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-ZD20YNHS-WC编号：2主题：土工试验检测作业指导书页页共第128名称：土工试验检测方法试样制备一 60mm的原状土和扰动土。1.1.1 本试验方法适用于颗粒粒径小于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1.1.2
33；一；扰动土样同一组试样的密度与要求的密度之差不得大于±0.01
g/cm0.03g/cm 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： 2mm。1 细筛：孔径0.5mm，。2 洗筛：孔径0.075mm ，最小分度值台秤和天平：称量500g0.1g；称量200g，最小分度值0.01g。3
。61.8mm；内径，高40mm79.8mm4 环刀：不锈钢材料制成，内径61.8mm和，高20mm 5 其他：包括切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿缸、喷水设备等。
1.1.4 原状土试样制备，应按下列步骤进行：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1
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。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2
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，擦净环刀外壁，秤环刀和土的总质量。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，3
21.1.5应按本标准第条款步骤的规定进行。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4
低塑性和高灵敏度的软土、制样时不得扰动。 1.1.5 扰动土试样的备样，应按下列步骤进行：将土样从土样筒或包装袋中取出，对土样的颜色、气味、夹杂物和土类及均匀程度1
进行描述，并将土样切成碎块，拌和均匀，取代表性土样测定含水率。卑微如蝼蚁、坚强似大象．
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界2
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℃温度下烘干，对有机质含量超110105～散为止。对砂土和进行比重试验的土样宜在 70℃温度下烘干。5%的土、含石膏和硫酸盐的土，应在65～过 3 将风干或烘干的土样放在橡皮板上用橡皮锤碾散。的要求过筛。对含细粒土的砾质
对分散后的粗粒土和细粒土，应按本标准表B.1.14
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。含水率试验二本试验方法适用于粗粒土、细粒土、有机质土和冻土。
2.1.1 2.1.2 本试验所用的主要仪器设备，符合下列规定：℃。105电热烘箱：应能控制温度为～1101
。1000g，最小分度值0.1g2 天平：称量200g，最小分度值0.01g；称量含水率试验，应按下列步骤进行：2.1.3
或用环刀中的试样，有机质土、砂类土和整体状构造冻30g15～1 取具有代表性试样。，放入称量盒内，盖上盒盖，称盒加湿土质量，准确至0.01g土为50g℃的恒温下烘至恒量。烘干时间对粘土、～110打开盒盖，将盒置于烘箱内，在2 105应将温度控5%的土，6h，对含有机质超过干土质量对砂土不得小于粉土不得小于8h，℃的恒温下烘至恒量。65制在～70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，3
。准确至0.01g 。试样的含水率，应按下式计算，准确至0.1%2.1.4
100% (2.1.4) ）×-1=（m/mωd00）——干土质量（g m式中d）——湿土质量（mg0～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2.1.5 200卑微如蝼蚁、坚强似大象．
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主题：土工试验检测作业指导书名称：土工试验检测方法
500g 。，准确至0.1g试样质量m1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，0.1gm，准确至球吸出，但不得将土粒带出；土太干时，可适当加水），称土糊质量2 2.1.4条进行。，其试验步骤和计算按本标准第从糊状土中取样测定含水率ω2.1.3、h 0.1%。2.1.6 层状和网状冻土的含水率，应按下式计算，准确至100% (2.1.6) -1]×1+0.01ω）（ω=[m/m h21%）式中ω——含水率（）——冻土试样质量（mg1）m——糊状试样质量（g2）ω——糊状试样的含水率（%h；1%40%时为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，取两测值的平3%2%，对层状和网状构造的冻土不大于当含水率等于、大于40%时为均值，以百分数表示。 1。D表D—2.1.8 含水率试验的记录格式见书《SL237-1999》附录土粒比重试验三的各类土。
3.1.1 本试验方法适用于粒径小于5 mm 本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：3.1.2
，分长颈和短颈两种。或50ml1 比重瓶：容积100ml 1℃。恒温水槽：准确度应为±2
3 砂浴：应能调节温度。℃。200g，最小分度值为0.5天平：称量4
0.5℃。0-505 温度计：刻度为℃，最小分度值为比重瓶的校准，应按下列步骤进行：3.1.3
。将比重瓶洗净、烘干、置于干燥器内，冷却后称量，准确至1 0.001g卑微如蝼蚁、坚强似大象．
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主题：土工试验检测作业指导书名称：土工试验检测方法
注2
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。测定恒温水槽内水0.001g稳定。取出比重瓶，擦干外壁，称瓶、水总质
量，准确至℃。温，准确至0.5℃，测定不同温度下的瓶、水总质量，每53 调
