土的含水率试验
土含水率的检测方法汇总
土的含水量试验(烘干法、酒精燃烧法)土的含水量试验(烘干法、酒精燃烧法)烘干法一、定义土的含水量是在105-110℃下烘至恒量时所失去的水分质量和达恒量后干土质量的比值,以百分数表示,本法是测定含水量的标准方法。
二、适用范围粘质土、粉质土、砂类土和有机质土类。
三、主要仪器设备烘箱:可采用电热烘箱或温度能保持105-110℃的其他能源烘箱,也可用红外线烘箱天平:感量0.01g。
称量盒(定期调整为恒质量)四、计算公式含水量=(湿土质量-干土质量)/干土质量×100%注:计算至0.1%。
五、允许差值本试验须进行二次平行测定,取其平均算术平均值,允许平行差值应符合如下规定含水量(%)允许平行差值(%)5以下0.340以下≤140以上≤2酒精燃烧法一、适用范围本法适用于快速简易测定细粒土(含有机质的除外)的含水量。
二、主要仪器设备称量盒(定期调整为恒质量)。
天平:感量0.01g。
酒精:纯度95%。
三、其余同"烘干法"土的颗粒分析试验(筛分法、比重计法)筛分法一、适用范围适用于分析粒径大于0.074mm的土。
二、主要仪器设备标准筛:粗筛(圆孔):孔径为60mm、40mm、20mm、10mm、5mm、2mm;细筛:孔径为2mm、0.5mm、0.25mm、0.074mm。
天平:称量5000g,感量5g;称量1000g,感量1g;称量200g,感量0.2g。
三、试样从风干、松散的土样中,用四分法按照下列规定取出具有代表性的试样:小于2mm颗粒的土100-300g。
最大粒径小于10mm的土300-900g。
最大粒径小于20mm的土1000-2000g。
最大粒径小于40mm的土2000-4000g。
最大粒径大于40mm的土4000g以上。
四、计算公式按下式计算小于某粒径颗粒质量百分数:X=(A/B)×100式中:X-小于某粒径颗粒的质量百分数,%;A-小于某粒径的颗粒质量,g;B-试样的总质量,g。
土的含水率试验
土的含水量试验烘干法1.目的和适用范围本试验方法适用于测定黏质土、粉质土、砂类土、砂砾土、有机质土和冻土土类的含水率。
2.仪器设备2.1烘箱:可采用电热烘箱或温度能保持105~110℃的其他能源烘箱。
2.2天平:称量200g,感量0.01g;称量1000g,感量0.1g。
2.3其他:干燥器、称量盒[为简化计算手续,可将盒质量定期(3~6个月)调整为恒质量值]等。
3.试验步骤3.1取具有代表性试样,细粒土15~30g,砂砾土、有机质土为50g,砂砾石为1~2kg,放入称量盒内,立即盖好盒盖,称质量。
称量时,可在天平一端放上与该称量盒等质量的砝码,移动天平砝码,平衡后称量结果即为湿土质量。
3.2揭开盒盖,将试样和盒放入烘箱内,在温度105~110℃恒温下烘干。
烘干时间对细粒土不得少于8H,对砂类土不得少于6H。
对含有机质超过5%的土或含石膏的土,应将温度控制在60~70℃的恒温下,干燥12~15H为好。
3.3将烘干后的试样和盒取出,放入干燥器内冷却(一般只需0.5~1H即可)。
冷却后盖好盒盖,称质量,准确至0.01g。
4.结果整理4.1按下列计算含水率:w=(m-m0)/m0*100式中w----含水率(%),计算至0.1:;m----湿土质量(g);m0----干土质量(g)。
4.2整理数据于试验报告。
酒精燃烧法1.目的和适用范围本试验方法使用于快速简易测定细粒土(含有机质的土除外)的含水量。
2.仪器设备2.1称量盒(定期调整为恒质量)。
2.2天平:感量0.01g。
