含水率，是控制路堤、土壩和填土地基等密實度的重要指標(biāo)。

（二）試驗原理

土的壓實程度與含水率、壓實功能和壓實方法有密切的關(guān)系。當(dāng)壓實功能和壓實方法不變時，土的干密度隨含水率增加而增加，當(dāng)干密度達到某一最大值后，含水率繼續(xù)增加反而使干密度減小，能使土達到最大密度的含水率，稱為最優(yōu)含水率ωop，與其相應(yīng)的干密度稱為最大干密度ρdmax。（三）儀器設(shè)備

1．擊實儀：如附圖6－1所示。錘質(zhì)量2.5kg，筒高116mm，體積947.4cm。2．天平：稱量200g，分度0.01g。3．臺稱：稱量10kg，分度值5g。4．篩：孔徑5mm。5．其它：噴水設(shè)備、碾土器、盛土器、推土器、修土刀等。

（四）操作步驟

1．制備土樣：取代表性風(fēng)干土樣，放在橡皮板上用木碾碾散，過5mm篩，土樣量不少于20kg。2．加水拌和：預(yù)定5個不同含水量，依次相差2％，其中有兩個大于和兩個小于最優(yōu)含水量。所需加水量按下式計

式中：mw所需加水質(zhì)量，

g；mwo風(fēng)干含水率時土樣的質(zhì)量，g；ωo土樣的風(fēng)干含水率，%；ω預(yù)定達到的含水率，%。按預(yù)定含水率制備試樣，每個試樣取2.5kg，平鋪于不吸水的平板上，用噴水設(shè)備向土樣均勻噴灑預(yù)定的加水量，并均勻拌和。3．分層擊實：取制備好的試樣600～800g，倒入筒內(nèi)，整平表面，擊實25次，每層擊實后土樣約為擊實筒容積1/3。擊實時，擊錘應(yīng)自由落下，錘跡須均勻分布于土面。重復(fù)上述步驟，進行第二、三層的擊實。擊實后試樣略高出擊實筒（不得大于6mm）。4．稱土質(zhì)量：取下套環(huán)，齊筒頂細(xì)心削平試樣，擦凈筒外壁，稱土質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.1g。5．測含水率：用推土器推出筒內(nèi)試樣，從試樣中心處取2個各約15～30g土測定含水率，平行差值不得超過1%。按2～4步驟進行其它不同含水率試樣的擊實

試驗。附圖6－1擊實儀示意

圖

（五）試驗注意事項】

1．試驗前，擊實筒內(nèi)壁要涂一層凡士林。2．擊實一層后，用刮土刀把土樣表面刨毛，使層與層之間壓密，同理，其它兩層也是如此。3．如果使用電動擊實儀，則必須注意安全。打開儀器電源后，手不能接觸擊實錘。（六）計算及繪圖

1．按下式計算干密度：

式中：ρd干密度，g/cm3；ρ濕密度，g/cm；ω含水率，%。

3

以干密度ρd為縱坐標(biāo)，含水率ω為橫坐標(biāo)，繪制干密度與含水率關(guān)系曲線（附圖6－2）。

曲線上峰值點所對應(yīng)的縱橫坐標(biāo)分別為土的最大干密度和最優(yōu)含水率。如曲線不能繪出準(zhǔn)確峰值點，

附圖6－2關(guān)系曲線

（七）試驗記錄擊實試驗土樣編號10－2土粒比重2.72土樣類

應(yīng)進行補點。

別CI每層擊數(shù)25風(fēng)干含水率4.0%干密度密度干密度盒盒加濕盒加號土質(zhì)量干土(g)盒質(zhì)含水率水的質(zhì)量(g)⑼干土質(zhì)量(g)⑽⑾19.419.221.321.324.023.625.925.827.527.6含水率平均(%)含水率(%)⑿19.3試筒加筒濕土驗土質(zhì)質(zhì)質(zhì)量序量量號(g)(g)(g)⑴⑵⑶⑴-⑵125107801730質(zhì)量量(g)(g)(g/cm3)(g/cm3)⑷1.83⑸1.53⑹⑺⑻(6)-(7)(7)-(8)2.802.692.212.862.482.852.943.213.314.3814.4614.0310.3713.4610.3212.0711.3512.4412.0215.8873131.2628.461474230.7228.031473426.5924.381473930.3227.461475126.8024.321478828.9226.071476728.2925.351472429.6526.441481229.3326.021481434.2629.88142257078017901.891.5621.33262078018401.941.5723.84263078018501.951.5525.95261078018301.931.5227.6七、固結(jié)試驗（快速法）（一）試驗?zāi)康臏y定試樣在側(cè)限與軸向排水條件下的壓縮變形△h和荷載P的關(guān)系，以便計算土的單位沉降量S1、壓縮系數(shù)av和壓縮模量Es等。

