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1、一、土工合成材料试验：1土工合成材料的功能：反滤、排水、隔离、加筋、防渗、防护。2土工合成材料常规试验包括：物理、化学性能、水力学性能、土与合成材料相互作用面的摩擦特性。3制样方法：1）每项试验应从样品的长度和宽度方向上，距离边缘大于等于100mm，长度不小于1m（或2m2）；2）无污染与斑点；3）同一项试验剪取两个以上试样，避免在同一纵向和横向位置上。采取梯形取样法。4单位面积重量试验：试样面积不小于100cm2，试样数量不小于10块。5厚度试验：合成材料在2kPa的法向压力作用下，顶面与底面之间的距离。二、室内试验1含水率试验：(1)本试验方法适用于粗粒土、细粒土、有机土和冻土。(2)使用
2、的仪器：电热烘箱，控制温度105110度；天平程量200g，最小分度值0.01g，程量1000g，最小分度值0.1g。其他仪器：调土刀、铝盒、玻璃板、凡士林等。(3)试验步骤：1、取具有代表性式样1530g或用环刀中的试样，有机质土、砂类和整体状构造冻土为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105110度的恒温下烘至恒量。烘干时间对粘土、粉土不得少于8h，对砂土不得少于6h，对含有有机质超过干土质量5的土，应将温度控制在6570度的恒温下烘至恒量；3、将程量盒从烘箱中取出，盖上盒盖，放入干燥器内冷却至室温，称盒加干土质量，准确至0.
3、01g。2界限含水率试验（液塑限联合测定仪）(1) 本试验方法适用于粒径小于0.5mm以及有机质含量不大于总质量的5的土。(2) 试验仪器：液塑限联合测定仪、分析天平称量200g、最小分度值0.01g；烘箱、干燥器、筛、研体；其他：铝盒、调土刀、毛玻璃板、碗、滴管、电吹风、凡士林等。(3) 试验步骤：1、制备土样，2、分别将试样在毛玻璃板上调制成34种不同的含水量的土样（用滴管加水及电吹风吹的方法），使其中一种的圆锥入土深度控制在17mm，另一种控制在34mm，其他的入土深度可较均匀地分布在317mm的范围内。3、用调土刀将各试样调拌均匀，分数次密实地填入试样杯中，装填时需注意试样内部及试样盒
4、试样杯接触处不得留有空隙，然后刮平土面放在升降台上。4、将圆锥擦干净，在锥尖部分抹一层凡士林，打开电源，使电磁铁吸牢圆锥。5、调节屏幕零点，使其与微分尺在屏幕上显示的零读数重合，转动升降台，使试样杯内的土面刚好与圆锥的锥尖接触，指示灯亮，放锥，经5s后，立即从屏幕上读出锥体入土深度。调整土样位置，重复4、5步骤二、三次，取其平均值。6、取下试样杯，用小刀刮去沾有的凡士林的土后，将剩余土分装两个铝盒，测定其含水量。3密度试验（环刀法）(1) 本试验方法适用于细粒土(2) 仪器设备：环刀（截面积30，高2cm）、分析天平，感量0.01g，程量200g、其他：调土刀、钢丝绳、凡士林等。(3) 操作步
5、骤：1、制备土样，选取具有代表性的试样，其直径和高度应大于环刀，整平其两端，放在平台上。2、称量环刀的重量，在环刀内壁涂上一薄层凡士林，将其刀口向下在试样面上，然后将环刀垂直压下，边压边切削周围土样，至土样上端伸出环刀为止，修平两端土样表面，擦净环刀外壁。3、在天平上称量环刀加土的质量，准确至0.01g。4密度试验（灌砂法）(1) 本试验方法适用于现场测定细粒土、砂性土和砾类土的密度。试样的最大粒径不得超过15mm，测定密度层的厚度为150200mm。(2) 仪器设备：密度测定器：由容砂瓶、灌砂漏斗和底盘组成；天平：称量500g，感量0.1g；台秤：程量50kg，感量5g。(3) 标准砂的测定
