土工试验检测作业指导书1

主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第1名称土工试验检测方法页共28页名称土工试验检测方法一试样制备

1.

1.1本试验方法适用于颗粒粒径小于60mm的原状土和扰动土

1.

1.2根据力学性质试验项目要求，原状土样同一组试样间密度的允许差值为

0.03g/cm3；扰动土样同一组试样的密度与要求的密度之差不得大于±

0.01g/cm3；一组试样的含水率与要求的含水率之差不得大于±1%

1.

1.3试样制备需的主要仪器设备，应符合下列规定1细筛孔径

0.5mm,2mmo2洗筛孔径

0.075mm3台秤和天平称量500g,最小分度值

0.1g；称量200g,最小分度值

0.01g4环刀不锈钢材料制成，内径

61.8mm和

79.8mm,高20nlm；内径

61.8mm,高40mm o5其他包括切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿缸、喷水设备等原状土试样制备，应按下列步骤进行1将土样筒按标明的上下方向放置，剥去蜡封和胶带，开启土样取出土样检查土样结构，当确定土样已受扰动或取土质量不符合规定时，不应制备力学性质试验的试样2根据试验要求用环刀切取试样时，应在环刀内壁涂一薄层凡士林，刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，并用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削至土样高出环刀，根据试样的软硬采用钢丝锯或切土刀整平环刀两端土样，擦净

3.固结容器组件应齐全、配套、百分表支架应牢固，百分表表杆应灵活

4.祛码应与试样面积和压力等级相匹配结仪应定期校正，校正方法应符合《土工试验规程SU14-95》《杠杆式固结仪校验方法》六压缩试验

6.

1.1本试验应按下列步骤进行:

1.在固结容器内，依次放置护环，透水板和滤纸，护环内放入带试样的环刀（刃口向下），套上导环，试样上依次放置滤纸、透水板用传压板，滤纸和透水板的湿度应接近试样的湿度

2.将容器置于加压框架正中，使传压板与加压框架中心对准，施加1-2kPa的接触压力，安装百分表，将其指针调至最大最程的零点

3.根据土的自重压力和软硬程度施加第一级压力25kPa或多或50kPa,对于饱和的试样或工程要求浸水的试样，立即向容器内注入纯水，水面应高出试样顶面,并保持该水面至试验结束对于非饱和试样，宜用湿棉纱围住传压板四周

4.加压后，每隔lh测记百分表读数一次，直至试样变形稳定为止，变形稳定标准应为百分表读数每小时的变化不大于

0.Olmmo

5、试样在第一级压力下变形稳定后，施加下一级压力，并以此类推压力等级顺序宜为

25、

50、

100、

200、

300、400kPa,最后一级压力应大于土的自重压力与附加压力之和

6.测记最后一级压力下的试样变形稳定读数，拆卸百分表，退除压力，取出容器，排除容器内的积水取出传压板、导环、透水板、滤纸、带试样的环刀与护环等，并推出试样，擦净固结容器需要时应按《土工试验规程》第四章的规定，测定试样的含水量

6.L2某级压力下试样变形稳定后的孔隙比，应按下式计算EAhiei=e-l+e

005.

3.2ho主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第9名称土工试验检测方法页共28页名称土工试验检测方法式中ei——某级压力下试样变形稳定后的孔隙比，计算至

0.001；EAhi——某级压力下试样变形稳定后的总变形量，等于该压力下百分表的稳定读数减去该压力的仪器变形量（mm）

6.

1.3在直角坐标纸上，以孔隙比为纵坐标，压力为横坐标，绘制孔隙比与压力关系曲线，如《土工试验规程（YSJ225-92）》图

6.

3.3所示

6.

1.4某一压力范围内的压缩系数应按下式计算a=（e-e）/（Pi+「P）X103（

5.

3.4）v i+1式中av-----压力Pi至Pi+1间的压缩系数（MpaT）,计算至

0.01Mpa-1；e——在压力Pru下试样变形稳定后的空隙比；i+1Pi——土的自重压力或P=100kPa；Pm——土的自重压力与附加压力之和或P=200kPaoE=l+e/a

5.

3.5s

6.

1.5某一压力范围内的压缩模量应按下列公式计算:式中Es-----压缩模量（Mpa）,计算至

0.IMpa七先期固结压力试验

7.

1.1本试验应按下列步骤进行:

1.试样安装按本章

6.

1.1条一至二款的规定进行

2、根据土的自重压力和软硬程度施加第一级压力

12.编号YNHS-WC2-ZD20第5kPa或25kPa,对于饱和试样，立即向容器内注入纯水，10页共28页水面应高出试样顶面，并保持该水面至试验结束对于非饱和试样，宜用湿棉纱围住传压板四周

3.加压后，每隔lh测记百分表读数一次，直至试样变形稳定为止，变形稳定标准应为百分表读数每小时的变化不大于

0.005nlm或每级压力下固结24h

4.试样在第一级压力下变形稳定后，施加下一级压力，并以此类推，加压时，荷重率宜小于1,一般压力等级顺序为

12.

5、

25、

50、

75、

100、

150、

200、

300、

400、

800、

1200、

1600、

2400、3200kPa试验过程中，压力等级可o根据土的状态增减，最后一级主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法压力应使e-lgP曲线下段出现不少于三个压力点的直线段

5.对超固结土必须进行回弹试验退压应从大于先期固结压力的压力等级开始,按加压等级相反的顺序逐级退压至第一级压力，再按加压等级顺序加压至最后一级压力每次退压后，每隔lh测记百分表读数一次，直至试样回弹变形稳定为止回弹变形稳定标准与回压变形稳定标准相同当退压等级次数超过5次时,可每二级退压一次

6.测记最后一次压力下的试样变形稳定读数后，按本章第条六款的规定拆卸仪器与试样注荷重率等于P-P2/P1,其中P

1、P2为相邻两级荷重，Pl为前一级，P2为后一级

7.

1.2各级压力下的孔隙比应按式

5.

