一、课程名称:岩土工程测试实验 Experimnet of Geotechnical Testing
二、课程编号:0401038
三、学分学时:1.5学分/1.5周
四、使用教材:《土工测试技术》(第二版) 王保田编著 河海大学出版社2005年5月
五、课程属性:实践教学/必修
六、教学对象:水利土木类专业本科生
七、开课单位:水利工程实验中心
八、先修课程:理论力学、材料力学、土力学、土力学试验、水力学、建筑材料、工程地质等
九、教学目标:
岩土工程测试实验是土力学课的后续课程,是土木工程专业的一门重要的专业课。本课程的主要任务是掌握常规土工试验的基本原理,学会制备试样,了解常用试验仪器的结构并通过试验掌握仪器的操作,对试验结果做出合理的分析,通过本课程的学习增强学生的动手能力和成果分析能力。
十、教学内容:
岩土工程测试实验内容主要由以下六部分组成:振筛试验、相对密实度试验、击实试验、三轴剪切试验、高压固结(压缩)试验、土工织物抗拉强度试验。
十一、基本要求:
观察土体等材料在外荷载作用下的力学现象,增强感性认识,提高理论分析的能力。
通过实验掌握土体在受外荷载作用下的基本变形特征以及影响特征变化的各外部环境因素组成,以巩固理论知识的学习。
学会量测土力学中基本物理力学参量和使用基本土工仪器的方法,掌握一定的实验技能,并了解现代量测技术。
培养分析实验数据、整理实验成果和编写实验报告的能力。
培养严谨踏实的治学态度和融洽合作的共事态度以及爱护国家财产的良好风尚。
十二、设备配置:
教学实验设备与仪器
主要包括摇筛机、击实仪、常规三轴仪、高压固结仪、拉力机及相关配套设备,一般情况下,每种量测类实验设备设4~8套,错时安排人员编排,可达2~4人一套,以便于每人动手做实验。
量测仪器及土样制备设备
量筒、秒表、百分表、环刀、钢丝锯、刮土刀等常规配套设备与工具,一般配置8套。
必要的维修与加工机具与设备
十三、教学参考:
1、参考教材
《土力学》(第二版)卢廷浩主编 河海大学出版社,2005
《土工试验与原理》袁聚云编著 同济大学出版社,2003
2、参考文献
《土工试验方法标准(GBT50123-1999)》 中国计划出版社,1999年
《公路土工试验规程(JTG E40-2007)》 人民交通出版社,2007年
3、网络资源
http://online.hhu.edu.cn/js2006/tulx/河海大学精品课程“土力学”网站
十四、考核方式:
由于岩土工程测试实验课程是单独设课,考核方式采用两种方式并存的形式;一是由任课教师考核学生平时的实验准备、实验操作以及实验报告的编写等情况,应作好记载。二是在课程学完后,采用口试的办法,或采用写小论文的方式对学生整个课程的学习进行考核。两者分数所占比例是平时占70%,口试(或写小论文打分)占30%,总分评判采用百分制。
十五、课程说明:
十六、内容提要:
操作类实验项目
序号 | 实 验 项 目 名 称 | 内 容 提 要 | 实验 时数 | 实验类型 | 每组 人数 |
1 | 振筛试验 | 采用四分法称量所需试验土样,将测试土样倒入分析筛中,进行振筛试验,测定振筛后各筛中土粒质量,计算某一级粒组的质量百分比,绘制级配曲线,并求得曲率系数和不均匀系数 | 1天 | 综合性实验 | 3 |
2 | 相对密实度试验 | 掌握相对密实度概念,采用量筒法(或漏斗法)测定无粘性土的最小干密度;采用振动垂击法测定无粘性土的最大干密度。 | 1天 | 综合性实验 | 2 |
3 | 击实试验 | 采用干法(或湿法)制备不同含水率粘性土样,使用轻型击实仪对试样进行击实,测定各试样击实后密度。绘制击实曲线,确定最优含水率及最大干密度。通过试验了解含水率、击实功能对粘性土压实性的影响。 | 1天 | 综合性实验 | 2 |
4 | 三轴剪切试验 | 进行原状(或扰动)三轴试样的制备,使用常规三轴仪对试样进行不固结不排水试验,学会三轴试验中围压和轴压的施加、剪切过程中加载速率的选择原则、应变和孔压的观测,绘制莫尔库仑强度包线,确定土体强度参数。 | 1天 | 综合性实验 | 4 |
5 | 高压固结试验 | 制备重塑土样,安装试样,使用高压固结仪对试样依次进行8级加载(100kPa、200kPa~800 kPa),并对其中100kPa(或200kpa)加载级进行固结试验数据记录,绘制每级加载的压缩曲线e-lgp,绘制100kPa(或200kpa)对应固结试验曲线 | 8天 | 综合性实验 | 3 |
6 | 土工织物 抗拉强度试验 | 制备试样进行抗拉强度试验,绘制拉力和伸长率关系曲线,确定土工织物的抗拉强度和伸长率。通过试验了解试样的宽度以及拉伸速率对土工织物抗拉强度的影响。 | 1天 | 综合性实验 | 2 |