6、：1、标准砂应清洗洁净，粒径宜为0.250.50mm，密度宜为1.471.51g/cm3； 2、组装容砂瓶与灌砂漏斗，螺纹连接处应旋紧。程密度测定器的质量； 3、将密度测定器竖立，灌砂漏斗口向上，打开阀门，向容砂瓶内注水至水面高出阀门，关阀门，倒掉多余水，称密度测定器和水的质量，并测定水温。重复测定3次，3次测值之间的差值不得大于3ml，取三次测值的平均值。4、将空的密度测定器竖立，关阀门，在灌砂漏斗中注满标准砂，打开阀门将灌砂漏斗内的标准砂漏入容砂瓶，继续向灌砂漏斗内注砂；当注满容砂瓶时迅速关闭阀门。倒掉多余的砂，称密度测定器和标准砂的总质量。试验中避免震动。5、容砂瓶容积的计算(4) 操作
7、步骤：1、根据试样最大粒径确定试坑尺寸；2、将选定的试坑地面整平，按确定的试坑直径划出坑口轮廓线，在轮廓线内下挖至要求深度，将落于坑内的试样装入盛土容器内，称试样质量，精确至5g，并应测定含水量；3、容砂瓶内注满砂，称密度测定器和砂的总质量；4、将密度测定器倒置（容砂瓶向上）于挖好的坑口上，打开阀门，标准砂注入试坑。当标准砂注满坑时关闭阀门。称密度测定器和余砂的总质量，并计算注满试坑所用的标准砂量，在注砂过程中不应震动。5比重试验（比重瓶法）(1) 本试验适用于粒径小于5mm的土。(2) 仪器设备：比重瓶（容量100或50ml）；分析天平（称重200g，感量0.001g）；恒温水槽（灵敏度1）
8、；砂浴；真空抽气设备（包括真空抽气机、真空抽气缸、测定的水银柱或真空负压表）；温度计（刻度050，分度值0.5）；其他（烘箱、蒸馏水、中性液体（如煤油）、筛（孔径2mm及5mm）、蒸发皿、匙、漏斗、滴管等）。(3) 操作步骤：1、先将比重瓶烘干，再将15g烘土装入100ml比重瓶内（若用50ml比重瓶，装烘干土约12g），称重；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，并将瓶在砂浴中煮沸，煮沸时自悬液沸腾时算起，砂及低液限粘土应不少于30min，高液限粘土应不少于1h，使土粒分散。注意沸腾后调节砂浴温度，不使土液溢出瓶外；3、如系长颈比重瓶，用滴管调整液面恰至
9、刻度（以弯液面下缘为准），擦干瓶外及瓶内壁刻度以上部分的水，称瓶、水、土总质量。如系短颈比重瓶，将纯水注满，使多余水分自瓶塞毛细管中溢出，将瓶外水分擦干后，称瓶、水、土总质量，称量后立即测出瓶内水的温度，准确至0.5。4、根据测得的温度，从已绘的温度与瓶和水总质量关系曲线上查得瓶和水总质量；5、如系砂土，煮沸时砂粒易跳出，允许用真空抽气法代替煮沸法排除土中空气，其余步骤与上面3至4相同；6、对含有某一定量的可溶盐、不亲水胶体或有机质的土，必须用中性液体测定，并用真空抽气法排除土中气体。真空压力表读书宜为100kPa，臭气时间12h，其余同上述34；7、本试验称量应准确至0.001g。6砂的最大
10、干密度试验(1) 仪器设备：1、最小孔隙比试验设备：包括电动最小孔隙比仪、金属容器、振动叉、击锤2、台秤：程量5000g，感量1g；3、其他：削土刀、盛土容器和匙等。(2) 操作步骤：1、取代表性的试样约4kg，充分风干，碾散并拌和均匀。2、先后分三次到入容器进行振击：先取试样600800g倒入1000容器内，用振动叉各以150200次/min的速度敲打容器两侧，并在同一时间内，用击锤在试样表面锤击3060次/min，直至砂样体积不变为止。3、如用电动最小孔隙比仪时，当试样用上述方法装入容器后，开电动机，进行振击试验。4、按步骤2进行后两次加土的震动和锤击，的三次加土时先在容器口上安装套环。5
11、、最后一次振毕，取下套环，用削土刀修齐容器顶面，削去对于试样，称重，准确至1g，计算其最小孔隙比。7击实试验(1) 仪器设备：标准击实仪、烘箱及干燥器、天平、台秤、圆孔筛及拌合工具、其他。(2) 操作步骤：1、选择方法：干法或湿法 2、备料：（1）干法：（土样可以重复使用）将具有代表性的风干土或在低温（50）下烘干的土放在橡皮板上，用圆木棍碾散，或用碾土机碾散，然后过不同孔径的筛（视粒径大小而定）。对与小试筒，按四分法取筛下的土约3kg，对于大试筒，同样按四分法取样约6.5kg。（2）干法：（土样不重复使用）按四分法至少准备5个试样，分别加入不同水分（23的含水量递增），拌匀后闷料一夜备用。