2.3酒精:纯度95%。
2.4滴管、火柴、调土刀等。
3. 试验步骤3.1取具有代表性试样(黏质土5~10g,砂类土20~30g),放入称量盒内,称湿土质量m,准确至0.01g。
3.2用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中,直至盒中出现自由液面为止。
为使酒精在试样中充分混合均匀,可将盒底在桌面上轻轻敲击。
3.3点燃盒中酒精,燃至火焰熄灭。
3.4将试样冷却数分钟,按本试验3.3、3.4方法再重新燃烧两次。
(完整版)土的界限含水率(液限和塑限联合测定法)
注:当两个含水率的差值不小于2% 时,应重做试验
土的界限含水率 (液限和塑限联合测定法)
本试验的目的是联合测定土的液限和塑限,用于划分土类、计算天然稠 度和塑性指数,供公路工程设计和施工使用。
本试验适用于粒径不大于0.5mm、有机质含量不大于试样总质量5%的土。
目的和适用范围
一、仪器设备
圆锥仪与盛土杯
电子天平、筛及其他工具
二、试mm筛
二、试验准备
取0.5mm筛下土样三份
湿布闷土
二、试验准备
测定a点的锥入深度,对于100g锥应为20mm±0.2mm,对于76g锥应为 17mm;
测定c点的锥入深度,对于100g锥应控制在5mm以下,对于76g锥应控制 在2mm以下。
对于砂类土,用100g锥测定c点的锥入深度可大于 5mm,用76g锥测定c 点的锥入深度可大于2mm。
三、试验步骤
分层装满盛土杯
三、试验步骤
锥入试验
三、试验步骤
锥入试验
间隔不小于1cm
三、试验步骤
分别取土测定含水率 (称量准确至0.01g,计算到0.1%)
四、结果计算
在双对数坐标上,点绘a、b、c三点含水率的h-w图
注:两个含水率的差值不小于2%时, 应重做试验
四、结果计算
塑限的确定方法:
最佳含水率试验方法
最佳含水率试验方法
最佳含水率试验方法是一种用于确定土壤最佳含水率的试验方法。
该方法可以帮助工程师和建筑师确定土壤的最佳含水率,以便在设计和施工过程中使用。
该试验方法的步骤如下:
1. 从试验土壤中取样,将样品送入实验室进行分析。
2. 对样品进行干燥处理,直到完全干燥。
这样可以确定样品的干重。
3. 在一系列不同的含水率下对样品进行试验,以确定最佳含水率。
对于每个含水率,将土样加入已知重量的塑料盘中,记录盘的重量,然后添加一定量的水。
搅拌样品,直到达到所需的含水率,并记录盘的重量。
4. 重复上述步骤,直到获得一组不同含水量下的数据。
然后,根据数据绘制含水量与干密度曲线图。
5. 通过比较不同含水率下的干密度来确定最佳含水率。
最佳含水率是能够获得最高的干密度的含水率。
该试验方法的优点是可以确定土壤最佳含水率,并提供最佳含水率下的干密度值,为工程师和建筑师提供了重要的信息,以确保土壤在施工和使用过程中的稳定性和可靠性。
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土的含水率试验
土的含水率试验
土的含水率试验是测定土壤中水分含量的一种方法。
它通
常用于测定土壤的湿度,以评估土壤的水分状况。
一种常见的含水率试验方法是重量法。
该方法包括以下步骤:
1. 取一定量的干燥土壤样品,并记录其重量(称为干重)。
2. 将取样容器与土壤样品放入烘箱或干燥器中,在一定温
度下(通常为105°C)加热一段时间(通常为24小时)以去除土壤中的水分。
3. 取出土壤样品并快速放冷,以避免吸收大气中的水分。
