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《土质学与土力学课程》实验教学大纲 | 教学大纲
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课程名称:土质学与土力学

英文名称:Soil Mechanics

课程编号:031101

课程性质:非独立设课

课程属性:专业基础课

实验教材或指导书名称:土质学与土力学实验指导书(自定)

课程总学时:50   学分:2    实验学时:11         实验学分:

面向专业:土木工程

实验室名称:土工实验室

一、课程简介:

本实验从属于土质学与土力学课程,土质学与土力学是土木工程、水利水电建筑工程专业的一门专业基础课程,是研究土的基本特征、土力学的基本原理、土体变形、渗流、稳定等理论及在工程实践中的应用的学科。土力学是密切结合专业和实践的一门课程,学习中着重于基本概念的理解,学会初步解决建筑物地基设计和地基施工等实际问题的能力。从而为后续土木工程专业课程(如基础工程)的学习打下基础。主要内容包括:土的物理性质和工程分类,土的渗透性和渗流问题,土体中应力计算和有效应力原理,土的变形和固结理论,土的抗剪强度理论,土压力理论,土坡稳定分析方法,地基承载力以及土的动力特性等。

二、课程实验目的与要求:

1.土工实验是土质学与土力学课程中的重要环节,是不可缺少的一部分,学生通过观察实验过程中土的物理、力学性质的变化,验证所学理论,加深对课堂教学内容的理解,掌握土的各种性质,为今后的分析和解决施工中出现的土质学和土力学问题打下基础。本实验初步培养学生的动手操作、整理实验成果、编写实验报告的能力及学生严格的科学作风;

2.学生应在每次实验前预习该实验的内容,了解实验的目的、原理及仪器使用方法;

3.指导教师先应讲清实验的基本要求,注意事项、本实验在具体工程中的应用、仪器的使用方法及安全事项;

4.按每实验小组人分组。由于试验较复杂,先由指导教师讲解并做示范,后由每组学生独立操作完成。

5.试验过程中,学生应注意观察实验过程的各种物理现象,并作好记录,试验记录如有错误,只许划去,不得擦掉,发现异常应报告老师,由老师进行处理;

6.实验做完后,学生单独整理数据,指导教师及时回答学生的各种提问并进行疑难解答;

7.指导教师检查学生作业情况,桌面仪器整理情况,符合要求后,方允许学生离开;

8.教学试验除验证课堂理论外,并要求学生掌握本次试验的仪器的性能、了解仪器、设备的工作原理和测试方法。

三、考试(考核)方式:

1.学生进行实验以前,指导教师点名;

2.实验后学生应按实验指导书要求独立完成实验报告,未达到要求的实验报告,指导教师应通知学生重做;

3.指导教师对每份报告进行批改、评分、将成绩登录在册;

4.实验课成绩占课程总成绩的10%,笔试中,实验课内容占考试内容的10%。

四、实验仪器设备及台(套)数:

1.颗粒分析试验

①分析筛                    1套       ②天平          1台

③烘箱                      1个       ④研钵、瓷盘、毛刷等

2.液一塑限及含水量试验

①76克圆锥仪               1台       ②烘箱          1个

③电子秤                   1台       ④小碗          2个

⑤盛土杯                   3只       ⑥各种刀        4把

⑦铝盒                     6个       ⑧耗材          若干

⑨毛玻璃板                 1块

3.固结试验及密度试验

①固结仪                   1台       ②透水石        2个

③电子天平                 1台       ④秒表          1只

⑤环刀                     1只       ⑥切土刀        1把

⑦百分表                   1只       ⑧耗材          若干

4.直接剪切试验

①直剪仪                   1台       ②透水石        2个

③环刀                     4只       ④秒表          1只

⑤切土刀                   3把       ⑥耗材          若干

5.综合性试验

①76克圆锥仪               1台       ②固结仪       1台

③直剪仪                   1台        ④铝盒         4个

⑤环刀                     5个        ⑥百分表       1个

⑦电子天平                 1台        ⑧烘箱         1台

五、主要参考书目

1.土工试验方法标准(GB/T50123-1999),北京:中国计划出版社,1999.6

2.窦宜,盛树馨,马梅英,土工实验测定技术,北京:水利电力出版社,1987.3

3.南京水利科学研究土木研究所编著,土工试验技术手册,北京:人民交通出版社,2003.4

六、实验项目

序号

实验项目名称

实验主要内容

实验类型

计划学时

开出要求

实验者类别

每组人数

必做

选做

1

颗粒分析试验

1.测定土中各料组含量与总土量的相对含量

2.确定粗粒土名。

验证

2

必做

 

本科生

4

2

液限、塑限及含水量试验

1.确定粘性土的物理状态从可塑态到流塑态的界限含水量。

2.确定土的液性指数和塑性指数

3.确定土名。

验证

2

必做

 

本科生

4

3

固结试验及密度试验

1.       测定土在各种荷载下的孔隙比;

2.绘制e-ρ曲线

3.测定土的压缩系数

验证

2

必做

 

本科生

4

4

直接剪切

1.测定土在各种正应力下的剪应力强度

2.绘制τ-ρ曲线

3.计算土的抗剪强度指标c、φ值;

验证

2

必做

 

本科生

4

5

土工综合性试验

一次完成测定 等

综合

3

必做

 

本科生

4

备注:

 

大纲编写人:张信贵

大纲审核人:周  东、张喜德

大纲批准人:邓志恒

日      期2012年06月8日

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