12、(3)湿法：（土不重复使用），对高含水量土，可省略过筛，剔除大于38mm的粗石子即可，保持天然含水量的第一土样，可立即用于击实试验。其余几个试样，分别风干不同的时间，使含水量按23递减。 3、击实将击实筒放在坚硬的地面上，取制备好的土样分35次倒入筒内，整平平面按规定击数进行第一层土的击实，击实时击锤应自由垂直落下，锤迹必须均匀分布于表面，第一层击实完成后，将试样层面拉毛，然后再装入套筒，重复上述方法进行其余各层土的击实；4、称量，用修土刀沿套筒内壁削刮，使试样与套筒脱离后，扭动并取下套筒，齐筒顶细心削平试样，拆除底板，擦净筒外壁，称重，准确至1g；5、测算，用推土器推出筒内试样，从试样中心取
13、样测其含水量，计算到0.1。按上述步骤再进行其他含水量试样的击实试验。 三、静力触探（CPT）1定义用静力将内部装有力传感器的探头以一定的速率压入土中，通过电子量测仪器所测得的贯入阻力（比贯入阻力Ps或锥尖阻力qc和侧壁摩阻力fs）来判断土层性质的一种原位测试方法。2适用性静力触探试验适用于粘性土、粉土和砂土。3用途可根据静力触探资料结合当地经验和钻孔资料划分土层，确定土的承载力、压缩模量、单桩承载力，判断沉桩的可能性、饱和粉土和砂土的液化势。4设备组成 加压装置、反力装置、探头与探杆5探头分类探头按其结构和功能可分为单桥探头、双桥探头和多用探头6试验前率定探头要求(1) 应力与应变关系呈直线
14、，并通过坐标原点，线性误差不大于1%。(2) 分级加荷、卸荷，应反复进行3次以上，重复性误差不大于1%，所加荷载应接近空心柱的最大设计荷载，不得将应力应变关系直线外延使用。(3) 率定时顶柱与传感器接触良好并应注意转换顶柱方位，其读数误差不大于同一级荷载下应变量观测值的1%。(4) 温度飘移、归零误差不超过1%。7相关规定(1) 进行水域静力触探时，需采用水上勘探平台，孔口应下入套管。当触探深度超过30m时、应配置测斜装置。(2) 安装贯入设备时，应将支架调至水平，保持触探杆垂直贯入(3) 在水域工作状态中，应变片及其联接导线的绝缘电阻不得小于500M，且零飘应控制在满量程的1%范围内。(4)
15、 将探头贯入土中1.0m2.0m左右，然后提升5cm，使得探头传感器处于不受力状态，待探头温度与地温平衡，仪器零位基本稳定后，将仪器调零或记录初始读数，即可进行正常贯入。(5) 测试时应匀速连续贯入，速率宜采用0.5m/min1.0m/min。(6) 试验点与其最近的已有勘探点间距离不得少于已有勘探点孔径的20倍，且不少于2m。8试验步骤(1) 按照规范要求定出测试点，设置反力装置，安装压入和量测装置，检查探头、探杆、电源和仪表是否正常，穿好电缆(2) 初读数测读。将探头压入地表下12m处，经过一定时间后提升探头5cm，使探头在不受力状态下与地温平衡，读出仪器的稳定读数。(3) 贯入探头，速度
16、控制在0.51m/min。(4) 触探过程中归零。每贯入一定深度（一般为2m）将探头提升510cm，测读初读数，校核贯入过程中初读数的变化。(5) 接、卸钻杆。注意勿使如土钻杆转动以防接头电缆扭断。(6) 终孔拆卸。防止探头在阳光下暴晒。(7) 按规范要求计算结果。四、动力触探（DPT）1定义 利用一定的落锤能量，将一定规格的探头连同探杆打入土中，根据打入的难易程度（通常以贯入度、锤击数或探头单位面积动贯入阻力来表示）判断土的性质的一种原位测试方法。通常系指质量为63.5kg的锤，落距76cm，将直径74mm、锥角60的圆锥探头，以贯入土中10cm的锤击数（Nc）表示贯入阻力，用来判断土的工程
17、性质。也可根据土质和地区经验采用轻型（N10）或超重型动力触探法（N120）进行试验。2适用性 适用广泛，适用于强风化、全风化的硬质岩石，各种软质岩石及各类土。3用途 探查不同性质的土层，确定土的物理力学性质，检验地基加固与改良的质量效果4设备组成 圆锥头、初探杆、穿心锤5动力初探分类及设备指标 (1)轻型(N10) 锤重10kg 落距50cm 探头直径40cm 锥角60 贯入标准：贯入30cm的锤击数(2)中型(N28) 锤重28kg 落距80cm 探头直径61.8cm 锥角60 贯入标准：贯入10cm的锤击数(3)重型(N63.5) 锤重63.5kg 落距76cm 探头直径74cm 锥角6
