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二 密度試驗 2.1基本原理： 土(體) 的密度是指土的單位體積的質(zhì)量，單位是g/cm3或kg/m3，土的密度可分為天然密度（濕密度）和干密度兩種。 2.2試驗方法及適用范圍 ?環(huán)質(zhì)量法：一般適用于原狀樣中的細粒土，未受擾動的砂土，以 及形狀規(guī)則的土體。 ?蠟封法：適用于具有不規(guī)則形狀的易碎裂的難以切割的土體。 ?灌砂法，灌水法：用于對粗粒土密度的測試，主要用于施工現(xiàn) 場的測試。 2.3 儀器設備 ?環(huán)質(zhì)量法：環(huán)質(zhì)量，天平，切土質(zhì)量，鋼絲鋸，凡士林等 ?蠟封法： 架盤天平（最大稱量500克，感量0.01克），蠟，燒 杯，細線，針，切土質(zhì)量等 ?灌水法：臺稱（最大稱量20千克，感量1克，最大稱量50千 克，感量5克），水平尺，鐵鏟，塑料薄膜，盛水桶，裝土器具等 2.4試驗步驟 (環(huán)質(zhì)量法) ? 稱量所使用環(huán)質(zhì)量的質(zhì)量和體積。 ? 取待測試的土樣，整平其兩端，在環(huán)質(zhì)量內(nèi)壁均勻地涂上一薄層凡士林，然后將環(huán)質(zhì)量質(zhì)量口向下放在土樣上。 ? 將土樣削成略大于環(huán)質(zhì)量直徑的土柱，然后將環(huán)質(zhì)量向下壓，邊 壓邊削，至土樣露出環(huán)質(zhì)量為止，將兩端余土削平修平，并取剩余代表土樣測定含水率。 ? 擦干環(huán)質(zhì)量外壁，稱量環(huán)質(zhì)量和土的總質(zhì)量。 ? 計算 ρ0 = m /v ρd = ρ0/(1+0.01w) ? 本試驗需進行兩次平行測定，其平行差值應不大于0.03g/cm3， 否則應重新測定，取兩次的平均值作為該土樣的密度值。 實驗數(shù)據(jù)的計算過程 環(huán)質(zhì)量號：315 環(huán)質(zhì)量質(zhì)量：42.92g 環(huán)質(zhì)量＋土重：160.98g 環(huán)質(zhì)量體積 60cm3 密度：（160.98g －42.92g ）／60cm ＝1.97g ／cm3 環(huán)質(zhì)量號：280 環(huán)質(zhì)量質(zhì)量：42.91g 環(huán)質(zhì)量＋土重：164.19g 環(huán)質(zhì)量體積60cm3密度：（164.19g －42.91g ）／60cm ＝2.02g ／cm3 平均密度：（1.97+2.02）／2=1.995g/cm3 指標應用： （1）密度是土的基本物理指標之一，可用來計算土的干密度，孔隙比指標等。 (2) 用來計算土的自重應力。 (3) 用來計算地基穩(wěn)定性和地基承載力。 三 比重試驗（土顆粒） 3.1 基本原理 土顆粒的比重是指土顆粒在105-110℃下烘干至恒重時的質(zhì)量與同體積4℃時純水質(zhì)量的比值。它是一個比值，沒有單位。 3.2 試驗方法和適用范圍 ?. 比重瓶法。 適用于顆粒粒徑小于5mm 的土顆粒 ?. 虹吸筒法。適用于顆粒粒徑大于5mm 的土顆粒 ?. 浮稱法。 適用于顆粒粒徑等于5mm 的土顆粒 3.3 儀器設備 ?. 比重瓶法: 比重瓶（50，100） 天平（最大稱量200克，感 量0.001克） 恒溫水槽 電爐 溫度計（0-50℃，最小刻度0.5） ?. 虹吸筒法：虹吸筒（含虹吸管和虹吸筒） 天平（最大稱量1000 克，感量0.1克） 量筒（大于50ml ） ?. 浮稱法：鐵絲框 盛水容器 浮稱天平（最大稱量2000克， 感量0.5克）

