第一章 土工试验
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1、土的形成：物理、化学、生物风化； 2、土的三相：土颗粒、水、气体；
3、土中的水：结晶水、自由水和结合水；影响土的物理、力学性质的主要是弱结合水和自由水； P2：
1、土的物理性质指标（9个） ①土的湿密度ρ ②土颗粒比重Gs ③土的含水率ω ④干密度ρd
⑤饱和密度ρsat ：孔隙全部被水充满时的密度； ⑥浮密度ρ”
⑦孔隙比e=Vv/Vs：孔隙体积与固体颗粒体积之比； ⑧空隙率n=Vv/V X 100%
⑨饱和度Sr=Vw/Vv X 100%：水的体积与空隙体积之比；
2、物理状态指标：液限含水率ωL、塑限含水率ωP、塑性指数Ip、液性指数IL、相对密度Dr；
3、力学性质指标：压缩系数、压缩指数、固结系数、抗剪强度指标、承载比、回弹模量、无侧限抗压强度；“压缩”→非饱和土，“固结”→饱和土； 4、水理性指标：渗透系数、湿化崩解量、毛细管水上升高度； P4：含水率试验
1、含水率试验是计算土的干密度、孔隙比和饱和度等指标的依据； 2、烘干法、酒精燃烧法、比重法；
3、比重法：通过测定湿土的体积，估计土粒比重，间接计算土的含水率，没考虑温度影响，准确度较差； P4：烘干法
1、0.01g；时间与土的种类和数量有关； 2、①细粒土：15~30g，8~10h；
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②砂类土：50g，6~8h；
③含石膏：80℃，12~15h；（110℃时会失去结晶水）；
④含有机质超过5%：50g，60~70℃，12~15h；注明有机质含量； 3、300℃，烘箱玻璃门会爆裂； P6：酒精燃烧法 1、95%；3次；
2、酒精燃烧法测得的含水率小于烘干法测得的结果； P7：土的密度试验 1、①环刀法：细粒土；
②电动取土器法：石灰土基层、硬塑土； ③蜡封法：坚硬易碎、含有粗粒、形态不规则； ④罐砂法 ⑤灌水法
2.平行误差不大于0.03g/cm3； P7：环刀法 1、0.1g；
2、取样方法：①土柱压入法：（最好）湿砂土； ②直接压入法：黏性土；
③落锤打入法：土质坚硬不能压入时； ④手锤打入法：土质坚硬不能压入时；
3、环刀壁厚1.5~2mm，环刀内土样所在深度的平均密度；取土表面下5~10cm； P8：蜡封法
1、0.01g；体积大于30cm3； 2、浸入水分质量超过0.03g，重做； P9：罐砂法
1、D≤15mm，层厚150~200mm；量砂粒径0.25~0.5mm； 2、标定锥体：装砂距筒顶15mm左右；3次；
3、标定罐深度减2.5cm，砂密度降低1%；储砂筒高度降低5cm，砂密度降低1%； P11：土的比重试验
1、三大基本物理指标：比重（同4℃蒸馏水比值）、密度、含水率；
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2、比重瓶法、浮称法、浮力法、虹吸筒法； P12：比重瓶法
1、粒径＜5mm 的土，排气方法：煮沸法和真空抽气法； 2、15g→100ml；12g→50ml；
3、计算参数：①干土质量；②瓶、水总质量；③瓶、水、土总质量； 4、误差：≧0.02； P14：浮力法、浮力法
1、D≥5mm，其中≥20mm的土小于总质量的10%； P15：虹吸筒法
1、D≥5mm，其中≥20mm的土大于等于总质量的10%； P16：土粒度成分 1、表示方法：
①表格法（用于粒度成分的分类）； ②累计曲线法（半对数纸）； ③三角坐标法（常用）；
2、司笃克斯定律：土粒在悬浮液中的沉降速度与粒径的平方成正比； 3、土粒级配指标：
①不均与系数Cu：分布范围，d60/d10； ②曲率系数：Cc：分布形状，d302/（d10Xd60）；