（二）試驗原理土的壓縮性主要是由于孔隙體積減少而引起的。在飽和土中，水具有流動性，在外力作用下沿著土中孔隙排出，從而引起土體積減少而發(fā)生壓縮，試驗時由于金屬環(huán)刀及剛性護環(huán)所限，土樣在壓力作用下只能在豎向產(chǎn)生壓縮，而不可能產(chǎn)生側(cè)向變形，故稱為側(cè)限壓縮。

（三）儀器設(shè)備1．固結(jié)儀：如附圖8－1所示，試樣面積30cm2，高2cm。2．量表：量程10mm，最小分度0.01mm。3．其它：刮土刀、電子天平、秒表。（四）操作步驟（1）切取試樣：用環(huán)刀切取原狀土樣或制備所需狀態(tài)的擾動土樣。（2）測定試樣密度：取削下的余土測定含水率，需要時對試樣進行飽和。（3）安放試樣：將帶有環(huán)刀的試樣安放在壓縮容器的護環(huán)內(nèi)，并在容器內(nèi)順次放上底板、濕潤的濾紙和透水石各一，然后放入加壓導(dǎo)環(huán)和傳壓板。（4）檢查設(shè)備：檢查加壓設(shè)備是否靈敏，調(diào)整杠桿使之水平。（5）安裝量表：將裝好試樣的壓縮容器放在加壓臺的正中，將傳壓鋼珠與加壓橫梁的凹穴相連接。然后裝上量表，調(diào)節(jié)量表桿頭使其可伸長的長度不小于8mm，并檢查量表是否靈活和垂直（在教學(xué)試驗中，學(xué)生應(yīng)先練習(xí)量表讀數(shù)）。（6）施加預(yù)壓：為確保壓縮儀各部位接觸良好，施加1kPa的預(yù)壓荷重，然后調(diào)整量表讀數(shù)至零處。（7）加壓觀測：1）荷重等級一般為50、100、200、400kPa。2）如系飽和試樣，應(yīng)在施加第一級荷重后，立即向壓縮容器注滿水。如系非飽和試樣，需用濕棉紗圍住加壓蓋板四周，避免水分蒸發(fā)。3）壓縮穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為每級荷重下壓縮24小時，或量表讀數(shù)每小時變化不大于0.005mm認(rèn)為穩(wěn)定（教學(xué)試驗可另行假定穩(wěn)定時間）。測記壓縮穩(wěn)定讀數(shù)后，施加第二級荷重。依次逐級加荷至試驗結(jié)束。4）試驗結(jié)束后迅速拆除儀器各部件，取出試樣，必要時測定試驗后的含水率。（五）試驗注意事項1．首先裝好試樣，再安裝量表。在裝量表的過程中，小指針需調(diào)至整數(shù)位，大指針調(diào)至零，量表桿頭要有一定的伸縮范圍，固定在量表架上。2．加荷時，應(yīng)按順序加砝碼；試驗中不要震動實驗臺，以免指針產(chǎn)生移動。（六）計算及制圖

1．按下式計算試樣的初始孔隙比：

附圖8－1固結(jié)儀示意圖

ei：

2－護環(huán)；3－環(huán)刀；4－加壓上蓋；5－透水石；2．下式計算各級荷重下壓縮穩(wěn)定后的孔隙比1－水槽；

6－量表導(dǎo)桿；7－量表架；8－試樣

式中：Gs土粒比

重；ρw水的密度，g/cm3；ωo試樣起始

3

含水率，％；ρo試樣起始密度，g/cm；∑△hi在某一荷重下試樣壓縮穩(wěn)定后的總變形量，其值等于該荷重下壓縮穩(wěn)定后的量表讀數(shù)減去儀器變形量（mm）；ho試樣起始高

附圖8－1固結(jié)儀示意圖

度，即環(huán)刀高度（mm）。

1－水槽；2－護環(huán)；3－環(huán)刀；4－加壓上蓋；5－透水石；6－量表導(dǎo)桿7－量表架8－試樣3．繪制壓縮曲線以孔隙比e為縱坐標(biāo)，壓力p為橫坐標(biāo)，繪制孔隙比與壓力的關(guān)系曲線，如附圖8－2所示。并求出壓縮系數(shù)av與壓縮模量Es（五）試驗記錄