4. 将样品放回烘箱中继续加热,使其完全干燥(通常为至
恒重为止,即样品重量不再发生变化)。
5. 取出样品并记录其重量(称为干燥重)。
6. 计算含水率的百分比:(干重-干燥重)/ 干燥重× 100%。
这个试验方法的原理是通过比较土壤样品在干燥前和干燥后的重量差异来确定土壤中的水分含量。
试验一含水率试验
实验一 含水率试验一、试验目的测定土的含水率,了解土的含水情况。
土的含水率是指土在温度105~110℃下烘干至恒量时所失去的水质量与达到恒量后干土质量的比值,以百分数表示。
含水率是土的基本物理性质指标之一,它反映了土的干、湿状态。
含水率的变化将使土物理力学性质发生一系列变化,它可使土变成半固态、可塑状态或流动状态,可使土变成稍湿状态、很湿状态或饱和状态,也可造成土在压缩性和稳定性上的差异。
含水率还是计算土的干密度、孔隙比、饱和度、液性指数等不可缺少的依据,也是建筑物地基、路堤、土坝等施工质量控制的重要指标。
二、仪器设备(1)保持温度为105~110℃的自动控制电热恒温烘箱; (2)称量200g 、最小分度值0.01g 的天平; (3)玻璃干燥缸; (4)恒质量的铝制称量盒。
三、试验方法及原理含水率试验方法有烘干法、酒精燃烧法、比重法、碳化钙气压法、炒干法等,其中以烘干法为室内试验的标准方法。
这里只介绍烘干法烘干法是将试样放在温度能保持105~110℃的烘箱中烘至恒量的方法,是室内测定含水率的标准方法。
1、操作步骤(1)从土样中选取具有代表性的试样15~30g (有机质土、砂类土和整体状构造冻土为50g ),放入称量盒内,立即盖上盒盖,称盒加湿土质量,准确至0.01g 。
(2)打开盒盖,将试样和盒一起放入烘箱内,在温度105~110℃下烘至恒量。
试样烘至恒量的时间,对于粘土和粉土宜烘8~10h ,对于砂土宜烘6~8h 。
对于有机质超过干土质量5%的土,应将温度控制在65~70℃的恒温下进行烘干。
(3)将烘干后试样和盒从烘箱中取出,盖上盒盖,放入干燥器内冷却到室温。
(4)将试样和盒从干燥器内取出,称盒加干土质量,准确至0.01g 。
土的含水率试验
实验一 土的含水率试验(一)、试验目的土的含水率指土在105—1100C 下烘于恒量时所失去的水的质量和干土质量的百分比值。
土在天然状态下的含水率称为土的天然含水率。
所以,试验的目的:测定土的含水率。
(二)、试验方法适用范围1、烘干法:室内试验的标准方法,一般粘性土都可以采用。
2、酒精燃烧法:适用于快速简易测定细粒土的含水率。
3、比重法:适用于砂类土。
(三)、烘干法试验1、仪器设备①烘箱:采用电热烘箱;②天平:称量200g,分度值0.01g ;③其他:干燥器,称量盒。
2、操作步骤(1)取代表性试样,粘性土为15—30g,砂性土、有机质土为 50g,放入质量为m 0的称量盒内,立即盖上盒盖,称湿土加盒总质量m 1,精确至0.01g.(2)打开盒盖,将试样和盒放入烘箱,在温度105——1100C 的恒温下烘干。
烘干时间与土的类别及取土数量有关。
粘性土不得少于8小时;砂类土不得少于6小时;对含有机质超过10%的土,应将温度控制在65——700C 的恒温下烘至恒量。
(3)将烘干后的试样和盒取出,盖好盒盖放入干燥器内冷却至室温,称干土加盒质量m 2为,精确至0.01g 。
3、计算含水率:按下式计算 %1000221⨯--==m m m m m m w s w4、要求:(1)计算准确至0.1%;(2)本试验需进行2次平行测定,取其算术平均值,5、本试验记录格式详见报告 实验二 土的密度试验(一)、试验目的测定土在天然状态下单位体积的质量。