（1）Cu＜5，为均匀土，级配不好；Cu＞10为级配良好土； （2）Cu＞5、Cc=1~3，为级配良好土； P18：土的分类和命名 1、分类依据： ①颗粒组成；
②塑性指标：液限、塑限、塑性指数； ③有机质存在情况；
2、土的工程分类用于土的鉴别、定名、描述；
3、土分为：巨粒组、粗粒组、细粒组和特殊土，进一步细分为12种土； 4、土颗粒组成特征用不同粒径粒组在土中的百分含量表示； P19：
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1、巨粒土：巨粒组质量大于总质量的50%；
2、粗粒组：巨粒组≤总质量15%，且巨粒组和粗粒组质量之和≥总质量50%； 3、细粒土：细粒组质量≥50%；
4、细粒土中粗粒组质量25%~50%的土城含粗粒的粉质土或含粗粒的黏质土；
4、有机质土：①含未完全分解的动植物残骸、完全分解的无定型物质；后者多呈黑色、灰色、有臭味、有弹性和海绵感；
②烘烤24h后，试样的液限小于烘烤前3/4，为有机质土。（105~110℃） P21：颗粒分析方法
1、测定土的粒径大小和级配情况，为土的分类、定名和工程应用提供依据； 2、机械分析法：筛分法；物理分析法：密度计法和移液管法； 3、当土中粗细料兼有，可联合采用筛分法和密度计法或移液管法； P21：筛分法
1、适用＞0.5mm的土颗粒；对＞60mm 的土不适用； 2、每分钟筛下数量≧该级筛余质量的1%； 3、总质量与筛前总质量差≧1%；
4、2mm以下不超过总质量的10%，省略细筛分；2mm以上的不超过总质量的10%，省略粗筛分；
5、半对数坐标：纵坐标：质量百分率（%）；横坐标：粒径（mm）；
6、当大于0.075mm的颗粒超过15%时，应先筛分，再用密度计或移液管进行试验； 7、对于无黏聚性的土样，可用干筛法，含有部分粘土的砾类土，必须用水筛法，以保证颗粒充分分散；
8、有黏粒的粗粒土，小于0.075mm颗粒含量超过10%，必要时对此部分土用移液管和密度计分析； P24：密度计法 1、D＜0.075mm的土； P27：移液管法
1、D＜0.075mm，且比重大的土； P29：砂的相对密度
1、砂越密实，其抗剪强度就越大， 压缩变形小，承载能力高； 2、相对密实度Dr以小数或百分数表示；
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3、Dr=0，最疏松； Dr=1，最紧密；
Dr≤1/3，疏松； Dr=（emax-e）/（emax-emin） 1/3＜Dr≤2/3，中密； Dr＞2/3，密实； P31：界限含水率和天然稠度
1、影响因素：土的机械组成、土粒的矿物成分、比表面积、表面电荷强度； 2、有实用意义的是：液限、塑限和缩限；
3、液限是土可塑状态的上限含水率，塑限时土可塑状态的下线含水率； P31：黏性土的界限含水率
1、缩限：达到某一含水率后，土体积不再收缩，这个含水率成缩限ωs；半固态转为固太的
界限含水率；
2、可塑性用塑性指数表示；
3、液性指数表示天然含水率与界限含水率关系的指标； P32：界限含水率试验
1、测液限方法：联合法、圆锥仪法、碟式仪法； 2、测塑限方法：联合法、滚搓法； P32：液塑限联合测定法
1、D≤5mm，有机质含量≤5%的土； 2、仪器：100g，30°，5s； 3、试样：200g；18h； 4、含水率差值＜2%；
5、h=20mm→液限含水率ωL，塑限ωP→查图；
6、三个试样：一个接近于液限（20±0.2mm），一个居中，一个接近于塑限（不大于4~5mm）； P34：滚搓法
1、3mm，产生裂缝并开始断裂； P36：土的击实
1、重型、轻型、4.5倍； 2、峰值：
3、击实曲线位于饱和曲线左下侧；击实土不可能达到完全饱和状态；
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