土工试验员培训PPT课件下载推荐.ppt

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,土工试验的作用,1土工试验在岩土工程中的地位和作用随着中国现代化建设事业的飞速发展，对岩土工程测试技术提出新的、更高的要求。

如重型厂房、高层、超高层建筑、大型水电枢纽、铁路、公路桥梁与隧道以及民用建筑物的兴建是否经济、合理，大部分取决于岩土的工程性质。

要很好地解决一个岩土工程问题，必须首先进行勘察和测试、试验与分析，并利用土力学、工程地质学等的理论与方法，对各类土建工程进行系统性研究。

因此，土工试验是岩土工程规划设计的前期工作，也是地基与基础设计工作中不可缺少的中心环节。

2土工试验规划：

针对任务明确试验目的；

采取代表性试样；

试验方法选择；

试样组数应满足规定要求；

3土工试验项目土的物理性试验：

包括含水量、密度、土粒相对密度、界限含水量、颗粒分析等砂土相对密实度试验：

包括砂的最大和最小孔隙比试验。

土的变形试验：

包括固结、压缩、湿陷和膨胀试验等。

土的强度试验：

包括直接剪切、三轴压缩、无侧限抗压强度等土的动力试验：

包括动三轴、动单剪、共振柱等试验土的流变试验：

主要研究土的流变特性和规律，预估它们的蠕变时间；

土的矿化试验：

包括有机质、易溶盐等试验以及水、土腐蚀性分析；

冻土试验和岩石试验,4土样的要求和管理,4.1土样采取的数量应满足要求进行的试验项目和试验方法的需要；

详见附表4.2土样的验收与管理

（1）土样到达试验室时，必须附送样单及试验委托书。

送样单内容包括：

工程名称、钻孔编号、取土深度、取土日期、水位埋深以及土样描述等；

试验委托书包括：

工程名称、试验项目、试验方法及提交成果时间要求等；

（2）试验室接收土样时，应按委托书进行验收。

验收内容包括：

土样数量、编号是否相符，所送土样是否满足试验项目和试验方法的要求，并进行登记；

登记内容有：

工程名称、委托单位、送样日期、试验项目以及需要提交报告的时间等。

（3）土样验收登记后，试验室应及时组织试验工作，土样从取样之日到试验之时不得超过3周；

（4）试验结束后，余土应做好贮存工作，保持工程名称及室内土样编号，以备审核成果时使用，保管期限不少于3月；

（5）处理余土时应做好环保工作；

土试样质量等级,5试验方法与仪器设备,5.1试验方法与主要仪器含水量试验：

烘干法-恒温烘箱、电子天平等；

土粒相对密度试验：

比重瓶法-比重瓶、恒温水槽、砂浴、天平等；

密度试验：

环刀法-环刀、电子天平等界限含水量试验：

液、塑限联合测定法-液塑限联合测定仪；

粘粒含量试验：

密度计法-甲种密度计；

砂的相对密实度试验：

量筒法与振动锤击法-长颈漏斗，量筒，振动叉，击锤等；

击实试验：

轻型击实与重型击实-标准击实仪；

黄土湿陷性试验：

双线法-固结仪；

固结试验：

固结仪、数据采集仪等；

三轴压缩试验：

不固结不排水，固结不排水，固结排水-三轴仪；

直接剪切试验：

快剪，固结快剪，慢剪-应变控制式直剪仪；

无侧限抗压强度试验：

无侧限压缩仪；

自由膨胀率试验：

量土杯，搅拌器，无颈漏斗等；

渗透试验：

变水头渗透装置；

5试验方法与仪器设备,5.2室内土工仪器和要求

（1）国家标准：

所有试验仪器设备都应满足土工仪器的基本参数及通用技术条件GB/T15406；

（2）土工仪器的校准：

a所有土工仪器在使用前应按有关校验规程进行校准；

b仪器中配备有计量标准器具时，应按规定的校验周期送交有计量检定能力的单位检定；

（3）不合格仪器及处理方法：

a不合格仪器：

已明显损坏、工作不正常、过载或误动作以及超过规定的间隔时间等；

b处理方法：

凡不合格仪器应停止使用，并做出明显标记；

能进行调整或修理的，经仔细检查检定或校准后可重新用；

对不能调整或修复的仪器应及时报废；

（4）仪器设备的管理建立仪器设备台帐，内容包括：

仪器名称、制造厂家、购置日期、保管人等；

编制仪器设备检定周期表，内容包括：

仪器设备名称、编号、检定周期、检定单位、最近送检日期、送检人等；

所有仪器设备应有统一格式的标志：

a:

标志分“合格”“准用”“停用”三种，分别以绿、黄、红三种颜色表示；

b:

标志内容：

仪器编号、检定结论、检定日期、检定单位；

（5）仪器说明书应妥善保存；

（6）建立仪器档案其内容有：

使用记录、故障及维修情况记录。

6计量认证与试验室管理,6.1计量认证计量是为实现单位统一、量值准确可靠而进行的科技、法制和管理活动。

准确性、一致性、溯源发表主法制性是计量工作的重要特点。

所谓“量值溯源”是指自下而上通过不间断的校准而构成溯源体系；

而“量值传递”则是自上而下通过逐级检定而构成检定系统。

计量认证是我国通过计量立法，对凡是为社会出具公证数据的检验机构进行强制考核的一种手段，也可以说计量认证是具有中国特点的政府对实验室的强制认可。

校准和检定：

在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，与对应的由标准物质所复现的量值之间关系的一组操作，称为校准；

（1）校准的含义：

1在规定的条件下，用一个可参考的标准，对包括参考物质在内的测量器具的特性赋值，并确定其示值误差；

2将测量器具所指示或代表的量值，按照校准链将其溯源到标准所复现的量值；

计量认证与试验室管理,

（2）校准的目的：

1确定示值误差，并可确定是否在预期的允许范围内；

2得出标准值偏差的报告值，可高速测量器具或对示值加以修正；

3给任何标尺标记赋值或确定其它特性，或给参考物质特性赋值；

4实现溯源性；

（3）检定：

是查明确认计量器具是否符合法定要求的程序，它包括检查、加标记和出具检定证书。

检定具有法制性由下计量检定机构执行。

（4）校准与检定的主要区别：

1校准不具法制性，是企业自愿行为；

检定具有法制性，属计量管理范畴的执法行为。

2校准主要确定测量器具的示值误差；

检定是对测量器具的计量特性及技术要求的全面评定。

3校准的依据是校准规范、校准方法，可统一规定也可自行制定；

检定的依据检定规程。

4校准不判断测量器具合格与否；

检定要对所检的测量器具作出合格与否的结论。

5校准结果通常是发校准证书或校准报告；

检定结果合格的发检定证书，不合格的发不合格通知书。

计量认证与试验室管理,6.2试验室的管理试验室的管理是通过质量管理体系的建立和运行来实现的。

质量管理体系文件包括：

质量管理手册、程序文件以及质量体系运行中产生的各种质量文件。

质量管理手册：

是试验室从事各项质量活动的唯一法规性文件，是质量体系在试验室运行的依据。

质量管理手册包括以下内容：

1组织与管理2质量体系的建立3人员4试验室设施和环境5仪器设备的管理6量值溯源和校准7试验方法的选用8试验样品的管理9试验记录管理10试验报告11外部支持服务和供应12试验的分包13抱怨的处理,计量认证与试验室管理,程序文件应包括下列内容：