(二)、试验方法与适用范围一般粘性土,宜采用环刀法易破碎,难以切削的土,可采用蜡封法对于砂土与砂砾土,可用现场的灌砂法或灌水法。
(三)、环刀法的试验1、仪器设备①符合规定要求的环刀;②精度为0.01g 的天平;③其他:切土刀,凡士林等。
2、操作步骤(1)测出环刀的容积V ,在天平上称环刀质量m 1。
(2)取直径和高度略大于环刀的原状土样或制备土样。
(3)环刀取土:在环刀内壁涂一薄层凡士林,将环刀刃口向下放在土样上,随即将环刀垂直下压,边压边削,直至土样上端伸出环刀为止。
土的含水率试验记录
土的含水率试验记录实验目的:测定土壤样品的含水率,以评估土壤的水分状况。
实验步骤:1.准备实验设备和材料:包括称量天平、烘箱、试剂瓶、瓶塞、土壤样品、干燥皿等。
2.清洗和烘干干燥皿:将使用的干燥皿清洗干净,并放入预热至105℃的烘箱中,在恒温条件下烘烤2小时以上,至干燥无水分后取出。
3.每个土壤样品称重:将预烘好的干燥皿取出并冷却至室温,使用天平将干燥皿质量记录为M14.取一定质量的土壤样品:使用精密天平称取一定质量的土壤样品(记为m1),尽量保证称取的土壤样品质量准确,记录下来。
5.将土壤样品放入试剂瓶:将刚刚称取好的土壤样品倒入试剂瓶中,并用瓶塞封好试剂瓶。
6.加入去离子水:在封好的试剂瓶中加入一定量的去离子水,使土壤与水充分接触并溶解其中的溶解质和游离水分。
7.摇匀:将试剂瓶充分摇匀,使土壤与水均匀混合。
8.静置:将试剂瓶放置在水平台面上静置一段时间,通常为24小时,以确保土壤样品与水充分反应。
9.过滤:使用滤纸等过滤装置将试剂瓶中的土壤溶液过滤,去除固体颗粒,只保留溶液。
10.取样:将过滤后的土壤溶液取出一定量(通常为10毫升),为后续烘干准备。
11.烘干:将取样后的土壤溶液放入预热至105℃的烘箱中,在恒温条件下烘烤2小时以上,至水分完全蒸发,取出后冷却至室温。
12.称重:将烘干后的干燥皿取出并冷却至室温,使用天平将干燥皿和残留土壤溶液的质量记录为M213.计算含水率:根据公式含水率(%)=(m1-(M2-M1))/(M2-M1)×100%,计算出土壤的含水率。
实验数据记录:样品编号m1(g)M1(g)M2(g)含水率(%)120.2342.1538.2725218.4740.3635.9420322.1043.8939.2323419.8041.0237.2121521.1542.7538.9822实验结果分析:根据上述实验结果,可得出样品1的含水率为25%,样品2为20%,样品3为23%,样品4为21%,样品5为22%。
土的含水率试验
土的含水率试验一、土的含水率试验(烘干法)实验说明与注意事项:(1)含水率试验以烘干法为室内的标准方法,精度高,应用广。
(2)试样烘至恒重所需的时间与取土数量有关。
规定细粒土为15-30g,细粒土宜烘8-10h,砂类土因持水性差,颗粒大小相差悬殊,水分变化不大,所以试样应多取一些,取50g,对砂类土宜烘6-8h。
对有机质含量超过5%的土,因土质不均匀,采用烘干法时,除注明有机质含量外,亦应取50g。
0(3)一般认为土在105-110C温度下能将土中部分结晶水和自由水蒸发掉,对0于石膏土来说,若将土的烘干温度定在110C左右,对含石膏土会失去结晶水,0用此方法测定其含水率有影响。
如果土中有石膏,则试样应该在不超过80C 的温度下烘干,并要烘12-15h。