3.2计算，在单对数坐标纸上,以孔隙比为纵坐标、压力为横坐标，绘制孔隙比与压关系曲线，绘图时，纵坐标轴上取e=

0.1时的长度与横坐标轴上取一对数周期长度的比值宜为

0.4至

0.8o

7.L3先期固结压力的确定方法在e-lgP曲线上找出最小曲率半径Rmin点，过0点作水平线0A.切线0B与角A0B的平分线0D,0D与曲线的直线段C的延长线交于点E,则对应于E点的压力P0值即为先期结压力

7.

1.4压缩指数与回弹指数应按下式计算:Co C=e-e/lgP-lgPi

5.

4.4s i+1i+1式中CO——压缩指数（e—IgP曲线直线段的斜率）,计算至

0.001；Cs——回弹指数（e—lgP曲线滞回圈两端点间直线的斜率）,计算至

0.001结系数试验

8.

1.1本试验应按下列步骤进行

1.试样安装应按本章第

6.

1.1条一至二款的规定进行

2、根据土的自重压力和软硬程度施加第一级压力

12.5kPa或25kPa,立即向容器内注入纯水，水面就高出试样顶面，并保持该水面至试验结束编号YNHS-WC2-ZD20第

3.加压后，每隔lh测记百分表记数一次，直至试样变形11页共28页稳定为止，变形稳定应符合本章条三款的规定主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法

4.试样在第一级压力下变形稳定后，施加下一级压力，并以此类推加压时，荷重率宜等于1,一般压力等级顺次为25,50,100,200,400kPao

5.固结系数测定应在第一级压力下试样变形稳定后，施加下一级压力时6s、15s、lmin2minl5s4min6minl5s9min12minl5s16min20minl5s25min30minl5s36min42minl5s49min64min100min200min400min23h、24h至稳定

6、测记最后一级压力下的试样变形稳定读数后，按本章第六款的规定拆卸仪器与试样

8.

1.2时间平方根法应按下列方法确定对某一级压力，以试样变形为纵坐标，时间平方根为横坐标,绘制变形与时间平方根关系曲线，如《土工试验规程GB/T5012-1999》图

14.L16-1所示延长曲线开始段的直线，交纵坐标轴于理论零点d,过dO作另一直线，令其横坐标为前一直线横坐标的

1.15倍,则后一

8.

1.3某一压力范内的结系数应按下式计算:直线与d-Jt曲线交点所对应的时间的平方即为试样固结度达90%所需的时间t90

一、时间平方根法Cv=

0.848h2/t

5.

5.4-190式中Cv------压力Pi至Pi+1范围内的固结系数cm3/sh——最长排水距离，即某级压力下试样起始和终了高度的平均值之半cmt0——试样固结度达90%所需的时间s9

二、时间对数法对某一级压力，以试样的变形为纵坐标，时间的对数为横坐标，绘制变形与时间对数关系曲线，在关系曲线的开始中段,选任一时间tl,查得相对应的变形值dl,再取时诃t2=tl/4,查得相对应的变形值d2,则2d2-dl即为dOl；另取一时间依同法求得等，取其平均值为理论零点ds,处长曲线中部的直线和通过曲线尾部数点切线的交点即为理论终点dlOO,则d50=ds+dl00/2,对应于d50的时间即为试样固结度达50%所需的时间t50,某一级压力下的固结系数应按下式计算

0.197h2主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第名称土工试验检测方法12页共28页名称土工试验检测方法

14.

1.C二t.5016-

29.1一般规定九三轴压缩试验

9.

1.1本试验方法适用于细粒土和粒径小于60mm的粗粒土

9.

1.2本试验应根据工程要求分别采用不固结不排水剪（UU）试验、固结不排水剪试验（CU）、固结排水剪试验（CD）

9.

1.3本试验必须制备3个以上性质相同的试样，在没有周围压力下进行试验周围压力宜根据工程实际荷重确定，对于填土，最大一级周围压力应与最大的实际荷重大致相等

9.2仪器设备

9.

2.1本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定1三轴压缩仪集机械、电子、自动控制、微机软硬功夫件与传感器等技术于一体2附属设备包括击样器、饱和器、切土器、原状土分样器、切土盘、承膜筒和对开圆膜，应符合规范要求1）击样器（《SL237T999》）,饱和器（《SL237T999》）2）切土盘、切土器和原状土分样器（《SL237T999》）3）承膜筒与对开圆模（《SL237T999》））3天平称量200g,最小分度值

0.01g；称量1000g,最小分度值

0.1g4橡皮膜应具有弹性的乳胶膜，对直径

39.1和

61.8mm的试样，厚度以

0.l-o.2mm为宜，对直径101mm的试样，厚度以

0.2-

0.3mm为宜5透水板:直径与试样直径相等，其渗透系数宜大于试样的渗透系数，使用前在水中煮沸并泡于水中6微机兼容机

9.

2.2试验时的仪器，应符合下列规定1周围压力的测量准确度应为全量程的1%,根据试样的强度大小，选择不同量程的测力计，应使最大轴向压力的准编号YNHS-WC2-ZD20第确度不低于1%13页共28页主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法2孔隙水压力量测系统内的气泡应完全排除，系统内的气泡可用纯水冲出或施加压力使气泡溶解于水，并从试样底座溢出整个系统的体积变化因数就小于

1.5X10-5cm3/kPa3管路应畅通，各连接处应无漏水，压力室活塞杆在轴套内应能滑动4橡皮膜在使用前应作仔细检查，其方法是扎紧两端，向膜内充气，在水中检查，应无气泡溢出，方可使用

9.3试样制备和饱和

1.

3.1本试验采用的试样最小直径为也35mm,最大直径为4101mm,试样高度宜为试样直径的2-

2.5倍，试样的允许最大粒径应符合《SL237-1999》表

16.

3.1的规定，对于有裂缝、软弱面和构造面的试样，试样直径宜大于60mm

9.

3.2原状土试样制备应按本标准第

6.