18、0 贯入标准：贯入10cm的锤击数(4)超重型(N120) 锤重120kg 落距100cm 探头直径74cm 锥角60 贯入标准：贯入10cm的锤击数6锤击数确定 Nc510/s Nc每贯入10cm的锤击数，S每锤击5次的贯入深度（cm）。7相关规定 (1) 触探杆的垂直度最大偏差不得超过2%，同时应防止锤击偏心和晃动。 (2) 锤击速率宜每分钟1530击，锤击应连续进行。 (3) 对砂、圆砾、角砾和卵石、碎石土，触探深度不宜超过12m。 (4) 每贯入0.1m所需锤击数连续三次超过50击时，可停止试验。 (5) 各触探孔最初贯入的1.0m可不记读数。8重型动力初探(N63.5)试验要点 (1
19、)试验前，触探架应安放平稳，保持触探孔垂直，垂直度偏差不超过2； (2)试验时，应是穿心锤自由落下，落距为0.760.02m； (3)锤击速度宜控制在每分钟1530击，打入过程应尽可能是连续的； (4)及时记录每贯入0.1m的锤击数，也可记录每一阵击的贯入度，然后在换算为每贯入0.1m所需的锤击数。一般5击为一阵(5)对于一般砂、圆砾和卵石，触探深度不宜超过1216m(6)当连续三次N63.550击时，若要继续触探，可考虑使用超重型动力触探；(7)本试验也可以与钻探交替进行，以减少侧壁摩擦的影响五、平板载荷试验（PLT）1定义 在一定面积的刚性承压板上加荷，测定天然埋藏条件下地基土的变形，是一
20、种最古老、并广泛应用的土工原位测试方法。2适用性载荷试验适用于重要建筑物的天然地基，可用以评价承压板下1.52.0倍承压板直径或宽度的深度范围内地基土的承载力、变形模量和基床系数。试验点的布置在同一土层上不应少于2个点。3试验终止时条件或极限压力的判断(1) 承压板周围的土被挤出或出现裂缝和隆起，沉降急剧增加；(2) 在本级荷载下，持续24h内沉降速率等速或加速发展；(3) 总沉降量超过承压板直径或宽度的1/12。4地基土承载力的确定监理检测网(1) 强度控制法：对于坚硬粘性土、砂土、碎石土等，以比例界限Po值作为地基土的容许承载力；(2) 相对沉降控制法：当在PS曲线上没有明显的直线段时，应
21、在PS曲线较平缓的区段选取承载力，对一般粘性土、软土采用相对沉降S/b0.02对应的压力作为容许承载力；(3) 极限荷载法：当PS曲线上的比例界限点出现后，土很快达到极限破损，即比例界限荷载Po与极限荷载Pu接近时，将Pu除以安全系数2.03.0，作为土的容许承载力。5相关规定(1) 试坑底面宽度不应小于承压板直径（或宽度）的3倍，试验前应在试坑边线外3m5m范围内布置2个原状取土孔或其他原位测试点。(2) 承压板尺寸可采用2500cm2或5000cm2，对密实的砂土或硬塑状态的粘性土，可采用1000cm2；对软土和填土不应小于5000cm2。(3) 加荷标准，第一级荷载（包括设备自重）宜接近
22、试坑挖除的土重；以后每级荷重增量，对于低、中等压缩性土，一般采用50kPa，对高压缩土则宜采用25kPa，特别软弱的土可采用10kPa。(4) 稳定标准采用相对稳定法时，连续2h的沉降增量不应超过0.2mm，且每级荷载下的观测时间，对软粘性土不应少于24h，对一般粘性土、粉土不应少于8h，对碎石土、砂土、老堆积粘性土不应少于4h。(5) 回弹观测时应进行分级卸荷，并观测其回弹值。每卸一级荷载后，应间隔10min观测一次，1h后再卸第二级荷载，荷载卸完后，应继续观测3h。6典型平板载荷试验PS曲线分为三个阶段(1) 直线变形阶段，即当荷载小于临塑荷载Pcr（比例极限荷载），PS关系为直线；(2)