节数个恒温水槽内的温度，温度差宜为，取两次测值的平0.002g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。图6.2.3均值。绘制温度与瓶、
水总质量的关系曲线，见SL237-1999款的步骤进、2标准第3.1.5第13.1.4 比
重瓶法试验的试样制备，应按SL237-1999 行。 3.1.5 比重瓶法试验，应按下
列步骤进行：）装入比10g（当用50ml的比重瓶时，称烘干试样将比重瓶烘干。
称烘干试样1 15g 。重瓶，称试样和瓶的总质量，准确至0.001g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2
。沸腾后应调节砂浴温度，比重瓶内1h30min，粘土、粉土不得小于起砂土不应
少于悬液不得溢出。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 1h。气负压值，抽气时间不得小于注：用中性液休，不能用煮沸
法。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3
，多余的水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。；并应测定瓶内取出比重瓶，擦干瓶外壁，称比重瓶、水试样总质
量，准确于0.001g ℃。0.5的水温，准确至从温度与瓶、水总质量的关系曲线
中查得各试验温度下的瓶、水总质量。4
土粒的比重，应按下式计算：3.1.6
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主题：土工试验检测作业指导书名称：土工试验检测方法-ZD20编号：YNHS-WC页5
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m——比重瓶、水、试样总质量（g bws G——T℃时纯水或中性液体的比重iT。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 。—
6SL237-1999》附录D表D比重瓶法试验的记录格式见《3.1.7
界限含水率试验四
液、塑限联合测定法4.1
5%的土。4.1.1 本试验方法适用于粒径小于0.5mm以及有机质含量不大于试样总质量 4.1.2 本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：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。1
°；读数显示宜采用光电式，游标式和百分表式，试样杯，锥角为30圆锥质量为76g 。40mm，高度为30mm内径为。，最小分度值0.01g2 天平：称量200g 4.1.3液、塑限联合测定法试验，应按下列步骤进行：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1
筛。0.5mm径大于0.5mm的土粒和杂物时，应过筛下的0.5mm250g；采用风干试样时，取当采用天然含水率土样时，取代表性土样2
，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，浸代表性土样200g 润过夜。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3
应充分搓揉，密实地填入试样杯中，填满后刮平表面。将试样杯放在联合测定仪的升降座上，在圆锥上抹一薄层凡士林，接通电源，使电4
磁铁吸住圆锥。卑微如蝼蚁、坚强似大象．
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-ZD20YNHS-WC编号：主题：土工试验检测作业指导书2第6页共28页名称：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及相应的含水率，液塑限联合测定应不少于三点。注：圆锥入土深度宜为3～4mm，7～9mm，15～17mm。
4.1.4 试样的含水率应按本标准式（2.1.4）计算。
4.1.5 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，通过高含水图4.1.5
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《SL237-1999》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10mm液限，查得下沉深度2mm所对应的含水率为塑限，取值以百分数表示，准确至0.1%。
4.1.7 塑性指数应按下式计算：
I=ω-ω(4.1.7)
P pL式中I——塑性指数pω——液限（%）Lω——塑限（%）P4.1.8 液性指数应按下式计算
I=（ω-ω）/I (4.1.8)
PPL0卑微如蝼蚁、坚强似大象．
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主题：土工试验检测作业指导书名称：土工试验检测方法
L
验的记录格式见SL237-1999附录D 滚搓法塑限试验4.2
的土。本试验方法适用于粒径小于0.5mm4.2.1 本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：4.2.2
300mm ×1 毛玻璃板：尺寸宜为200mm0.02mm
卡尺：分度值为2
滚搓法试验，应按下列步骤进行：4.2.3
，放在盛土皿中加纯水拌匀，湿润过夜。筛下的代表性试样100g1 取0.5mm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2
限。滚用手搓成椭圆形，放在毛玻璃板上用手掌滚搓，3 取接近塑限含水率的试样8-10g，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。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3mm4
时开始断裂，表示试样的含水3mm当土条直径搓成3mm时不产生裂缝或土条直径大于率高于塑限或低于塑限，都就重新取样进行试验。，测定土条的含水率。有裂缝的土条3-5g5 取直径3mm条的规定，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2.1.74.2.4
取两次测值的平均值。。—14DSL237-19994.2.5 滚搓法试验的记录格式见《》附录D表固结试验五杠杆式固结仪使用前应符合下列规定：5.1.1