3.1条的规定将土样切成圆柱形试样1对于较软的土样，先用钢丝锯或切土刀取一稍大于规定尺寸的土柱，放在切土盘上下圆盘之间，用钢丝锯或切土马紧靠侧板，由上往下细心切削，边切削边转动圆盘，直至土样被削成规定的直径为止试样切削时避免扰动，当试样表面遇有砾石或凹坑时，允许用削下的余土填补2对较硬的土样，先用切土刀切取一稍大于规定尺寸的土柱，放在切土架上,用切土器切削土样，边削边压切土器，直到切削到超出试样高度约2cm为止3取出试样，按规定的高度将两端削平、称量并取余土测定试样的的含水率4对于直径大于10cm的土样，可用分样器切成3个土柱，按上述方法切取

639.1mm的试样扰动土试样制备应根据预定的干密度和含水率，按本标准第

1.

0.5条的步骤备样后，在击样器内分层击实，粉土宜为3-5层，粘土宜为5-8层，各层土料数量应相等，各层接触面应刨毛，击完最后一层，将击样器内的试样，应量测其直径和高度试样的平均直径和高度，试样的平均直径按下式计算D=D1+2D2+D3/

46.

3.3o主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第名称土工试验检测方法14页共28页名称土工试验检测方法式中D

1.D

2.D3——分别为试样上、中、下部位的直径mm

9.

3.4砂类土的试样制备应先在压力室底座上依次入上不透水板，橡皮膜和对开圆膜见《SL237-1999》图

16.

2.l-l根据砂样的干密度与试样体积，称取o所需的砂样质量,分三等分，将每份砂样填入橡皮膜内,填至该层要求的高度,依次第二层、第三层、直到膜内填满为止当制备饱和试样时，在压力室底座上依次放透水板，橡皮膜和对开圆膜，在膜内注入纯水至试样高度的1/3,将砂样分三等分,在水中煮沸，待冷却后分三层,按预定的干密度填入橡皮膜内,直到膜内填满为止当要求的干密度较大时，填砂过程中，轻轻敲打对开圆膜,使所称的砂样填满规定的体积，整平砂面，放上不透水板或透水板，试样帽,扎紧橡皮膜，对试样内部施加5kPa负压力使试样能站立，拆除对开圆膜

9.

3.5试样饱和宜选用下列方法1抽气饱和将试样装入饱和器内，按本标准第

1.

2.4条2-4款的步骤进行2水头饱和:将试样按本标准第

6.

5.1条的步骤安装于压力室内，试样周围不贴滤纸条，施加20kPa周围压力，提高试样底部量管水位，降低试样顶部量管的水位，使两管水位差在1m左右，打开孔隙水压力阀，量管阀和排水管阀，使纯水从底部进入试样，从试样顶部溢出，直到流入水量和溢出水量相等为止，当需要提高试样的饱和度时，宜在水头饱和前，从底部将二氧化碳气体通入试样,置换孔隙中的空气二氧化碳的压力以5-10kPa为宜，再进行水头饱和

9.4不固结不排水剪试验

9.

4.1试样的安装，应按下列步骤进行1在压力室的底座上，依次放上透明帽，直接把土样放在透明帽上，上面放上试样帽，把钢管上已套好的塑料胶膜套在试样上，在把橡皮套套在钢环两端,把膜扎紧，取下钢环，然后，把压力室封闭2做UU试验的试验参数的设置按《三轴压缩仪》的使用说明设置3检查试验参数设定准确无误后启动采集器，状态初始化，传感器归零，试验可开始编号YNHS-WC2-ZD20第主题土工试验检测作业指导书15页共28页名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法4试验的数据，微机自动采信和计算5试验成果直接由打印机打出

9.5固结不排水剪试验1在压力室底座上先放透水石，再放湿滤纸，在滤纸上放土，土的制作过程按前

9.3第

1.

2.3制作，上面再放湿滤纸，再放透水石，土的周围粘7-9条滤纸条,滤纸条紧贴土样上，不要有空气，然后把已套在钢环上面的乳胶膜套在已放好的土样上面底座先用橡皮套把膜扎紧，再在另一个钢环上把橡皮套扎好套在土样上，土样顶端放上试样冒把已放在钢环上的橡皮套扎在试样冒上，把钢环去掉，把压力室固定好2CU的试验参数按KTG全自动三轴压缩仪的使用说明设定好，检查无误后，微机进入自控状态表，打开三轴仪器的排水阀排浮水，然后打开仪器后面的进水阀，给压力室注水至刚没试样冒为止，然后按照全自动使用说明书进行操作，先把已设定好的试验参数传入采集器中，启动采集器，状态初始化，传感器归零，开始试验3数据由采集器自动采集，可在电脑中保存也可直接用打印机打出4试验结束，电脑中进入自控状态表，打开围压阀给压力室一定的压力把压力室里的水放回容器中，再关闭排水阀，把围压关闭，可以按上述方法进行下一组试验三轴压缩试验是测定土的抗剪强度的一种方法它通常用3-4个圆柱形试样，分别在不同的恒定周围压力

（3）下，施加轴向压力，即主应力差（1-3）,进行剪切直到破坏；然后根据摩尔-库伦理论，求得抗剪强度参数适用于测定细粒土与砂类土的总抗剪强度参数与有效抗剪强度参数

9.6固结排水剪试验环刀外壁，秤环刀和土的总质量3从余土中取代表性试样测定含水率，比重、颗粒分析、界限含水率等项试验的取样，应按本标准第LL5条2款步骤的规定进行4切削试样时，应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述,对低塑性和高灵敏度的软土、制样时不得扰动扰动土试样的备样，应按下列步骤进行1将土样从土样筒或包装袋中取出，对土样的颜色、气味、夹杂物和土类与均匀程度进行描述，并将土样切成碎块，编号YNHS-WC2-ZD20第2拌和均匀，取代表性土样测定含水率页共28页主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法2对均质和含有机质的土样，宜采用天然含水率状态下代表性土样，供颗粒分析、界限含水率试验对非均质土应根据试验项目取足够数量的土样，置于通风处凉干至碾散为止对砂土和进行比重试验的土样宜在105110c温度下烘干,对有机质含〜量超过5%的土、含石膏和硫酸盐的土，应在6570C温度下烘干〜3将风干或烘干的土样放在橡皮板上用橡皮锤碾散4对分散后的粗粒土和细粒土，应按本标准表B.