0(4)有机质土在105-110C温度下经长时间烘干后,有机质特别是腐殖酸会在烘干过程中逐渐分解而不断损失,使测得的含水率比实际的含水率大,土中有机0质含量越高,误差越大。
故对有机质含量超过5%的土,规定在60-70C恒温下进行烘干,干燥12-15h为好。
(5)烘干期间烘箱不应频繁开启,以免影响箱内温度。
水分较多的土,不应与接近烘干的土在一个烘箱内烘。
因烘箱底层温度较高,故试样应距底层有一定的距离。
将称量盒校正恒重后,简化了试验过程中反复测量称量盒的手续。
但使用一定时间后称量盒的质量常有变化,因此一般半年需要校正一次,以保证试验精度。
二、土的含水率试验(酒精燃烧法)实验说明与注意事项:(1)本实验法在现场测试规程中用的较多。
取代表性试验时,砂类土数量应多于黏质土。
酒精纯度要求达95%。
(2)对有机质土其有机成分会燃烧,这样所测含水率会偏大。
测定结果将与含水率定义不符。
(3)一般酒精应烧三次,为使酒精在试验中充分混合均匀,可将盒底在桌面上轻轻敲击。
(4)根据经验得知,用酒精燃烧法测量土的含水率的准确度与土类有关。
用酒精法测砂的含水量时,所得结果于烘干法的结果相符。
土工试验规程—含水率试验
土工试验规程—含水率试验
土样的含水量是指土样干重与水分质量之比,通常以百分数表示。
试验时,将取得的土样在室温下进行干燥处理,直至质量稳定,然后测量其质量,再加入一定量的水使土样完全饱和,再次称重,通过称重前后的质量差值计算出土样的含水量。
三、试验方法:
1.取一定量的土样,并记录下土样的编号、取样位置、取样时间等相关信息。
2.将取得的土样放在烘箱中,温度设置为105℃,进行干燥处理直至土样质量稳定。
3.取出土样,放凉后称重,并记录下干重。
4.将干重土样放入容器中,加入一定量的蒸馏水,使土样完全饱和,再称重并记录下湿重。
5.通过计算湿重与干重的质量差值,计算出土样的含水量。
四、注意事项:
1.试验时应该注意保持环境干燥,避免影响试验结果。
2.称重时应该注意精度,避免误差。
3.试验结束后,应该清洗试验器材,做好防潮防霉措施。
五、结果分析:
通过本试验可以测得土样的含水量,该结果可以用于后续土工试验的分析和处理。
同时,含水量也是评价土壤工程性质的重要参数之一,对于土壤的工程应用具有重要的意义。
浅谈土的含水率试验
浅谈土的含水率试验浅谈土的含水率试验摘要:土的含水率试验依据《土工试验方法标准》GB/T50123-1999进行。
本文就土的含水率试验,阐述测量不确定度的评定方法与步骤,在实践中的应用,提高检测实验室的检测水平,使检测数据更准确完整。
关键词:土样含水率试验一.含水率是土的基本物理性指标之一,它反映土的状态,含水率的变化将使土的一系列物理学性质随之而异。
这种影响表现在各个方面,如反映在土的稠度方面,使土成为坚硬的、可塑的或流动的;反映在土内水分的饱和程度方面,使土成为稍湿、很湿或饱和的;反映在土的力学性质方面,能使土的结构强度增加或减少,紧密或疏松,构成压缩性及稳定性的变化。
因此,土的含水率是研究土的物理力学性能必不可少的一项指标。
同时,土的含水率也是土工建筑物施工质量控制的依据。
1.定义:含水率,是试样在105~110℃温度下烘至恒量时所失去的水质量和恒量后干土质量的比值,以百分率表示,其计算公式如下:式中:w--试样含水率(%)m--试样湿质量(g)md--试样干质量(g)2.本试验适用于粗粒土、细粒土和有机土。
当土中有机质含水量超过干土质量5%时,应将温度控制在65~70℃的恒温下烘至恒量。