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。、加压杠杆应处于水平状态，杠杆摆动应灵活。2卑微如蝼蚁、坚强似大象．
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砝码应与试样面积和压力等级相匹配。4《杠杆式固结仪》5.1.2 固结仪应定期校正，校正方法应符合《土工试验规程SU14-95 。校验方法》压缩试验六
本试验应按下列步骤进行：6.1.1
、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1，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下）试样的湿度。的接触压1-2kPa2、将容器置于加压框架正中，使
传压板与加压框架中心对准，施加力，安装百分表，将其指针调至最大最程的零点。，对于饱和的试或多或50kPa3、根据土的自重压力和软硬程度施加第一级压力25kPa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。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、加压后，每隔1h4 。为百分表读数每小时的变化不大于0.01mm、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5，最后一级压力应大于土的自重压力与附加压力之、300400kPa、100、200、、为2550 和。、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6除容器内的积水。取出传压板、导环、透水板、滤纸、带试样的环刀及护环等，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。某级压力下试样变形稳定后的孔隙比，应按下式计算：6.1.2 h∑△i) (5.3.2)
(1+e=ee- ————0i0 h0卑微如蝼蚁、坚强似大象．
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； e——某级压力下试样变形稳定后的孔隙比，计算至0.001式中i等于该压力下百分表的稳定读——某级压力下试样变形稳定后的总变形量，∑△h i。数减
去该压力的仪器变形量（mm）绘制孔隙比与压力关系曲压力为横坐标，在直角坐标纸上，以孔隙比为纵坐标，6.1.3 所示。》图6.3.3线，如《土工试验规程（YSJ225-92）某一压力范围内的压缩系数应按下式计算：6.1.4
3 (5.3.4)
×10-e)/(P-P)a=(e ii+1ivi+1-1-1），计算至0.01 Mpa；式中a——压力P至P间的压
缩系数（Mpa i+1iv——在压力P下试样变形稳定后的空隙比；e i+1i+1——土的自重
压力或P=100kPa；P i P=200kPa。——土的自重压力与附加压力之和或P i+1某一压力范围内的压缩模量应按下列公式计算：6.1.5 (5.3.5)
=(1+e)/ aE v0s。——压缩模量（Mpa），计算至0.1Mpa式中E s先期固结压力试验七
本试验应按下列步骤进行：7.1.1
1、试样安装按本章6.1.1条一至二款的规定进行。，对于饱和试样，12.5kPa
或25kPa、根据土的自重压力和软硬程度施加第一级压力2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。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、加压后，每隔1h3 24h。为百分表读数每小时的变化不大于0.005mm
或每级压力下固结、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4、、、200300、400800、、、、、、，一般压力等级顺序为宜小
于112.5255075100150 、、、1200160024003200kPa。试验过程中，压力等级可根
据土的状态增减，最后一级卑微如蝼蚁、坚强似大象．
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主题：土工试验检测作业指导书名称：土工试验检测方法-ZD20编号：YNHS-WC页
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5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。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1h每次退压后，每隔次
时，可每二级退压一次。定标准与回压变形稳定标准相同。当退压等级次数超过
5条六款的规定拆卸仪6.1.16、测记最后一次压力下的试样变形稳定读数后，按
本章第器及试样。 P为后一级。P为相邻两级荷重，P为前一级，P 注：荷
重率等于(P-P)/P，其中、2121121计算，在单对数坐标纸上，以孔隙比为纵坐各级压
力下的孔隙比应按式5.3.27.1.2
时的长标、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 0.8。度与横坐标轴上取一对数周期长度的比值宜为0.4至O，过Rmin点
O曲线上找出最小曲率半径7.1.3 先期固结压力的确定方法：在e—lgP的延长
线交于点C，OD与曲线的直线段OB及角AOB的平分线OD、切线点作水平线OA 值
即为先期固结压力。点的压力PE，则对应于E0压缩指数及回弹指数应按下式计
算：7.1.4
) (5.4.4)
)/(lgP-lgP(CC)=(e-e ii+10si+1i；曲线直线段的斜率），计算至0.001—式中C——压
缩指数（elgP0。，计算至0.001——回弹指数（Ce—lgP曲线滞回圈两端点间直
线的斜率）s固结系数试验八 8.1.1 本试验应按下列步骤进行：条一至二款
的规定进行。1、试样安装应按本章第6.1.1，立即向容器内注或25kPa12.5kPa2、
根据土的自重压力和软硬程度施加第一级压力入纯水，水面就高出试样顶面，
并保持该水面至试验结束。测记百分表记数一次，直至试样变形稳定为止，变形
稳定应符合1h3、加压后，每隔条三款的规定。本章7.1.1卑微如蝼蚁、坚强似大象．
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