1.1的要求过筛对含细粒土的砾质土，应先用水浸泡并充分搅拌，使粗细颗粒分离后按不同试验项目的要求进行过筛二含水率试验

2.

1.1本试验方法适用于粗粒土、细粒土、有机质土和冻土本试验所用的主要仪器设备，符合下列规定1电热烘箱应能控制温度为105110℃〜2天平称量200g,最小分度值

0.01g；称量1000g,最小分度值

0.1g1在压力室底座上先放透水石，再放湿滤纸，在滤纸上放土，土的制作过程按前

9.3第

1.

2.3制作，上面再放湿滤纸，再放透水石，土的周围粘7-9条滤纸条，滤纸条紧贴土样上，不要有空气，然后把已套在钢环上面的乳胶膜套在已放好的土样上面底座先用橡皮套把膜扎紧，再在编号YNHS-WC2-ZD20第另一个钢环上把橡皮套扎好套在土样上，土样顶端放上试16页共28页样冒把已放在钢环上的橡皮套扎在试样冒上，把钢环去掉，把压力室固定好主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法2CD的试验参数按三轴压缩仪的使用说明设定好，检查无误后，微机进入自控状态表，打开三轴仪器的排水阀排浮水，然后打开仪器后面的进水阀，给压力室注水至刚没试样冒为止，然后按照全自动使用说明书进行操作，先把已设定好的试验参数传入采集器中，启动采集器，状态初始化，传感器归零，开始试验3数据由采集器自动采集，可在电脑中保存也可直接用打印机打出4试验结束，电脑中进入自控状态表，打开围压阀给压力室一定的压力把压力室里的水放回容器中，再关闭排水阀，把围压关闭，可以按上述方法进行下一组试验三轴压缩试验是测定土的抗剪强度的一种方法它通常用3-4个圆柱形试样,分别在不同的恒定周围压力

（3）下，施加轴向压力，即主应力差（1-3）,进行剪切直到破坏；然后根据摩尔-库伦理论，求得抗剪强度参数适用于测定细粒土与砂类土的总抗剪强度参数与有效抗剪强度参数

9.7结果整理

9.

7.1不固结不排水试验

（1）轴向应变应按下式计算式中£——轴向应变值（％）；△hi——剪力过程中的高度变化（mm）；hO----试样起始高度（mm）o

（2）试样面积的校正，应按下式计算:式中Aa——试样的校正断面积（cm2）；A0——试样的初始断面积（cm2）0主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第名称土工试验检测方法17页共28页名称土工试验检测方法

（3）主应力差应按下式计算式中1——大主应力（KPa）；3——小主应力（KPa）；C-----测力计率定系数（N/

0.01mm或N/mV）；R------测力计读数（

0.01mm或mV）；10——单位换算系数

（4）以（1—3）的峰值为破坏点，无峰值时，取15%轴向应变时的主应力差值作为破坏点以法向应力为横坐标，剪应力为纵座标，在横坐标上以（建+3f）/2为圆心，（If—3f）/2为半径（f注脚表示破坏），在t应力〜平面图上绘制破损应力图，并绘制不同周围压力下破损应力圆的包线，由破损应力圆的包线求出不排水强度参数C、j,下图所示不固结不排水剪强度包线

9.

7.2固结不排水试验1按下式计算试样固结后的高度式中he-----试样固结后的高度cm；△V——试样固结后与固结前的体积变化cm3o主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第名称土工试验检测方法18页共28页名称土工试验检测方法2试样固结后的面积，按下式计算式中Ac——试样固结后的断面积cm23剪切时试样的校正面积，按下式计算4主应力差与不固结不排水试验计算方法相同5孔隙水压力系数，按下列公式计算初始孔隙水压力系数式中B——初始孔隙水压力系数；uO——施加周围压力产生的孔隙水压力KPao破坏时孔隙水压力系数式中Af——破坏时的孔隙水压力系数；uf——试样破坏时，主应力差产生的孔隙水压力kPao6绘制破损应力圆并确定摩擦角和粘聚力，如下图所示固结不排水剪强度包线主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第名称土工试验检测方法19页共28页名称土工试验检测方法

9.

7.3固结排水试验剪切时试样的校正面积，应按下式计算式中——剪切过程中试样的体积变化cm3Ahi——剪切过程中试样的高度变化cm其余如试样固结后的高度、面积，主应力差等按固结不排水试验的相应公式计算绘制破损应力圆并确定摩擦角和粘聚力，如下图所示固结排水剪强度包线十渗透试验

10.1一般规定

10.

1.1常水头渗透试验适用于粗粒土，变水头渗透试验适用于细粒土本试验采用的纯水，应在试验前用抽气法或煮沸法脱气，试验时的水温宜高于试验温度3-4℃o

10.

1.3本试验以水温20℃标准温度，标准温度下的渗透系数应按下式计算k2o=kj nn

207.

1.3T/式中k20——标准温度时试样的渗透系数cm/sHr一一T℃时水的动力粘滞系数kPa-sn o——20c时水的动力粘滞系数kPa・s2粘滞系数比查书《SL237-1999》主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第名称土工试验检测方法20页共28页名称土工试验检测方法

10.

1.4根据计算的渗透系数，应取3-4个在允许差值范围内的数据的平均值,作为试样在该孔隙比下的渗透系数（允许差值不大于2X10-n）

10.

1.5当进行不同孔隙比下的渗透试验时，应以孔隙比为纵坐标，渗透系数的对数为横坐标，绘制关系曲线

10.

1.62常水头渗透试验

10.

