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模型试验在土力学与基础工程课程教学中的应用.pdf

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第44卷第4期山西建筑Vol.44No.4

2018年2月SHANXIARCHITECTUREFeb.2018•223•

文章编号:1009-6825(2018)04-0223-02

模型试验在土力学与基础工程课程教学中的应用+

孙召花吴坤

(南通大学建筑工程学院,江苏南通226019)

摘要:针对土力学与基础工程课程理论性与实践性较强的特点,在教学中引入模型试验加强理论联系实际。以排水固结法在地

基处理工程中的应用为例,设计加固软黏土的室内模型试验,试验过程中观察试验现象、记录试验数据,试验结束后,测试土体的

物理力学性质指标,对比加固方法的优缺点。实际工程中地基处理方法的选取需要综合考虑很多影响因素,根据地基处理方法的

选取步骤进行确定。

关键词:模型试验,土力学,地基处理

中图分类号:G642.0文献标识码:A

“土力学与基础工程”课程包括专业基础知识(土力学)与专方法的影响因素有哪些。

业知识(基础工程)两部分内容,是土木工程、工程管理等专业的1试验设计

一门必修课程。土力学部分主要阐述了土的应力、变形、强度和真空预压模型试验的装置如图la)所示,装置的主体为模型

地基计算等基本概念和原理,基础工程部分则是在此基础上,结箱,模型箱内部长度为230mm、槽宽160mm、高170mm,填筑土

合材料力学、结构力学和弹性力学等有关理论,以及建筑材料、建样后,布设真空排水系统,首先在土样两侧分别垂直插人一根排

筑结构和工程地质等相关施工知识,分析和解决地基基础工程存水板作为排水体,然后在土样表面铺20mm厚砂垫层,在砂垫层

在的问题[1]。在实际工程中,地基基础问题总是千差万别,为了中埋设真空探头,真空探头连接PU气管,穿出模型箱后依次连接

提高学生分析问题和解决问题的能力,应加深学生对该课程理论汽水分离瓶、汽油分离瓶和真空泵,最后用真空密封膜将整个土

知识的理解,同时注重培养其创造性思维。样进行密封。模型试验成败的关键在于整个系统的密封性,因此

为提高土力学部分的教学质量,许多高校教师做着不懈的努在汽水分离瓶上连接真空表,监测系统的真空度。土样排水通过

力[2’3]。针对土压力破坏、沙土剪切体积变形、毛细作用、震动液汽水分离瓶收集,待排水量不再增加时,模型试验结束。真空泵

化等土力学原理研制了演示仪器,以帮助学生更好的理解土力学选用飞越牌FY-2C-N型,最大输出功率为250W,抽气速率为

概念和现象[45]。但对于基础工程部分的教学,在课堂教学中多7.2m3/L,极限真空度为0.1MPa。

采用讲授、多媒体等教学方法,由于学生缺乏工程经验,有时难以电渗模型试验的装置如图lb)所示,采用与真空预压模型试

深刻理解某些现象和原理。若能将模型试验应用于基础工程部验相同的模型箱,导电塑料排水板作为电极,由于在阴极外侧需

分的教学中,可以使教学内容变得丰富、灵活、形式多样,同时通

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