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试验检测工程师考试大纲Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
⒈土工试验Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
⑴土的三相组成及物理性质指标换算Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
了解：土的形成过程。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
     土是由地壳表面的岩石经过物力风化 化学风化和生物风化作用之后的产物。岩石暴露在大气中，受到温度变化的影响，体积经常发生膨胀和收缩，不均匀的膨胀和收缩使之产生裂缝，同时长期经受风 霜 雨和雪的侵蚀以及动植物的破坏，逐渐由整块岩石崩解成大小不等和形状不同的碎块，这个过程叫物理风化。物理风化只改变岩石颗粒的大小和形状，不改变颗粒的成分。物理风化后形成的碎块与氧气 二氧化碳和水接触，经过化学变化，变成更细的颗粒并且成分也发生改变，产生与原来岩石成分不同的矿物，这个过程叫做化学风化。在此基础上，加之生物活动的参与，从而产生有机质的积聚，经过这些风化作用所形成的矿物颗粒堆积在一起，其间贯穿着孔隙，孔隙间存在着水和空气。这种松散的固体颗粒（有时还会含有有机质） 水和气体的集合体即是土。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
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熟悉：土的三相组成--------土是由土颗粒（固相）、水（液相）、气体（气相）。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
土的物理性质指标及指标换算Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
土工试验项目可分为：Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
物理性质试验：含水量、密度、比重、颗粒分析、相对密度。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
水理性质试验：界限含水量、稠度、膨胀、毛细上升速度。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
力学性质试验：渗透性、击实性、压缩性、黄土湿陷性、直接剪切、三轴剪切、无侧限剪切、土基承载比、回弹模量。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
化学性质试验：酸碱度、烧矢量、有机质含量、可溶盐含量、阳离子交换量、矿物成份。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
基本物理性质指标：土的密度ρ、土颗粒的比重Gs、土的含水量ω  下面的六项可以通过前三项换算求出干密度ρd、饱和密度ρsat、浮密度ρ`、孔隙比e、孔隙率n、饱和度SrÐ~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
指标换算：       Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
土的密度        ρ =m/V(kN/m3)          Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
土颗粒的比重   Gs=ms/vs/(mw/Vw4℃), ρ s=ms/VsÐ~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
土的含水量       ω =mw/ms               Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
干密度           ρd=ms/VÐ~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
饱和密度         ρsat=(ms+Vv* ρw)/VÐ~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
浮密度           ρ `=(ms-Vs* ρw)/VÐ~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
孔隙比            e=Vv/Vs                          Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
孔隙率           n=Vv/V*100%Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
饱和度            Sr=Vw/Vv*100%Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
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掌握：一、含水率试验-------是指土颗粒表面以外的水分，它包括结合水和自由水。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
1、        烘干法：是标准方法，实用于粘质土，粉质土、砂类土和有机质土。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
步骤：1.取代表性试样（细粒土15～30g，砂类土、有机土50g）放入盒内立即盖好盒盖，称湿土质量m,准确至0.01g。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
2.打开盒盖，放入105～110 OC恒温下烘干，细粒土不少于8h，砂类土不少于6h，对于含有机质超过5%的土，应将温度控制在65～70OC.Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
3.烘干后放入干燥器内冷却（一般只需0.5～1h）.冷却后盖好盒盖称质量ms,准确至0.01g。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
4.含水率计算公式：w=(m-ms)/ ms×100%,准确至0.1%.Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
整理数据，进行二次平行测定，取两次平行试验的平行值为含水率（允许平行差：含水量5%以下为0.3、含水量40%≤1、含水量40%以上≤2。）Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
2、        酒精燃烧法：适用于快速简易测定细粒土（含有机质的除外）。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
酒精：纯度95%，粘质土5～10g，砂类土20～30g，Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
步骤：①取代表性试样（粘质土5-10g，砂类土20-30g）放人称量盒内，称湿土质量。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
②用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中，直至盒中出现自由液面为止。为使酒精在试样中充分混合均匀，可将盒底在桌面上轻轻敲击。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
③点燃盒中酒精，燃至火焰熄灭。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
④将试样冷却数分钟，按第2、3步的方法重新燃烧两次。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
⑤待第三次火焰熄灭后，盖好盒盖，立即称干土质量，准确至0.1。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
其余同烘干法。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
3、        其他测试方法：红外线照射法；比重法；微波加热法；碳化钙气压法：适用于路基土盒稳定土的快速测定Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
4、        特殊土的含水量测定Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