2.1本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定常水头渗透装置由金属封底圆筒，金属孔板，滤网，测压管和供水瓶组成《SL237-1999》金属圆筒内径为10cm,高40cm当使用其他尺寸的圆筒时，圆筒内径应大于试样最大粒径的10倍

10.

2.2常水头渗透试验，应按下列步骤进行1按本标准《SL237-1999》装好仪器，量测滤网至筒顶的高度，将调节管和供水管相连，从渗水孔向圆筒充水至高出滤网顶面2取具有代表性的风干土样3-4kg,测定其风干含水率，将风干样分层装入圆筒内，每层2-3cm,根据要求的孔隙比，控制试样厚度，当试样中含粘粒时，应在滤网上铺2cm厚的粗砂作为过滤层，防止细粒流失，每层试样装完后从渗水孔向圆筒充水至试样顶面，最后一层试样应高出测压管3-4cm,并在试样顶面铺2cm砾石作为缓冲层当水面高出试样顶面时，应继续充水至溢水孔有水溢出3量试样顶面至筒顶高度，计算试样高度，称剩余土样的质量，计算试样质量4检查测压管水位，当测压管与溢水孔水位不平时，用吸球调整测压管水位,直至两者水位齐平5将调节管提高至溢水孔以上，将供水管放入圆筒内，开止水夹，使水由顶部注入圆筒，降低调节管至试样上部1/3高度处，形成水位差使水渗入试样，经过调节管流出，调节供水管止水夹，使进入圆筒的水量多于溢出的水量，溢水孔始终有水溢出，保持圆筒内水位不变，试样处于常水头下渗透6当测压管水位稳定后，测记水位并计算各测压管之间的水位差，按规定时间记录编号YNHS-WC2-ZD20第主题土工试验检测作业指导书21页共28页名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法渗出水量，接取渗出水时时，调节管口不得浸入水中，测量进水和出水处的水温，取平均值7降低调节管至试样的中部和下部1/3处，按本条

5、6款的步骤重复测定渗出水量和水温，当不同水力坡降下测定的数据接近时，结束试验8根据工程需要，改变试样的孔隙比，继续试验

10.

2.3常水头渗透系数应按下式计算k=QL/AHt

7.

2.3r式中kT——水温为TC时试样的渗透系数cm/sQ——时间为t秒内的渗出水量cm3L——两测压管中心间的距离cmA——试样的断面积cMH-----平均水位差cm时间（s）注平均水位差H可按（H1+H2）/2公式计算

10.

2.4标准温度下的渗透系数应按式（

7.

1.3）计算

10.3变水头渗透试验

10.

3.1本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定1渗透容器由环刀、透水石、套环、上盖和下盖组成，环刀内径

61.8mm,高40mm,透水石的渗透系数应大于10cm3/so2变水头装置由渗透容器，变水头管，供水瓶，进水管等组成《SL237-1999》变水头管的内径应均匀，管径不大于1cm,管外壁应有最小分度为1mm的刻度,长度宜为2m左右

10.

3.2试样制备应按本标准第

1.

1.4条或

1.

1.5条的规定进行，并应测定试样的含水率和密度

10.

3.3变水头渗透试验，应按下列步骤进行主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第名称土工试验检测方法22页共28页名称土工试验检测方法1将装有试样的环刀装入渗透容器，用螺母旋紧，要求密封至不漏水不漏气对不易透水的试样按本标准第LL4条规定进行抽气饱和，对饱和试样和较易透水的试样，直接用变水头装置的水进行试样饱和2将渗透容器的进水口与变水头管连接，利用供水瓶中的纯水向进水管注满水,并渗入渗透容器，开排气阀，排除渗透容器底部的空气，直到溢出水中无气泡,关排水阀，放平渗透容器，关进水管夹3向变水头管注纯水，使水升至预定高度，水头高度根据试样结构的疏松程度确定，一般不应大于2m,待水位稳定后切断水源，开进水管夹，使水通过试样,当出水口有水溢出时开始测记变水头管中起始水头高度和起始时间，按预定时间间隔测记水头和时间的变化，并测记出水口的水温4将变水头管中的水位变换高度，待水位稳定再进行测记水头和时间变化，重复试验5-6次，当不同开始水头下测定的渗透系数在允许差值范围内时，结束试验

10.

3.4变水头渗透系数应按下式计算aL Hik=

2.3------------log——

7.

3.4TA t2-ti H2式中a——变水头管的断面积cm

22.3——In和log的变换因数L——渗径，即试样高度cmt

2.tl——分别为测读水头的起始和终止时间sHl.H2——起始和终止水头十一颗粒分析试验

2.11筛析法

11.

1.1本试验方法适用于粒径小于、等于60mm,大于

0.075mm的土本试验所用的仪器设备应符合下列规定1分析筛粗筛孔径为

60、

40、

20、

10、

5.2mm编号YNHS-WC2-ZD20第主题土工试验检测作业指导书23页共28页名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法细筛孔径为

2.

0、

1.

0、2天平称量5000g,最小分度值1g；称量1000g,最小分度值

0.1g；称量200g,最小分度值

0.Olgo3振筛机筛析过程中应能上下震动4其他烘箱，研钵，瓷盘,毛刷等

11.

1.3筛板法试验，应按下列步骤进行1按《SL237T999》的规定称取样质量，应准确至

0.1g,试样数量超过500g时,应准确至Igo2将试样过2nlm筛，称筛上和筛下的试样质量当筛下的试样质量小于试样总质量的10%时，不作细筛分析；筛上的试样质量小于试样总质量的10%时，不作粗筛分析；筛上的试样质量小于试样总质量的10%时，不作粗筛分析3取筛上的试样倒入依次叠好的粗筛中，筛下的试样倒入依次叠好的细筛中,进行筛析细筛宜置于振筛机上震筛，振筛时间宜为10-15min,再按由上而下的顺序将各筛取下，称各级筛上与底盘内试样的质量，应准确至

0.1g4筛后各级筛上和筛底上试样质量的总和与筛前试样总质量的差值，不得大于试样总质量的1%O注根据土的性质和工程要求，可适当增减不同筛径的分析筛

11.2移夜管法

11.