1质量体系文件的控制和维护程序；

2质量体系管理评审程序；

3质量体系审核程序；

4保护委托方的机密信息和所有权程序；

5开展新试验项目管理程序；

6允许偏离和纠正程序；

7控制偏离的管理程序；

8试验工作管理程序；

9量值溯源程序；

10仪器设备控制与管理程序；

11仪器设备购置、验收及流转程序；

12培训与考核程序；

13试验环境的建立、维护和管理程序；

14现场试验管理程序、15试验方法管理程序；

16复验程序；

17抽样程序；

18保护数据完整和安全性管理程序；

19计算机软件管理程序；

20消耗材料的采购、验收和贮存程序；

21样品管理程序；

22记录管理程序；

23档案管理程序；

24试验报告的编制和管理程序；

25试验工作的分包管理程序；

26外部支持服务和供应管理程序；

27抱怨处理程序；

试验数据处理与分析,土工试验数据试验数据误差有效数据与计算法则土工试验中常用单位换算,质量：

g,kg长度：

m,1m=100cm体积：

m3面积：

cm2时间：

s力：

kN压力：

kpa温度：

t,土工试验中常用单位换算,试验数据误差,观测值与真值之差即为误差；

真值：

它是通过完善的或完美无缺的测量，才能获得的值。

测量结果是由测量所得到的赋于被测量的值，是客观存在的量的实际表现，不知道的，需要测定的值；

误差一般分为三类：

1系统误差2偶然误差3过失误差,试验数据误差,系统误差仪器不良，如刻度不准、砝码未校正；

试验环境的变化，如温度、压力、湿度的变化；

操作人员的习惯，如从侧面读数；

可以用校正仪器、控制环境和改正不良习惯来消除系统误差。

偶然误差已消除系统误差，但所测的数据仍在末一位或末二位数字上有差别，称为偶然误差；

偶然误差时大时小，时正时负，方向不一定；

偶然误差产生的原因不清楚，也无法控制；

用同一精度的仪器，在同一条件下，对同一物理量作多次测量，若测量的次数足够多，则可发现偶然误差完全服从统计规律，偶然误差的算术平均值将逐渐接近于零。

人为（过失）误差完全人为因素造成，如粗枝大叶、过度疲劳或操作不正确；

消除过失误差的方法是提高工作人员的责任感，健全工作制度，加强对数据的审核；

有效数据与计算法则,一、有效数据的概念对于任何数，包括无限不循环小数和循环小数，截取一定位数后所得的值即是近似数，根据误差公理，测量总是存在误差，测量结果只能是一个接近于真值的估计值，其数字也是近似值。

近似数有效数字的概念就是：

当该按近似数从左边的第一个非零数字数字算起，直到最末一位数字为止的所有数字都是有效数字；

测量结果的数字，其有效位数代表结果的不确定度。

有效位数的不同，它们的测量不确定度也不同，有效位数越多，其不确定度越小；

二、计算法则：

1记录测量数据时，只保留一位可疑数字；

2当有效数字位数确定后，其余数字应一律舍去。

舍去办法：

凡末位有效数字后的第一位数字大于5，在前一位增加1，小于5则舍去，等于5时，如前一位为奇数，则增加1，如前一位为偶数则舍去不计。

（奇进偶不进）3不能连续修约（12.51-15.25-12.2），因为多次连续修约会产生累计不确定度。

土的基本特性及其指标,1物理性指标：

天然密度、含水量、土粒比重、孔隙比、液性指数、塑性指数、液限、塑限、曲率系数、不均匀系数、相对密度、饱和度、粘粒含量；

2力学性指标：

2.1变形指标：

压缩系数、压缩模量、渗透系数、先期固结压力、压缩指数、回弹指数、回弹模量、湿陷系数、自重湿陷系数、湿陷起始压力、自由膨胀率、收缩系数；

2.2强度指标；

内摩擦角、粘聚力、无侧限抗压强度、灵敏度3渗透性指标：

渗透系数、固结系数；

4压实性指标：

最优含水量、最大干密度；

5化学性指标：

腐蚀性分析,1.1土的三相特征土是由固体颗粒、空气和水组成的三相体系，基本概念有：

含水量：

土中水的质量与土颗粒质量比；

土颗粒密度：

土粒质量与同体积的4时水的质量之比；

质量密度：

土的总质量与其体积之比即单位体积的质量干密度:

土粒质量与土的总体积之比；

重度：

土所受的重力与土的总体积之比；

孔隙比：

土中孔隙体积与土粒体积之比；

孔隙率：

土中孔隙体积与土的总体积之比；

饱和度：

土中水的体积与土中孔隙体积之比；

前三项指标是试验室直接测定的。

其余各指标间的换