固結(jié)試驗記錄表（快速法）

土樣面積30cm2土樣編號38起始孔隙比eo=1.02起始高度ho=20.0mm壓力加壓歷時量表讀數(shù)儀器變形量λ試樣變形量單位沉降量孔隙比p（kPa）（h）（mm）Si（mm）ei（mm）050100201*000111100.9661.3581.9482.64000.0400.0500.0620.07400.9261.3081.8862.56400.04630.06540.09430.12821.020.930.890.830.76八、直接剪切試驗（快剪法）（一）試驗?zāi)康闹苯蛹羟性囼炇菧y定土的抗剪強度的一種常用方法。通常采用四個試樣為一組，分別在不同的垂直壓力σ下，施加水平剪應(yīng)力進行剪切，求得破壞時的剪應(yīng)力τ，然后根據(jù)庫侖定律確定土的抗剪強度參數(shù)內(nèi)摩擦角υ和凝聚力C。直剪試驗分為快剪（Q）、固結(jié)快剪（CQ）和慢剪（S）三種試驗方法。在教學(xué)中可采用快剪法。

學(xué)中可采用快剪法。（二）試驗原理快剪試驗是在試樣上施加垂直壓力后立即快速施加水平剪切力，以0.8~1.2mm/min的速率剪切，一般使試樣在3～5min內(nèi)剪破�？旒舴ㄟm用于測定粘性土天然強度。（三）儀器設(shè)備1．應(yīng)變控制式直接剪切儀：如附圖9－1，有剪力盒、垂直加壓框架、測力計及推動機構(gòu)等。2．其它：量表、砝碼等。（四）試驗步驟1．切取試樣：按工程需要用環(huán)刀切取一組試樣，至少四個，并測定試樣的密

度及含水率。如試樣需要飽和，可對試樣進

附圖9－1應(yīng)變控制式直剪儀結(jié)構(gòu)示意圖

行抽氣飽和。2．安裝試樣：對準(zhǔn)上下盒，插

1－垂直變形百分表；2－垂直加壓框架；

入固定銷釘。在下盒內(nèi)放入一透水石，上覆

3－推動座；4－剪切盒；5－試樣；6－

隔水蠟紙一張。將裝有試樣的環(huán)刀平口向下，

測力計；7－臺板；8－杠桿；9－砝碼

對準(zhǔn)剪切盒，試樣上放隔水蠟紙一張，再放上透水石，將試樣徐徐推入剪切盒內(nèi)，移去

環(huán)刀。

3．施加垂直壓力：轉(zhuǎn)動手輪，使上盒前端鋼珠剛好與測力計接觸，調(diào)整測力計中的量表讀數(shù)為零。順次加上蓋板、鋼珠壓力框架。每組四個試樣，分別在四種不同的垂直壓力下進行剪切。在教學(xué)上可取四個垂直壓力分別為100、200、300、400kPa。4．進行剪切：施加垂直壓力后，立即拔出固定銷釘，開動秒表，以每分鐘4～6轉(zhuǎn)的均勻速率旋轉(zhuǎn)手輪（在教學(xué)中可采用每分鐘6轉(zhuǎn)）。使試樣在3～5分鐘內(nèi)剪破。如測力計中的量表指針不再前進，或有顯著后退，表示試樣已經(jīng)被剪破。但一般宜剪至剪切變形達4mm。若量表指針再繼續(xù)增加，則剪切變形應(yīng)達6mm為止。手輪每轉(zhuǎn)一圈，同時測記測力計量表讀數(shù)，直到試樣剪破為止。5．拆卸試樣：剪切結(jié)束后，吸去剪切盒中的積水，倒轉(zhuǎn)手輪，盡快移去垂直壓力、框架、

上蓋板，取出試樣。

（五）試驗注意事項

1．先安裝試樣，再裝量表。安裝試樣時要用透水石把土樣從環(huán)刀推進剪切盒里，試驗前

量表中的大指針調(diào)至零。

2．加荷時，不要搖晃砝碼；剪切時要拔出銷

釘。

附圖9－2τ～σ關(guān)系曲線

（六）計算及制圖

1．按下式計算各級垂直壓力下所測的抗剪強度：

式中：τf土的抗剪強度，kPa；C測力計率定系數(shù)，N/0.01mm；R測力計量表讀數(shù)，0.01mm。2．繪制τf～σ曲線以垂直壓力σ為橫坐標(biāo)，以抗剪強度τf為縱坐標(biāo)，縱橫坐標(biāo)必須同一比例，根據(jù)圖中各點繪制τf～σ關(guān)系曲線，該直線的傾角為土的內(nèi)摩擦角υ，該直線在縱軸上的截距為土的凝聚力C，如附圖9－2。（七）試驗記錄（見附表9－2）

接剪切試驗記錄表

土樣說明粘土夾砂測力計率定系數(shù)2.26kPa/0.01mm

試驗方法快剪手輪轉(zhuǎn)數(shù)6轉(zhuǎn)/min儀器編號垂直壓力σ（kPa）10016n201*00400測力計讀數(shù)R（0.01mm）32.558.280.5112.2抗剪強度τf（kPa）73.5131.5181.9253.

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