《土力学》实验教学大纲

一、课程的基本信息

课程编号： 实验类型：课内实验

学 时：4 学 分：

开课单位：土木工程系 适用专业：土木工程

先修课程：理论力学、材料力学、工程力学

二、实验教学目的与基本要求

1、实验教学的目的：

学习土工试验是整个土力学课程教学的一个重要实践环节，它不仅起着巩固课堂理论，增强对土的各种工程性质的理解等重要作用，而且是学习科学试验方法和培养试验技能的重要实践途径，培养学生严谨认真的科学态度，提高分析问题和解决问题的能力。

通过试验教学，使学生熟悉、巩固所学的理论知识；掌握所学土力学的室内试验方法；培养扎实的土工试验技能。

2、实验教学的基本要求：

（1）学生试验前必须认真预习试验指导书，弄清试验的目的、基本原理，熟悉试验仪器设备和操作要求，写好预习报告。

（2）学生须进行分组试验，学生间要有良好的合作精神与协调能力；

（3）试验过程中，要求学生要在规定时间内独立操作完成，要求在试验的整个过程中建立严谨的科学工作秩序，严格遵守试验操作规程，仔细观察试验对象，详细做好试验原始数据记录，为求试验结果的准确性。

（4）必须及时对试验结果进行认真整理、分析、计算及绘图，完成试验成果报告。

（5）试验完成后，要求学生能够总结该次试验过程及结果，除了掌握试验要求的描述土体物理力学性能的主要指标及其测定方法，还要能够通过土力学试验，提高自身的观察能力，并深刻理解土力学实验结果的离散性特点，具有区分错误和有误差实验结果的判断能力，能够分析并找出导致错误实验结果的原因。

三、实验课程教学内容和学时分配

（一）实验学时分配

（二）实验内容

实验一：固结（压缩）试验（含密度试验）

实验目的和要求：

使学生了解压缩仪的基本工作原理，土样压缩时的侧向约束条件和荷载等级范围，理解土的压缩性指标，掌握百分表的变形测读方法，各级荷载作用下土样的压缩稳定标准。

实验内容：测定土的密度，是指土的单位体积质量，是土的基本物理性质指标之一，其单位为g/cm3。通过土的密度，了解土的疏密和干湿状态，供换算土的其他物理性质指标和工程设计以及控制施工质量之用；测定土的压缩系数、压缩模量、体积压缩系数、压缩指数、回弹指数等。

主要实验仪器与器材：

压缩仪、固结仪、环刀、天平、修土刀、刮刀、凡士林油、测微表、滤纸等。

所在实验室：土工实验室

实验二：直剪试验

实验目的和要求：

试验的目的是测定土的抗剪强度，提供计算地基强度和稳定用的基本指标(内摩擦角和粘聚力)。使学生了解直剪仪的基本工作原理，了解量力环测定水平剪切应力的方法，掌握土样的安装方法，荷载等级和土样剪坏的判别标准。理解土的摩尔库仑强度理论。

实验内容：

直接剪切试验就是直接对试样进行剪切的试验，简称直剪试验，是测定土的抗剪强度指标的一种常用方法，通常采用4个试样，分别在不同的垂直压力

下，施加水平剪切力，测得试样破坏时的剪应力

，然后根据库仑定律确定土的抗剪强度参数内摩擦角

和粘聚力

。

主要实验仪器与器材：

1、直剪仪。采用应变控制式直接剪切仪，如图所示，由剪切盒、垂直加压设备、剪切传动装置、测力计以及位移量测系统等组成。加压设备采用杠杆传动。

2、测力计。采用应变圈，量表为百分表。

3、环刀。内径6.18cm，高2.0cm。

4、其他。切土刀、钢丝锯、滤纸、毛玻璃板、凡士林等。

所在实验室：土工实验室

四、考核方式与成绩评定

一）、课内实验：

考核性质：考查课，百分制

成绩评定办法：每个实验项目按四个方面考核，实验预习（占15%）、实验操作（占55%）、实验报告（占20%），实验纪律（占10%）。

期末总评成绩为各实验项目的分数按照课时进行加权平均。其中：

⑴ 预习成绩：上课铃响之后，实验教师在实验室中巡视，检查学生的预习报告，并当场给出预习分数，如有学生迟到，则酌情扣分；若迟到超过20分钟，则取消其本次实验资格。

⑵ 操作成绩：教师讲课结束后在实验室中巡回指导，考核学生的操作情况，对思维敏捷、操作灵巧、有创造性的，独立完成实验全过程的学生，则给出较好的操作分数；而对于操作不认真，抄袭别人数据的学生则酌情扣分。

⑶ 报告成绩：实验结束后，批改学生的实验报告，给出实验报告成绩；实验报告的关注点包括 实验的原始数据、数据的分析及处理、回答预习思考题，实验总结等。要求书写整洁、文字符号规范等。

（4）实验纪律：考核学生的出勤率、对仪器设备的爱护、对实验室环境卫生的维护等。

补考办法：总评成绩不及格的学生，必须重修实验课，可以下一年在教务系统中自行选课，然后自选时间到实验室做实验（跟随下一年级的学生），并将实验报告交给指导老师。

重修所有的实验项目之后能够而且仅能够获得及格的成绩。

五、实验教材或讲义、参考书

1、《土力学与基础工程》（第3版），赵明华主编，武汉理工大学出版社，2013年3月。

2、规范《土工试验方法标准》GB/T50123-1999。

3、实验指导书：自编

执笔人签字：

教研室主任签字：

教学主任签字：

制订日期： 年 月 日