含石膏土和有机质土的含水量测试法：110 OC时含石膏土会失去结晶水，对有机质土其有机成分会             燃烧，适宜用真空干燥箱在近乎1个大气压力作用下，或温度在60 OC～７０OC干燥８h以上；对无机结合料宜先将烘箱提前升温到110℃在放入水泥结合料烘干。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
二、密度试验-------环刀法、蜡封法、灌砂法、灌水法Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
①        环刀法：适用于细粒土。（天平感量0.1g.平行差不得大于0.03g/cm3）Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
试验步骤：（1）擦净环刀，称取环刀重量M2，准确至0.1g。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
          （2）在试验地点，将面积约30cm×30cm的地面清扫干净，整平两端，环刀内壁涂一薄层凡士林，刀口向下放在土样上。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
     （3）用修土刀将土样上部削成略大于环刀直径的土柱，将环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀上部为止。削去环刀两端余土，用直尺检测直至修平为止。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
    （4）擦净环刀外壁，用天平称取出环刀及试样合计质量M1，准确至0.1g。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
    （5）自环刀中取出试样，取具有代表性的试样，测定其含水量（w）。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
进行两次平行试验，其平行差值不大于0.03g/cm3。求其算术平均值。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
湿密度 ：             干密度 ：             压实度（K）：       Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
②蜡封法：适用于易破裂土和形状不规则的坚硬土。（天平感量0.01g）Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
③灌水法：适用现场测定粗粒土和巨粒土。（台称感量5g，两次平行差不大于0.03g/cm3）。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
④灌砂法：适用于现场测定细粒土、砂类土和砾类土，（试样最大粒径不得超过15mm，测定密度层厚度为150～            200mm）Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
简述灌砂法试验中标定量砂的单位质量γÐ~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
使用设备：灌砂筒、金属标定罐、台称（感量不大于1g）、量砂（粒径0.3～0.6mm清洁干净的均匀砂）。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
标定过程：①用水确定标定罐的容积V,准确至1mL。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
②在储砂筒中装入质量为m1的砂，并将灌砂筒放在标定罐上，将开关打开，让砂流出，在整个流砂过程中，不要碰动灌砂筒，直到砂不再下流时，将开关关闭。取下灌砂筒，称取筒内剩余砂的质量m3准确至1g。 Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
③计算填满标定罐所需砂的质量ma。(ma＝m1-m2-m3)Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
④重复上述测量三次，取其平均值。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
⑤计算量砂的单位质量。(rs＝ma/V)Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
灌砂试验步骤Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
①在试验地点，选一块约40cm 40cm平坦表面，并将其清扫干净，将基板放在此平坦表面上。打开灌砂筒开关，让砂流入基板的中孔内，直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关。取下罐砂筒，并称筒内砂的质量，准确至1g。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
②取走基板，将留在试验地点的量砂收回，重新将表面清扫干净。将基板放在清扫干净的表面上，沿基板中孔凿洞，洞的直径100mm。在凿洞过程中，应注意不使凿出的试样丢失，并随时将凿松的材料取出，放在已知质量的塑料袋内，密封。试洞的深度应等于碾压层厚度。凿洞毕，称此塑料袋中全部试样质量，准确至1g。减去已知塑料袋质量后，即为试样的总质量。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
③从挖出的全部试样中取有代表性的样品，放入铝盒测定其含水量(样品数量：对于细粒土，不少于l00g；对于粗粒土，不少于500 g)．Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
④将基板安放在试洞上，将灌砂筒安放在基板中间（储砂筒内放满砂至恒量），使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞。打开灌砂筒开关，让砂流人试洞内．在此期间，应注意勿碰动灌砂筒. 直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关。仔细取走灌砂筒，称量筒内剩余砂的质量，准确至1g 。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
⑤取出试洞内的量砂，以备下次试验时再用。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
⑥结果整理：计算填满试洞所需的质量、计算试验地点土的湿密度、计算土的干密度Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
三、相对密度：相对密度是砂紧密程度的指标，等于其最大孔隙比与天然孔隙比之差和最大孔隙比与最小孔隙比之差的比值。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
目的：是求无凝聚性土的最大与最小孔隙比，用于计算相对密度，借此了解该土在自然状态或经压实后的松紧情况和土粒结构的稳定性。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
适用：颗粒直径小于5mm的土，且粒径2～5mm的试样质量不大于试样总质量的15%Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
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⑵土的粒组划分及工程分类Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
了解：粒度、粒度成分及其表示方法；司笃克斯定律。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
土粒的大小称为粒度。把大小相近的土粒合并为组，称为粒组。土的粒度成分是指土中各种不同粒组的相对含量，Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
表示方法有：表格法、累计曲线法和三角坐标法Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
司笃克斯定理：（土粒在液体中的沉降速度与粒径的关系成正比）进行。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
司笃克斯公式得的颗粒直径并不是实际土粒的尺寸，而是水力直径( )。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
熟悉：土粒级配指标；Cu、Cc；土粒大小及粒组划分。Ð~×`p·g¾²bbs.3c3t.com›u‰òå<U
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