19春《土木工程实验(一)》实验报告及要求（答案）.docx

1、姓 名： 报名编号： 学习中心： 层 次： 专 业： 实验一：水泥实验一、实验目的：（1）学习水泥性质检验方法；（2） 熟悉水泥的主要技术性质；（3）检验水泥是否合格。 二、实验内容：第1部分：水泥标准稠度用水量、凝结时间测定实验仪器、设备：（1）水泥净浆搅拌机：符合GB3350.8的要求。（2）维卡仪、净浆标准稠度测定仪（代用法）（3）凝结时间测定仪：符合GB3350.6的要求（4）圆台试模；（5）初凝时间试针和终凝时间试针；（6）湿汽养护箱：应能使温度控制在201，湿度大于90%。（7）天平：能准确称量至1g。（8）量水器（量筒）：最小刻度为0.1m1，精度1%。（9）小刀、小铲、秒表等。

2、1、水泥标准稠度用水量（1）实验原理：水泥标准稠度净浆对标准试杆（或试锥）的沉入具有一定阻力。通过试验不同含水量水泥净浆的穿透性，以确定水泥标准稠度净浆中所需加入的水量。 （2）实验数据及结果不变水量法用水量W（mL）142.5试锥沉入值S（mm）35标稠用水量P（%）P= 33.40.185S26.9252、水泥凝结时间测定（1）实验原理：凝结时间以试针沉入水泥标准稠度净浆至一定深度所需的时间表示。 （2）实验数据及结果凝结时间初凝时间： 140 min终凝时间： 203 min第2部分：水泥胶砂强度检验1、实验依据： GB17671-1999 水泥胶砂强度检验方法（ISO法） 2、实验仪器

3、、设备：（1）行星式胶砂搅拌机；（2）振实台；（3）水泥抗折强度试验机；（4）水泥抗压试验机；（5）专用夹具；（6）水泥胶砂标准试模；（7）大小播料器、金属刮平直尺；（8）养护箱、养护池； （9）天平（精度1g、量筒 (精度1ml) 。3、实验数据及结果材料用量（g）水泥标准砂水450g1350g225ml龄期28天抗折强度试件编号123强度，MPa9.19.59.3代表值，MPa（计算方法见PPT）9.3抗压强度试件编号123456破坏荷载（Fi），kN808187808380强度（Ri），MPa（Ri=Fi1000/A，其中A=1600mm2）5050.62654.3755051.8755

4、0代表值，MPa（计算方法见PPT）51.1水泥检验项目合格性评定：（1）水泥的凝结时间是否符合要求，是如何判定的？答： 试件在湿汽养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。测定时，从湿汽养护箱中取出圆模放到试针下，使试针与净浆面接触，拧紧螺丝12s后突然放松，试针垂直自由沉入净浆，观察试针停止下沉时指针读数。当试针沉至距底板23mm时，即为水泥达到初凝状态;当下沉不超过10.5mm时为水泥达到终凝状态。由开始加水至初凝、终凝状态的时间分别为该水泥的初凝时间和终凝时间，用小时(h)和分(min)来表示。测定时应注意，在最初测定的操作时应轻轻扶持金属棒，使其徐徐下降以防试针撞弯，但结果以自

5、由下落为准;在整个测试过程中试针贯入的位置至少要距圆模内壁l0mm。临近初凝时，每隔5min测定一次，临近终凝时每隔l5min测定一次，到达初凝或终凝状态时应立即重复测一次，当两次结论相同时才能定为到初凝成终凝状态。每次测定不得让试针落入原针孔，每次测试完毕须将试针擦净并将圆模放回湿汽养护箱内，整个测定过程中要防止圆模受振。（2）水泥胶砂强度是否符合要求，是如何判定的？ 答：胶砂抗折强度的判断：以一组3个棱柱体抗折结果的平均值作为试验结果(精确至0.lMPa)。当3个强度值中有超出平均值10%时，应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果。胶砂抗压强度的判断：以一组3个棱柱体上得到的6个抗压强度测

6、定值的算术平均值作为试验结果(精确至0.lMPa)。如6个测定值中有一个超出6个平均值的10%，就应剔除这个结果，而以剩下5个的平均数为结果。如果5个测定值中再有超过它们平均数10%的，则此组结果作废。实验二：土的压缩试验一、实验目的： 通过土的压缩实验得到试样在侧限与轴向排水条件下的孔隙比和压力的关系，即压缩曲线e-p曲线，并以此计算土的压缩系数 ，判断土的压缩性，为土的沉降变形计算提供依据。二、实验原理：1、计算公式（1）试样初始孔隙比：（2）各级压力下试样固结变形稳定后的孔隙比：（3）土的压缩系数：（4）土的压缩模量：三、实验内容：1、实验仪器、设备：（1）固结容器：环刀、护环、透水板、

