6.1 土的基本物理性质指标测定（课件）-《地基与基础工程施工》同步精品课堂（高教版-第2版）

6.1 土的基本物理性质指标测定 地基与基础工程施工 同步精品课堂（中职专业课） 1 知识目标 掌握密度测定的方法；掌握比重测定的要求；熟悉含水率测定的试验标准。 能力目标 能够依据规范，熟练地对土的密度、比重、含水率3个指标在试验室完成测定。 素质目标 培养学生科学严谨、认真的学习精神。具备良好的团队理念和合作意识。 学习目标 构施工图，掌握图 知识点复习与回顾 ？ 1.桩基础工程经常出现哪些质量问题？ 2.桩基础工程质量检验内容？ 3.桩身质量检验方法有哪些？ 你了解什么是建筑结构？生活中你见过哪些常见的结构？ 问题引入——学会观察和总结 情境引入 1）、以小组为单位回答问题。 2）、每组派出代表回答老师提问 3）、学生分组相互评价 4）、老师点评，哪个组最好，回答最准确。评出优胜小组。 土的基本物理性质有九个，进行地基处理的前提，需要对土的基本性质进行掌握，你所了解的物理性质指标有哪些呢？ 探索新知 土的基本物理性质指标共有 9个：密度、干密度、有效密度、饱和密度、比重、含水率、孔隙比、孔隙率和饱和度。 其中土的密度、比重、含水率 3 个指标需在试验室测定，称为实测指标； 另外6个指标可以通过计算求得，称为换算指标。 一、密度的测定 土的密度是指单位体积土的质量。 测定土的密度的试验方法有环刀法、蜡封法、灌水法、灌砂法等。对于细粒土，采用环刀法；对于易破裂土和形状不规则的坚硬土，可用蜡封法；对于现场粗粒土，一般用灌水法或灌砂法。本节仅介绍环刀法。 探索新知 探索新知 1.仪器设备及用品 环刀（图 6-1）；天平，分度值为0.1 g；切土刀；凡士林等。 探索新知 2.操作步骤 （1）在环刀内壁涂一薄层凡士林后称其质量，精确至 0.1 g。 （2）将环刀刃口向下放在试样上，用切土刀沿环刀外缘将土样削成略大于环刀直径的土柱，然后慢慢将环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀上部为止，削去环刀两端余土并修平，取剩余的代表性土样测定含水率。 探索新知 （3）擦净环刀外壁后称其质量，精确至 0.1 g。 （4）按公式计算土的密度和干密度。 = d= （5）本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03 g/cm3。取两次测定的算术平均值。 探索新知 3.记录 本试验记录格式见表 6-1。 探索新知 4.注意事项 （1）环刀要垂直土面放置，削土时，刀刃要向外倾斜。 （2）称量应精确至0.1 g，计算结果精确至0.01 g/cm3。 （3）应进行两次平行测定，且两次测定的差值不得大于0.03 g/cm3，否则应重测。 二、比重的测定 土粒比重是指土在 105~110 ℃下烘至恒重时的质量与同体积4 ℃纯水质量之比。 根据土粒粒径的不同，可分别采用比重瓶法、浮称法和虹吸筒法进行比重测定。 学习新知 学习新知 （1）对于粒径小于5mm的土，采用比重瓶法测定。 （2）对于粒径不小于5 mm的土，其中粒径大于20 mm的颗粒含量小于10%时，采用浮称法测定。 （3）粒径大于20 mm的颗粒含量大于10%时，采用虹吸筒法测定。 本节仅介绍比重瓶法。 学习新知 1.仪器设备及用品 比重瓶（长颈，如图 6-2 所示），容量为100 mL；天平，分度值为0.001 g；恒温水槽；电砂浴；其他：烘箱、孔径5mm的筛、温度计、漏斗、滴管、纯水等。 学习新知 2.