2.1本试验方法适用于粒径小于

0.075mm的试样本试验所用的主要仪器设备应符合下列要求1移液管《SL237T999》，容积25ml2烧杯容积50ml3天平称量200g,最小分度值

0.001g4其他与密度计法相同移液管法试验，应按下列步骤进行:、主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第名称土工试验检测方法24页共28页名称土工试验检测方法1取代表性试样，粘±10T5g,砂士20g,准确至

0.001g,并按本标准第

8.

2.4条「5款的步骤制备悬液2将装置悬液的量筒置于恒温水槽中，测记悬液温度准确至

0.5℃,试验过程中悬液温度变化范围为±

0.5℃并按本标准式

8.

2.6计算粒径小于

0.

05.

0.

01.

0.

005.

0.002mm和其他所需粒径下沉一定浓度所需的静置时间或查《SL237T999》表

7.

3.33用搅拌器沿悬液深度上、下搅拌lmin,取出搅拌器，开动表，将移液管的二能阀置于关闭位置，三通阀置于移液管和吸球相通的位置，根据各粒径所需的静置时间，提前10s将移液管放入悬液中，浸入深度为10cm,用吸球吸取悬液吸取量应不小于25ml4旋转三通阀，使吸球与放液口相通，将多余的悬液从放液口流出，收集后倒入原悬液中5将移液管下口放入烧杯内，旋转三通阀，使吸球与移液管相通，用吸球将悬液挤入烧杯中，从上口倒入少量纯水，旋转二通阀，使上下口连通，水则通过移液管将悬液洗入烧杯中

2.

1.3含水率试验，应按下列步骤进行1取具有代表性试样1530g或用环刀中的试样，有机质土、砂类土和整体状构〜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

0.01g2打开盒盖，将盒置于烘箱内，在105110℃的恒温下烘至恒量烘干时间对粘土、〜粉土不得小于8h,对砂土不得小于6h,对含有机质超过干土质量5%的土,应将温度控制在6570℃的恒温下烘至恒量〜3将称量盒从烘箱中取出，盖上盒盖，放入干燥容器内冷却至室温，称盒加干土质量，准确至

0.01g

2.

1.4试样的含水率，应按下式计算，准确至

0.1%O（m/m-l）X100%（

2.

1.4）0d式中m----干土质量（g）（1m----湿土质量（g）

02.

1.5对层状和网状构造的冻土含水率试验应按下列步骤进行用四分法切取200〜编号YNHS-WC2-ZD20第3主题土工试验检测作业指导书页共28页名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法500g试样（视冻土结构均匀程度而定，结构均匀少取，反之多取）放入搪瓷盘中，称试样质量ml,准确至

0.1g待冻土试样融化后，调成均匀糊状（土太湿时，多余的水分让其自然蒸发或用吸球吸出，但不得将土粒带出；土太干时，可适当加水），称土糊质量m2,准确至

0.1g,从糊状土中取样测定含水率3h,其试验步骤和计算按本标准第

2.

1.

3、

2.

1.4条进行6将烧杯内的悬液蒸干，在105T10C温度下烘至恒量，称烧杯内试样质量,准确至

0.OOlgo小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比，应按下式计算X=m XV/V zXmX

1008.

3.4x xx d式中Vx——悬液总体积1000mlV/——吸取悬液的体积=25mlm-----吸取25nli悬液中的试样干质量g

111.

2.5颗粒大小分布曲线应按本标准第

11.

1.7绘制当移液管法和筛析法联合分析时，应将试样总质量折算后绘制颗粒大小分布曲线，并将两段曲线连成一条平滑的曲编号YNHS-WC2-ZD20第线见《SL237-1999》标准图

3.

4.225页共28页主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法十二直接剪切试验

12.1慢剪试验

12.

1.1本试验广泛适用于细粒土本试验所用的主要仪器设备应符合下列规定1应变控制式直剪仪《SL237T999》图

18.

1.2,由剪切盒、垂直加压设备，剪切传动装置，测力计，位移量测系统组成2环刀内径

61.8mm,高度20nini3位移量测设备量程为lOmm,分度值为O.Olmni的百分表，或准确度为全量程

0.2%的传感器

12.

1.3慢剪试验，应按下列步骤进行1原状土试样制备，应按本标准第LL4条的步骤进行，扰动土试样制备按本标准第

1.

1.

5.

1.

1.6条的步骤进行，每组试样不得小于4个，当试样需要饱和时，应按本编号YNHS-WC2-ZD20第标26页共28页主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法准第

1.

1.4条的步骤进行2对准剪节容器上下盒，插入固定销，在下盒内放透水板和滤纸，将带有试样的环刀刃向上，对准剪切盒口，在试样上放滤纸和透水板，将试样小心地推入剪切盒内注透水板和滤纸的湿度接近试样的温度3移动传动装置，使土盒前端钢珠刚好与测力计接触，依次放上传压板、加压框架，安装垂直位移和水平位移量测装置，并调至零位或测记初读数4根据工程实际和土的软硬程度施加各级垂直压力，对松软试样垂直压力应分级施加，以防土样挤出，施工压力后，向盒内注水，当试样为非饱和试样时,应在加压板周围包以湿棉砂5施加垂直压力后，每lh测读垂直变形一次，直到试样固结变形稳定，变形稳定标准为每小时不大于

0.005mmo6拔去固定销，以小

0.02mm/niin的剪切速度进行剪切，试样每产生剪切位移

0.2-

0.4mm测记测力计和位移读数，直至测力计读数出现峰值，应继续剪切至剪切位移为4mm时停机，记下破坏值，当剪切过程中测力计读数无峰值时，应剪切至剪切位移6mm时停机7当需要估算试样的剪切破坏时间，可按下式计算:t=5Ot o

10.