因为有机质土在105~110℃温度下,经长时间烘干后,有机质特别是腐殖酸会在烘干过程中逐渐分解而不断损失,使测得的含水率比实际的含水率大,土中有机质含量越高,误差就越大。
二、试验方法测定含水率的方法多种多样,如烘干法、酒精燃烧法、炒干法、比重法、实容积法、微波法和核子射线法等。
分别介绍如下:1.烘干法:将试样放入温度能保持在105~110℃的电热烘箱中烘至恒值,是测定含水率的通用标准方法,精度高,试样简便,结果稳定。
因此,此法为室内测定含水率的标准方法,为国家标准。
在野外无烘干箱设备或要求快速测定含水率,则可根据土的性质和工程情况分别采用下列方法。
2.酒精燃烧法:在试样中加入酒精,利用酒精在试样上燃烧,将土烤干,使土中水分蒸发,是快速测定法中比较准确的一种方法,适用于没有烘箱或土样较少的情况。
土的含水率试验
土的含水率试验
含水率是指土壤含水量,是土壤性质研究中重要的指标,其直接反映了土壤蓄水能力,直接关系到农作物的生长发育和土壤的肥力和结构性能,是种植选择、土壤改良和水文工
程设计中都不可缺少的指标。
因此,准确测定土壤含水率,对土壤调查研究和水土工程都
至关重要。
含水率实验是测定土壤含水量的一种实验方法,就是测定土壤在恒定气压条件下可以
持水量与其质量之比,是研究土壤水文学特性的重要指标之一。
其实验操作方法大致如下:
1、准备工作:取相同性质的土壤样品,对其进行测试,含水量的测定不同的深度,
取样大小与土壤粒级有关,一般每份样品为100克,以确定实验条件。
2、烘干土壤:按不同的温度条件,选择合适的烘干箱,将原始土壤样品放入晾干,
经过彻底烘干,烘干箱内多次抽取样品测定体积重,以计算干土壤重量含水率。
3、溶解盐:将土壤样品放入搅拌式萃取器中,加入适当的碳化物,用搅拌后的土壤
中溶解盐,在实验室内维持一定的温度和湿度,经过一定时间后取出样品,在一定的压力
下测定土壤的体积含水量。
4、计算干土含水率:最后测定土壤的含水率,即土壤的体积含水量对其干土的重量
的比重,干土含水率=体积含水量/干土重量_比重,计算公式为:〖水重/(水重+土重)〗。
土壤含水率试验是土壤含水量测定及土壤性质研究中重要的一项,正确测定和分析土
壤含水率,不仅要求实验者掌握熟练的操作技术,而且还要考虑实验过程中的各种因素,
多次精密重复,以达到准确测定的要求。
土的含水率(酒精燃法)
(二)酒精燃烧法
一、目的和适用范围:
本试验方法适用于快速简易测定细粒土(含有机质的除外)的含水率。
也是工地上常用的快速测定方法。
其基本原理是利用酒精多次在土上燃烧,使土中水分蒸发,将土烤干的方法,测定烤干前后土的质量,即得该土含水率。
二、仪器设备
1、称量盒(铝盒)。
2、天平:感量0.01g。
3、酒精:纯度95%。
4、滴管、打火机、调土刀等。
三、试验步骤:
1、取代表性试样(粘质土5~10g,砂类土20~30g),放入称量盒内,称湿土质量。
2、用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中,直至盒中出现自由液面为止。
为使酒精在试样中充分混合均匀,可将盒底在桌面上轻轻敲击。
3、点燃盒中酒精,燃至火焰熄灭。
4、将试样冷却数分钟,按2、3方法重新燃烧两次。
5、待第三次火焰熄灭后,盖好盒盖,立即称干土质量,准确至0.01g。
其余方法同烘干法。
四、注意事项
1、酒精纯度必须大于95%。
2、酒精加入量以液面刚好超出土样表面即可。
3、在点火燃烧过程中,不要用器具拨动土样,以免造成土样损失而影响精度。