操作步骤 （1）将比重瓶洗净、烘干，称比重瓶质量，精确至 0.001 g。 （2）将事先煮沸并冷却的纯水注入比重瓶，注水至刻度处。 （3）将比重瓶放入恒温水槽内，直至瓶内水温稳定。取出比重瓶，擦干外壁，称瓶、水总质量，精确至0.001 g。 学习新知 （4）将比重瓶烘干，将15 g烘干土装入100 mL比重瓶内称量，精确至0.001 g。 （5）将纯水注入装有干土的比重瓶中至一半处，摇动比重瓶，将瓶放在电砂浴上煮沸，煮沸时间自悬液沸腾时算起。 （6）将纯水注入已煮好的比重瓶，注水至略低于刻度处，待瓶内悬液温度稳定及悬液上部澄清后，用滴管调整液面恰至刻度处，擦干瓶外壁及瓶内壁刻度以上的水，称瓶、水、土样的总质量，精确至0.001 g，并测瓶内的水温。 学习新知 （7）按公式计算土粒比重。 学习新知 3.记录 本试验记录格式见表 6-2。 学习新知 4.注意事项 （1）比重瓶、土样一定要完全烘干，称量时比重瓶外壁的水必须擦干净，称量应精确至0.001 g。 （2）煮沸排气时，防止悬液溅出。 （3）应进行两次平行测定，且两次测定的差值不得大于0.02，否则应重测。 （4）比重的单位是1，不用写出，即比重只写数值，不用写单位。 三、含水率的测定 土的含水率是试样在105~110 ℃下烘到恒重时所失去的水质量和达恒重后干土质量的比值，以百分数表示。 含水率的测定方法有烘干法、酒精燃烧法、比重法等，其中烘干法为室内试验的标准方法。 学习新知 学习新知 1.仪器设备及用品 烘箱（图6-3）；天平，分度值为0.01 g；其他：干燥器、称量盒等。 学习新知 2.操作步骤 （1）先称称量盒的质量，精确至0.01 g。 （2）取具有代表性的试样15~30g，放入称量盒内，盖上盒盖，称量，精确至0.01 g。 （3）打开盒盖，将盒放入烘箱内，在温度 105~110 ℃下烘至恒重。烘干时间对黏土、粉土不得少于8 h；对砂土不得少于6 h。 学习新知 （4）将烘干后的称量盒取出，盖上盒盖，放入干燥器内冷却至室温，称称量盒加干土质量，精确至0.01 g。 （5）按公式计算含水率。 学习新知 （6）本试验应进行两次平行测定，取两次测定的算术平均值，允许平行差应符合表6-3的规定。 学习新知 3.记录 本试验记录格式见表 6-4。 学习新知 4.注意事项 （1）土样放入称量盒内，应立即盖好盒盖，称量。 （2）称量盒要保持干燥，称量盒的盒体和盒盖要对号。 （3）土样烘干后，应盖好盒盖，再放入干燥器中。 （4）计算结果精确至 0.1%。 课堂互动 教师分配小组任务， 随堂进行观察和指导 以小组为单位讨论问题： ①土的基本物理性质指标有哪些？ ②什么是土的密度？ ③土的干密度计算公式？ 课堂互动 老师随机抽取学生回答问题 各组互评后，教师进行总结评价 课堂互动 选择题 对于形状不规则的土，测定密度的方法选用（ ）。 A.灌水法 B.环刀法 C.浮称法 D.蜡封法 课堂互动 选择题 含水率试验中，天平的精度为（ ）。 A.0.1 g B.0.01 g C.0.001 g D.0.0001 g 课堂互动 判断正误 1、含水率的测定方法有比重法烘干法两种。 （ ） 2、测定密度试验中，削土时，刀刃一定要向外进行倾斜。 （ ） 3、比重瓶法中的天平精度为0.01 g。 （ ） 课堂小结 一、干密度计算公式 d= 二、土粒比重计算公式 三、含水率计算公式 作业布置 建筑结构的概念和分类 地基与基础的概念 1.测量土的密度的试验方法有哪些？ 2.比重测定的方法？ 3.含水率测定方法有哪些？ 感谢观看 $$