第3章砂土边坡稳定及地基承载力评价实验 3.1实验目的 初步认识砂土，针对具体工程实例，基于实验得到的参数进行边坡稳定分析和地基承载力确定。 了解现场原位确定砂土密实度的方法，掌握砂土相对密度的实验室测定方法：掌握实验室抗剪 强度参数的测定方法，包括天然休止角实验、直剪实验、三轴剪切实验：掌握无黏性土坡稳定性分 析方法和地基承载力的确定方法。 3.2实验仪器 提供电热烘箱、电子天平两个（最小分度值分别为01g和001▣）、装样土盘若干：量筒（容积 500mL和1000mL)、长颈漏斗、砂面拂平器、金属圆筒（容积250ml ,内径为5cm 容积1000mL, 内径为10cm,高度均为12.7cm,附护筒)、振动又、击锤（锤质量125kg,落高15cm,锤直径5cm): 休止角测试仪、勺子、水槽等：应变控制式直剪仪，包括剪切盒、垂直加压设备、剪切传动装置、测 力计、位移量测系统等：应变控制式三轴仪，包括由压力室、轴向加压设备、周围压力系统、反压力 系统、孔隙水压力测量系统、轴向变形和体积变化量测系统等，承膜筒及对开圆模、橡皮膜、透水 板等，二氧化碳，真空泵。 3.3基本原理与计算 3.3.1砂士相对密度的确定 由于砂土属于散粒体，一般现场无法取得原状土样，不能直接采用原状样进行室内抗剪强度实 验。正确的做法是先确定现场密实度D,实验室实验时以现场密实度确定的干密度控制装样。 现场密实度D,可由圆锥动力触探实验、标准贯入实验以及静力触探实验等方法确定。在《工程 地质手册》（第四版）中，给出了标准贯入锤击数N判定砂士密实程度的标准，同时给出了标准贯入 锤击数N与砂土相对密度D,关系的Meyerhof公式 0=210,N V+70 (3-3-10 式中 N 一标准贯入锤击数： -有效上覆压力(kPa)。 此外，利用静力触探的端阻力4值，考虑垂直有效应力，也可以经验确定砂土的相对密度， 具体可参看工程地质手册》（第四版）中静力触探的成果应用部分。 3.3.2砂土装样控制千密度的确定 为确定砂土的实验室装样控制干密度，首先需要确定该砂土的最大干密度P及最小干密度第 3 章 砂土边坡稳定及地基承载力评价实验 3.1 实验目的 初步认识砂土，针对具体工程实例，基于实验得到的参数进行边坡稳定分析和地基承载力确定。 了解现场原位确定砂土密实度的方法，掌握砂土相对密度的实验室测定方法；掌握实验室抗剪 强度参数的测定方法，包括天然休止角实验、直剪实验、三轴剪切实验；掌握无黏性土坡稳定性分 析方法和地基承载力的确定方法。 3.2 实验仪器 提供电热烘箱、电子天平两个（最小分度值分别为 0.1g 和 0.01g）、装样土盘若干；量筒（容积 500mL 和 1000mL）、长颈漏斗、砂面拂平器、金属圆筒（容积 250mL，内径为 5cm；容积 1000mL， 内径为 10cm，高度均为 12.7cm，附护筒）、振动叉、击锤（锤质量 1.25kg，落高 15cm，锤直径 5cm）； 休止角测试仪、勺子、水槽等；应变控制式直剪仪，包括剪切盒、垂直加压设备、剪切传动装置、测 力计、位移量测系统等；应变控制式三轴仪，包括由压力室、轴向加压设备、周围压力系统、反压力 系统、孔隙水压力测量系统、轴向变形和体积变化量测系统等，承膜筒及对开圆模、橡皮膜、透水 板等，二氧化碳，真空泵。 3.3 基本原理与计算 3.3.1 砂土相对密度的确定 由于砂土属于散粒体，一般现场无法取得原状土样，不能直接采用原状样进行室内抗剪强度实 验。正确的做法是先确定现场密实度 Dr ，实验室实验时以现场密实度确定的干密度控制装样。 现场密实度 Dr 可由圆锥动力触探实验、标准贯入实验以及静力触探实验等方法确定。在《工程 地质手册》（第四版）中，给出了标准贯入锤击数 N 判定砂土密实程度的标准，同时给出了标准贯入 锤击数 N 与砂土相对密度 Dr 关系的 Meyerhof 公式 r 210 70 N D    (3-3-1) 式中 N——标准贯入锤击数； σ——有效上覆压力（kPa）。 此外，利用静力触探的端阻力 qc 值，考虑垂直有效应力，也可以经验确定砂土的相对密度， 具体可参看工程地质手册》（第四版）中静力触探的成果应用部分。 3.3.2 砂土装样控制干密度的确定 为确定砂土的实验室装样控制干密度，首先需要确定该砂土的最大干密度 dmax 及最小干密度