7、水槽、加压上盖。环刀：内径为61.8mm，高度为20mm；护环：保证试样侧面不变形，即满足侧限条件；透水板：其渗透系数大于试样的渗透系数。（2）加压设备：由压力框架、杠杆及砝码组成。（3）变形量测设备：量程10mm，最小分度值为0.01mm的百分表。2、实验数据及结果施加压力等级kPa施加压力后百分表读数505.6591005.2892005.0194004.7263、实验成果整理（见下页表格）试样初始高度H0= 20mm 试样天然重度=18.7kN/m3 土粒比重Gs=2.7 试样天然含水率w0=25%试样初始孔隙比e0= 0.805 百分表初始读数h0=7.885试验所加的各级压力（kPa

8、）p50100200400各级荷载下固结变形稳定后百分表读数（mm）hi5.6595.2895.0194.726总变形量（mm）=h0 -hi2.2262.5962.8663.159仪器变形量(mm)i 0.1220.2200.2750.357校正后土样变形量(mm)hi= -i=h0 -hi -i2.1042.3762.5912.802各级荷载下的孔隙比ei0.6150.5910.5710.552土的压缩系数(MPa-1)a1-20.2土的压缩模量(MPa)Es1-29.025四、实验结果分析与判定：（1）根据实验结果，该土的压缩类别如何？答：由于土的压缩系数 ，所以该土属于中压缩性土。 实

9、验三：水准测量实验一、实验目的：（1）用S3BZ型自动安平水准仪测定地面两点间的高差；（2）通过得到的高差计算出测站点的高程。（3）本仪器每千米往返测高差偶然中误差不超过3mm。二、实验原理： 利用水准仪提供的水平视线在两把尺上读取水准尺的读数，用所读取的数据计算出两点间高差，从而由已知点的高程推算出未知点的高程。 三、实验内容：1、实验仪器、工具：水准仪，水准脚架以及尺和尺垫。 （1）水准仪：由望远镜、水准器和基座组成 望远镜：物镜、目镜、十字丝（上丝、中丝以及下丝）。 水准器：圆水准器（整平）、水准管（精平）。特征：气泡始终向高处移动。 （2）水准尺：主要有单面尺、双面尺和塔尺。 （3）尺

10、 垫：放在转点上，以防水准尺下沉 2、水准仪的操作程序： 粗平瞄准精平读数 （1）粗平：通过调节脚螺旋使圆水准气泡居中。 （2）瞄准：先用准星器粗瞄，再用微动螺旋精瞄。 （3）精平：本次实验运用是S3BZ型自动安平水准仪，自动安平水准仪不需要精平。若不是自动安平水准仪则需要精平。（4）读数：精平后用十字丝的中丝在水准尺上读数，方法是，单位米看尺面上的注记；分米，厘米数在尺面上的格数；毫米是估读。规律是，读数在尺面上由小到大的方向读，若仪器成倒像，从上向下读；若成正像，则从下向上读。3、实验数据及结果（见下页表格）水准测量记录表测站编号点号后尺下丝前尺下丝标尺读数后尺前尺高差中数高差改正高程上丝

11、上丝后视距前视距后尺前尺视距差d11.2870.9921.3531.0870.2760.275-0.001013.6501.4221.161-13.5-16.91.2340.9600.2743.43.413.92420.8391.4560.9141.530-0.616-0.618-0.00100.9911.60413.315-15.2-14.80.8231.442-0.619-0.4331.6691.2151.7531.2840.4690.471-0.00101.8421.357-17.3-14.21.6381.1660.472-3.1-0.141.1681.2901.2461.372-0.1

12、26-0.124-0.001013.7751.3241.453-15.6-16.31.1351.254-0.12213.6500.70.6实验四：全站仪的认识与使用一、全站仪的特点：答：（1）有大容量的内部存储器 （2）有数据自动记录装置或相匹配数据记录卡。 （3） 具有双向传输功能。不仅可将全站仪内存中数据文件传输到外部电脑，还可将外部电脑中的数据文件或程序传输到全站仪，或由电脑实时控制全站仪工作。（4）程序化。存储了常用的作业程序，如对边测量，悬高测量、面积测量、偏心测量等，按程序进行观测，在现场立即得出结果 二、全站仪的构造：答：提手，提手固定螺旋，粗瞄准器，物镜，显示屏，电池，下对点器

13、，水平制动螺旋，水平微动螺旋，显示屏上得按键，基座，调焦手轮，目镜，竖盘制动手轮，竖盘微动手轮，显示屏。这是长水准器，圆水准器，三个脚螺旋。三、全站仪的安装：答：(1)架设三脚架使架腿等长，架头位于测点上近似水平，三脚架腿牢固地支撑与地面上。 (2)将仪器放置三脚架架头上，一只手握住仪器，另一只手旋紧中心螺旋。 (3)通过光学对中器目境观察，旋转对中器的目镜至分划板十字丝看得最清楚，再旋转对中器调焦环观看地面点，调整仪器对中。四、全站仪的测量结果：测量项目测试结果角度测量 VE：3430 47 38 HR：980 12 20距离测量SD：6.256YD：0.111坐标测量N ：124.617 E ：-901.807