23、 剪切阶段，即当荷载大于Pcr，小于极限荷载Pu，PS关系变为曲线；(3) 破坏阶段，即当荷载大于Pu，沉降急剧增加。7试验步骤(1) 根据场地均匀性，结合上部工程需要，选择具有代表性的地点进行载荷试验；(2) 挖试坑，试坑底面宽度不应小于承压板直径（或宽度）的3倍；(3) 选择承压板，布置加荷装置及量测装置；(4) 按规范要求加荷、卸荷；(5) 按规范要求确定试验终止条件；(6) 按照规范规定确定地基承载力。六、标准贯入试验（SPT）1定义 标准贯入试验击数N值系指质量为63.5kg的锤，以76cm的高度自由落下，将标准贯入器击入土中30cm时的锤击数。除坚硬土层外，测试计数前应先击入15c
24、m，不计击数。实质是一种动力触探方法，区别于所用探头形式、结构和记录数据不同。2适用性适用于砂土、粉土和粘性土。在有经验地区也可用于碎石土和基岩的全风化与强风化带。3主要设备规格应为：贯入器总长810mm、内径35mm、外径51mm、自动落锤的质量为63.5kg、钻杆直径42mm。4用途(1) 查明场地的地层剖面和各地层在垂直和水平方向的均匀程度及软弱夹层；(2) 确定地基土的承载力、变形模量、物理力学指标及建筑物设计时所需的参数等；(3) 预估单桩承载力和选择桩尖持力层；监理检测网(4) 地基加固效果的检验和施工监测；(5) 确定砂土的密实度、内摩擦角、粘性土的稠度和一般粘性土的无侧限抗压强
25、度，判别砂土的粉土地震液化的可能性。5试验步骤(1) 钻孔、清孔。 (2) 拧紧钻杆、保持垂直，避免晃动。(3) 将标准贯入器贯入土中并记录锤击数。贯入速度控制在1530击/min，记录先打入的15cm的预打击数，后打入30cm中的每打入10cm的击数以及后打入30cm的累计击数，后30cm的总击数N即为贯入击数。(4) 对于坚硬密实的土层和风化岩，如无特殊需要，标准贯入试验击数宜以50击为限，并记录其实际的贯入深度s。N=1500/s (5) 转动探杆，提出贯入器并取出贯入器中的土样进行鉴别、描述、记录，必要时送实验室分析。(6) 如需进行下一深度的试验，重复上述步骤，并注意孔内水位应始终高
26、于孔外水位。七、十字板剪切试验（FVT）1定义用十字板剪切仪在原位直接测定饱和软粘土（u0）的不排水抗剪强度和灵敏度的试验。十字板剪切仪可分为机械式和电测式。2用途十字板剪切强度值，可用于地基土的稳定分析、检验软基加固效果、测定软弱地基破坏后滑动面位置和残余强度值以及地基土的灵敏度。3相关规定(1) 十字板头入土深度应不小于套管底端以下50cm。(2) 十字板试验孔，宜使用空心螺旋钻清孔。(3) 当十字板头压至软土层中试验深度处，遇有硬夹层时，应穿过硬层再行试验。(4) 十字板试验剪切速率是以10s转动1为标准，其峰值读数或稳定读数一般在3min10min内出现。(5) 水域进行十字板试验时，
27、若孔底土质软弱，应采用套管控制器。4试验步骤(1) 在试验地点下套管至欲测深度以下35倍套管直径处，清除孔内残土；(2) 将十字板头、轴杆，钻杆逐节接好并拧紧，然后将十字板头压入土内欲测试的深度。当试验深度处为较硬的夹层，应穿过该夹层。(3) 对于开口钢环式十字板剪切仪，先提升导杆23cm，使离合器脱离，用旋转手柄快速旋转导杆十余圈，使轴杆摩擦减至最低至，然后在合上离合器；(4) 安装扭力量测设备，将量测仪表调零或取初读数；(5) 施加扭力，以每10s旋转1度的速度，每转一度读数一次；(6) 松开导管夹具，用扳手快速将钻杆顺时针转动36圈，使十字板头周围土充分扰动，再进行重塑土的试验，测得最大读数Rc(7) 依次进行下一个测试深度处的剪切试验。待全孔试验完毕，逐节提取钻杆和十字板头，清洗干净，检查各部件完好程度，拆除压入主机八、三相比例指标计算密度：=m/v=ms+mw/vs+vw+va含水率（量）：w=mw/ms100土粒比重：Gs=ms/vsw干密度：d=ms/v=Gsw/（1+e）；d=/（1+w）孔隙比：e=vv/vs=s/d1=s（1+w）/1；e=n/（1n）孔隙率：n=vv/v100=1d /s=1/s（1+w）；n=e/（1+e）饱和密度：sat=（Gs+e）/（1+e）w浮密度：sat=（Gs+e）/（1+e）w饱和度：Sr=vw/vv100=wGs/e