4、酒精属易挥发、易燃液体,在操作过程中极易发生意外事故或造成烧伤,使用时应特别小心,严格操作规程,应做好试验操作安全预案。
5、每次燃烧完毕后,需将铝盒盖上,确认火焰熄灭后再加酒精。
6、只能用滴管往铝盒中添加酒精,而不能直接用大瓶倒入,否则将造成严重事故。
7、滴管加酒精时,滴管要呈倾斜状态,而不要垂直于土样表面。
土的界限含水率实验原理
土的界限含水率实验原理土的界限含水率是土壤力学中的一个重要指标,用来表征土壤的湿度程度。
土的界限含水率实验可以通过测量土壤重量的变化来确定土壤的界限含水率。
以下是详细介绍土的界限含水率实验原理的1500字以上的回答。
土壤是由固体颗粒、水和气体组成的多相体系。
其中固体颗粒和水是占据主导地位的相,土壤中的界限含水率是指土壤在含水量上升过程中,从无风化状态开始,继续加入水份,直至达到饱和状态前土壤质完全发生改变时的含水率。
界限含水率是土壤湿度和力学性质变化的转折点,对于土壤工程设计和施工具有重要的指导意义。
土的界限含水率实验是通过模拟土壤湿度变化过程来测定土壤的界限含水率。
实验流程如下:1. 实验准备:选择研究对象土壤样品,按照需要将其进行天然含水量的调整,取一定质量的湿土样品,并对其进行筛分,以获得所需颗粒级配。
准备好实验所需要的设备和试剂。
2. 实验设置:将土壤样品装入干燥后的试验容器中,将试验容器称重并记录初始质量。
3. 实验操作:将试验容器放入恒温恒湿器或控制湿度的培养箱中,根据实验要求设置相应的温度和湿度。
然后按一定的时间间隔,每隔一段时间取出试验容器,称重并计算其含水率。
4. 数据记录:在土样容器称重之前,需要将涂在容器内、外墙上以及容器底部的水分全部蒸发。
涂有土壤的容器称重时需要将涂有土壤的容器外表干净。
每次取出土样容器后,在称重之前应使用纱布,纤维等吸湿物质吸去土壤表面较附着的水分。
5. 实验结束:当土壤的含水量不再呈现明显的增长或开始变得稳定时,说明土壤已达到界限含水率。
实验结束时,对于每个取样时间,计算并记录土壤的湿度,并制作出含水率-时间曲线。
根据实验数据可以得到含水率-时间曲线,通过曲线的变化趋势可以确定土壤的界限含水率。
当土壤的含水率一开始呈现明显的增长,然后开始逐渐变缓,直至不再呈现明显增长时,这个转折点即为界限含水率。
土的界限含水率实验原理是基于土壤与水的吸附-渗透过程。
土的含水率平行试验误差
土的含水率平行试验误差1. 引言在我们的日常生活中,土壤的含水率可真是个重要的话题。
你可能会想,这个话题跟我有什么关系呢?其实,土壤的水分含量关系到农作物的生长,园艺的成败,甚至是房屋的基础。
如果我们不能准确测量土壤的含水率,后果可就不堪设想了!想象一下,你辛辛苦苦种下的花草,结果发现因为水分不足,它们成了“干尸”,那可是心碎的感觉呀。
1.1 含水率的概念好啦,先来简单说说“含水率”到底是什么。
其实,它就是土壤中水分占总重量的比例,听上去好像很复杂,但实际上就是这么简单。
比如说,你拿一块土,把它晾干,再称一下。
然后,把水分加回来,看看总共多少重量。
就这样,你就得到了含水率。
是不是很容易呢?1.2 为什么要测含水率?你一定会问,那我干嘛要这么麻烦去测含水率呢?嘿,这就像是你去医院体检,想知道自己身体好不好。
土壤也是一样,如果水分过多或者过少,都可能导致植物的生长问题。
农民们特别需要这些数据,才能保证作物丰收,不然再好的种子也只能“等死”呀。
2. 平行试验的重要性好吧,接下来我们聊聊“平行试验”。
这听上去是不是有点学术感?其实,这个就是指在同样的条件下,进行多次测量来确保结果的准确性。