1.3r5式中tr-----达到破坏所经历的时间mint0——固结度达50%所需的时间min58剪切结束，吸去盒内积水，退去剪切力和垂直压力，移动加压框架，取出试剪应力应按下式计算:R

10.

1.4T=C•——X10样，测定试样含水率Ao式中—试样所受的剪应力kPaT—R——测力计算表读数

0.01mm主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20名称土工试验检测方法第27页共28页名称土工试验检测方法

12.

1.5以剪应力为纵坐标,剪切横坐标，绘制剪应力与剪切位移关系曲线、《SL237-1999》，取曲线上剪应力的峰值为抗剪强度，无峰值时，取剪切位移4mm所对应的剪应力为抗剪强度

12.

1.6以抗剪强度为纵坐标，垂直压力为横坐标，绘制抗剪强度与垂直压力关系曲线《SL237-1999》，直线的倾角为磨擦角,直线在纵坐标上的截距为粘聚力

12.2固结快剪试验

12.

2.1本试验方法租用于渗透系数小于10-6cm/s的细粒土

12.

2.3结快剪试验,应按下列步骤进行:

12.

2.2本试验所用的主要仪器设备，应于本标准第

12.

1.2条相同1试样制备、安装和固结，应按本标准第条1-5款的步骤进行2固结快剪试验的剪切速度为

0.8mm/niin,使试样在3-5min,使试样在3-5niin内剪损，其剪切步骤应按本标准第条

6、8款的步骤进行

12.

2.4固结快剪试验的计算应按本标准第

12.

1.4条的规定进行

12.

2.5结快剪试验的绘图应按本标准第

12.

1.

5.

12.

1.6条的规定进行

12.3快剪试验

12.

3.1本试验方法适用于渗透系数小于10-6cm/s的细粒土

12.

3.2试验所用的主要仪器设备，应与本标准第

12.L2条相同

12.

3.3快剪试验,应按下列步骤进行:1试样制备，安装应按本标准第

12.L3条1-4款的步骤进行，安装时应以硬塑料薄膜代替滤纸，不需要安装垂直位移量测装置2施加垂直压力，拔去固定销，立即以

0.8inni/miri的剪切速度按本标准第条

6、8款的步骤进行剪切至试验结束，使试样在3-5min内剪损

12.

3.4快剪试验的计算应按本标准第

12.

1.4条的规定进行

12.

3.5快剪试验的绘图应按本标准第

12.

1.

5.

12.

1.6条的规定进行

12.

3.6快剪试验的记录格式应按本标准第

12.

1.7条的规定进行主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法

12.4砂类土的直剪试验

12.

4.1本试验方法适用于砂类土

12.

4.2本试验所用的主要仪器设备，应与本标准第

12.L2条相同

12.

4.3砂类土的直剪试验，应按下列步骤进行1取过2mm筛的风干砂样1200g,按本标准第

1.

1.5条相同2根据要求的试样的干密度和试样所需的风干砂样质量，准确于

0.1g3对准剪切容器上下盒，插入固定销，放干透水板和干滤纸将砂样倒入剪切容器内，拂平表面，放上硬木块轻轻敲打，使试样达到预定的干密度，取出硬木块，拂平砂面依次放上干滤纸、干透水板和传压板4安装垂直加压框架，施加垂直压力，试样剪切应按本标准第

12.

2.3条2款的步骤进行

12.

4.4砂类土直剪试验的计算,应按本标准第

12.

1.4条的规定进行

12.

4.5砂类土直剪试验的绘图,应按本标准第

12.

1.

5、

12.

1.6条的规定进行层状和网状冻土的含水率，应按下式计算，准确至

0.1%3二[mi/®（l+

0.01co）-1]X100%（

2.

1.6）h式中w--------含水率（%）mi----冻土试样质量（g）m------糊状试样质量（g）2小——糊状试样的含水率（%）

2.

1.7本试验必须对两试样进行平行测定，测定的差值当含水率小于40%时为1%；当含水率等于、大于40%时为2%,对层状和网状构造的冻土不大于3%,取两测值的平均值，以百分数表示

3.

1.8含水率试验的记录格式见书《SL237T999》附录D表D—1三土粒比重试验

4.

1.1本试验方法适用于粒径小于5mm的各类土

3.

1.2本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定1比重瓶容积100ml或50ml,分长颈和短颈两种2恒温水槽准确度应为±1℃3砂浴应能调节温度4天平称量200g,最小分度值为

0.5℃5温度计刻度为0-50℃,最小分度值为

0.5℃

3.

1.3比重瓶的校准，应按下列步骤进行:1将比重瓶洗净、烘干、置于干燥器内，冷却后称量，准确至

0.OOlgo主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法2将煮沸经冷却的纯水注入比重瓶，对长颈比重瓶注水至刻度处;对短颈比重瓶应注满纯水，塞紧瓶塞，多余水自瓶毛细管中溢出，将比重瓶放入恒温水槽直至瓶内水温稳定取出比重瓶，擦干外壁，称瓶、水总质量，准确至

0.001g测定恒温水槽内水温，准确至

0.5℃3调节数个恒温水槽内的温度，温度差宜为5℃,测定不同温度下的瓶、水总质量，每个温度时均应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于

0.002g,取两次测值的平均值绘制温度与瓶、水总质量的关系曲线，见SL237-1999图

6.

2.3o

3.

1.4比重瓶法试验的试样制备，应按SL237-1999标准第

3.