4.5 計算與制圖： ① 以含水率為橫坐標，圓錐入土深度為縱坐標，在雙對數(shù)坐標 紙上繪制關系曲線，三點應在一條直線上。如果不再一條線 上，應分別以最高含水率為起始點，分別引兩條通過其余兩點的直線，該二直線在下沉深度為2 mm 處查得的含水率的差值應不大于2%，以此二含水率的平均值與最高含水率的點連線作為最終直線。 ② 在雙坐標紙上查圓錐下沉17mm 10mm 2mm對應的含水率 就是17mm 液限 10mm液限和塑限 ③ 液限塑限含水率的計算方法與天然含水率的計算方法一樣。 實驗數(shù)據(jù)及計算過程 1. 下沉深度1:5.0mm 鋁盒號：278 鋁盒質(zhì)量：11.43g 鋁盒＋濕土重：24.66g 鋁盒＋干土重：21.82g 含水率：27.33% 2. 下沉深度2:7.4mm 鋁盒號：145 鋁盒質(zhì)量：11.43g 鋁盒＋濕土重：23.56g 鋁盒＋干土重：20.87g 含水率：28.50% 3. 下沉深度3:10.7mm 鋁盒號：129 鋁盒質(zhì)量：11.39g 鋁盒＋濕土重：26.39g 鋁盒＋干土重：22.78g 含水率：31.69% 制圖及實驗成果 ① 顆粒分析是測定土中粒組及各粒組干土質(zhì)量占該土總質(zhì)量百分 數(shù)的方法，目的是通過分析借以了解顆粒大小分布情況，提供 土的分類依據(jù)，判斷土的過程性質(zhì)及建材選料之用。 ② 粒組劃分： a: 漂石組（塊石組）和卵石組（碎石組）統(tǒng)稱巨粒組 b: 礫石組（圓礫，角礫）和砂粒組統(tǒng)稱粗粒組 c: 粉粒，粘粒和膠粒統(tǒng)稱細粒組 5.2試驗方法和適用范圍： 顆粒分析方法的分類： ① 篩析法：用于粗粒組及其以上粒組的分析。 ② 物理分析法： 用于細粒土的分析，包括密度計法和移液管法。 試樣中如果粗細顆粒兼有，那么就應該采用聯(lián)合測定法。即 土中粗粒組以上的土顆粒用篩析法，細粒組的土顆粒用密度計 法或移液管法 5.3 儀器設備： ① 粗篩：孔徑分別是60mm 40mm 20mm 10mm 5mm 2mm ② 細篩：孔徑分別是2mm 0.1mm 0.5mm 0.25mm 0.075mm ③ 天平：最大稱量5000克 最小分度1克 最大稱量 1000克 最小分度0.1克 最大稱量 200克 最小分度0.01克 ④ 甲種比重計 ⑤ 量筒（容量1000ml 內(nèi)徑60mm ） ⑥ 攪拌器 ⑦ 溫度計 ⑧ 秒表 ⑨ 燒杯 (500ml) ⑩ 電爐 5.4 試驗步驟： ㈠ 篩析法 ?根據(jù)顆粒粒徑的大小確定稱取試樣的質(zhì)量. 最大試樣粒徑（mm ） 稱取試樣的質(zhì)量 (g) < 2 100-300 <10 300-1000 <20 1000-2000 <40 2000-4000 <60 4000 ② 將試樣通過2mm 的粗篩，稱取篩上和篩下的質(zhì)量，當篩下的質(zhì) 小于總質(zhì)量的10%時，不做細篩分析，篩上質(zhì)量小于總質(zhì)量的10%時，不做粗篩的分析。 ③ 將篩上的試樣倒入依次疊好的粗篩中篩析。細篩宜置于振篩機 上振篩，振動時間宜10-15分鐘，然后稱取各級曬上土的質(zhì)量，并填寫到記錄表中。 實踐表明：篩前試樣的總質(zhì)量和篩后的總質(zhì)量會有出入，以 不大于1%為宜。 ㈡ 含細粒土的砂土分析 ① 按粒徑大小稱取試樣的質(zhì)量，然后置于盛水容器中充分攪拌， 使試樣中粗細顆粒完全分開。 ② 將試樣懸液過2mm 的篩，篩上烘干至恒重，然后按粗顆粒篩析 要求進行分析。篩下的懸液用帶橡皮頭的研桿研磨，再過0.075 mm 的細篩，并將篩上的試樣烘干至恒重，再將烘干土過0.25mm 0.10 mm 的細篩。并稱重記錄。 ③ 當粒徑小于0.075mm 的質(zhì)量大于總質(zhì)量的10%時應作密度計法 或移液管法的分析。

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