1.5第

1.2款的步骤进行比重瓶法试验，应按下列步骤进行1将比重瓶烘干称烘干试样15g（当用50nli的比重瓶时，称烘干试样10g）装入比重瓶，称试样和瓶的总质量，准确至

0.001g2向比重瓶内注入半瓶纯水，摇动比重瓶，并放在砂浴上煮沸，煮沸时间自悬液沸腾起砂土不应少于30min,粘土、粉土不得小于lh沸腾后应调节砂浴温度,比重瓶内悬液不得溢出对砂土宜用真空抽气法，对含有溶盐、有机质和亲水性胶体的土必须用中性液体（煤油）代替纯水，采用真空抽气法排气，真空表读数宜接近当地一个大气负压值，抽气时间不得小于Iho注用中性液休，不能用煮沸法3将煮沸经冷却的纯水（或抽气后的中性液体）注入装有试样悬液的比重瓶，当用长颈比重瓶时注纯水至刻度处；当用短颈比重瓶时应将纯水注满，塞紧瓶塞，多余的水分自瓶塞毛细管中溢出将比重瓶置于恒温水槽内至温度稳定，且瓶内上部悬液澄清取出比重瓶，擦干瓶外壁，称比重瓶、水试样总质量，准确于

0.001g；并应测定瓶内的水温，准确至

0.5℃4从温度与瓶、水总质量的关系曲线中查得各试验温度下的瓶、水总质量

3.

1.6土粒的比重，应按下式计算主题土工试验检编号YNHS-WC2-ZD20第5测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验页共28页检测方法Gs=m/（m+m+m）XG（

3.

1.6）d bwd bwsiT式中m——比重瓶、水总质量（g）1）wm-----比重瓶、水、试样总质量（g）bwsGn——T℃时纯水或中性液体的比重水的比重可查物理手册，中性液体的比重应实测，称量应准确至

0.001g

3.

1.7比重瓶法试验的记录格式见《SL237-1999》附录D表D—6四界限含水率试验

4.1液、塑限联合测定法

4.

1.1本试验方法适用于粒径小于

0.5mm以与有机质含量不大于试样总质量5%的土本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定1液、塑限联合测定仪包括带标尺的圆锥仪、电磁铁、显示屏、控制开关和试样杯圆锥质量为76g,锥角为30°；读数显示宜采用光电式，游标式和百分表式，试样杯内径为40mm,高度为30mmo2天平称量200g,最小分度值

0.01g

4.

1.3液、塑限联合测定法试验，应按下列步骤进行1本试验宜采用天然含水率试样，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当采用天然含水率土样时，取代表性土样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将制备的试样充分调拌均匀，填入试样杯中，填样时不应留有空隙，对较干的试样应充分搓揉，密实地填入试样杯中，填满后刮平表面4将试样杯放在联合测定仪的升降座上，在圆锥上抹一薄编号YNHS-WC2-ZD20第6层凡土林，接通电源，使电磁铁吸住圆锥页共28页主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法5调节零点，将屏幕上的标尺调在零位，调整升降座，使圆锥尖接触试样表面，批示灯亮时圆锥在自重下沉入试样，经5s后测读圆锥下沉深度（显示在屏幕上），取出试样杯，挖去锥尖入土处的凡士林,取锥体附近的试样不少于10g,放入称量盒内，测定含水率6将全部试样再加水或吹干并调匀，重复本条3至5款的步骤分别测定第二点、第三点试样的圆锥下沉深度与相应的含水率，液塑限联合测定应不少于三点注圆锥入土深度宜为3^4mm,79nlm,1517mm〜〜

4.

1.4试样的含水率应按本标准式（

2.

1.4）计算以含水率为横坐标，圆锥入土深度为纵坐标在双对数坐标纸上绘制关系曲线（见图

4.

1.5）,三点应在一直线上如图中A线当三点不在一直线上时，通过高含水率的点和其余两点连成二条直线，在下沉为2mm处查得相应的2个含水率，当两个含水率的差值小于2%时，应以两点含水率的平均值与高含水率的点连一直线如图中B线，当两个含水率的差值大于、等于2%时，应重做试验

4.

1.6在含水率与圆锥下沉深度的关系图（见《SL237T999》图

8.

1.5）上查得下沉深度为17mm所对应的含水率为液限，查得下沉深度为10mm所对应的含水率为lOinm液限，查得下沉深度21nm所对应的含水率为塑限，取值以百分数表示,准确至

0.l%o

4.

1.7塑性指数应按下式计算3P（

4.

1.7）式中Ip——塑性指数——液限（％）3L3P——塑限（％）

4.

1.8液性指数应按下式计算=（3—3p）/Ip（

4.

1.8）IL主题土工试验检测作业指导书编号YNHS-WC2-ZD20第7名称土工试验检测方法页共28页名称土工试验检测方法式中IL——液性指数，计算至

0.Olo

4.

1.9液、塑限联合测定法试验的记录格式见SL237-1999附录D表D—

124.2滚搓法塑限试验

4.

2.1本试验方法适用于粒径小于

0.5mm的土本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定1毛玻璃板尺寸宜为200mm义300mm2卡尺分度值为

0.02min

4.

2.3滚搓法试验，应按下列步骤进行1取

0.5mm筛下的代表性试样100g,放在盛土皿中加纯水拌匀，湿润过夜2将制备好的试样在手中揉捏至不粘手，捏扁，当出现裂缝时，表示其含水率接近塑限3取接近塑限含水率的试样8-10g,用手搓成椭圆形，放在毛玻璃板上用手掌滚搓，滚搓时手掌的压力要均匀地施加在土条上，不得使土条在毛玻璃板上无力滚动，土条不得有空心现象，土条长度不宜大于手掌宽度4当土条直径搓成3mm时产生裂缝，并开始断裂，表示试样的含水率达到塑限含水率，当土条直径搓成3mm时不产生裂缝或土条直径大于3mm时开始断裂，表示试样的含水率高于塑限或低于塑限，都就重新取样进行试验5取直径3nmi有裂缝的土条3-5g,测定土条的含水率

4.

2.4本试验应进行两次平等测定，两次测定的差值应符合本标准条的规定，取两次测值的平均值

4.

2.5滚搓法试验的记录格式见《SL237-1999》附录D表D—

145.

1.1杠杆式【结仪使用前应符合下列规定:五固结试验

1、台面与加压横梁应保持水平，传力拉杆与台面通孔壁应无磨擦

2.加压杠杆应处于水平状态，杠杆摆动应灵活主题土工试验检测作业指导书名称土工试验检测方法名称土工试验检测方法。