就像你要测体重,今天称了一次,明天再称一次,如果结果差别大,那你就得考虑是不是称坏了,或者你自己吃太多了。
用在土壤测量上,平行试验就可以避免偶然误差,让你对含水率的数据更有信心。
2.1 误差的来源不过,生活总是充满了意外,实验中总会出现一些误差。
嘿,谁能保证每次都那么完美呢?这些误差可能来自测量仪器的精度、操作员的技术,甚至是环境的变化。
想象一下,你在户外测量土壤,突然一阵风吹来,尘土飞扬,测量数据也就受影响了,真是令人无奈呀!2.2 如何减少误差?所以,减少误差的方法就是我们需要更多的平行试验。
就像做饭一样,你要不断试味道,才能调出最佳的咸淡。
多做几次实验,可以发现异常数据,及时调整,确保结果准确。
记住,细节决定成败呀!3. 实验结果的分析说到这儿,我们就得提到实验结果了。
含水率试验
酒精燃烧法测定含水率
操作步骤: 5.按下式计算该试样的含水率:
mw m1 m2 100% 100% ms m2 m0
含水率试验要求进行两次平行试验,当两次测定 含水率的差值在允许的范围内时,取其算术平均值作为该 土样的含水率。两次测定的差值允许范围为:含水率低于 40%时,不 得大于1%;含水率高于40%时,不得大于2 %。本允许范围是对均质土而言,对原状土由于非均质, 样筒上下水在重力作用下重新分布使含水率差值增大,可 适当放宽平行试验差值允许范围。
试验原理
含水率试验是利用水在加温后逐渐变成 Nhomakorabea蒸气的性质。
加热一定时间后,在温度不高于110 ℃时,土中自由水全 部变成气体挥发,之后土重不再发生变化,即处于恒重 状态 。这时挥发掉的水重mw=m-ms。土恒重即认为是 干土质量。对粘性土,ms实 际上是土粒质量和强吸着水 质量之和。强吸着水与土粒结合紧密,具有一定的抗剪强 度,在压力作用下不易转化成自由水,故将其作为固体颗 粒的一部分较为合理。
含 水 率 试 验
河海大学 岩土工程研究所
Research Institute of Geotechnical Engineering, Hohai University
基本知识
土的含水率:土中水的质量与土粒的质量之比,以百分数 表示。
mw 100% ms
测定含水率常用的方法是烘干法、酒精燃烧法、 炒干法、微波炉法、土壤湿度计法等。
烘干法测定含水率
仪器设备: 1.恒温烘箱:一般要求在50 ℃ ~200 ℃范围内能在任一 点保持一定恒温范围 。最常用的恒温范围在105 ℃ ~110 ℃ ,控制温度的精度高于±2 ℃ ; 2.天平:称量200g,感量0.01g; 3.附属设备:铝盒(称量盒)、干燥器、铅丝篮、温度 计等。
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实验一 土的含水率试验(一)、试验目的土的含水率指土在105—1100C 下烘于恒量时所失去的水的质量和干土质量的百分比值。
土在天然状态下的含水率称为土的天然含水率。
所以,试验的目的:测定土的含水率。
(二)、试验方法适用范围1、烘干法:室内试验的标准方法,一般粘性土都可以采用。
2、酒精燃烧法:适用于快速简易测定细粒土的含水率。
3、比重法:适用于砂类土。
(三)、烘干法试验1、仪器设备①烘箱:采用电热烘箱;②天平:称量200g,分度值0.01g ;③其他:干燥器,称量盒。
2、操作步骤(1)取代表性试样,粘性土为15—30g,砂性土、有机质土为 50g,放入质量为m 0的称量盒内,立即盖上盒盖,称湿土加盒总质量m 1,精确至0.01g.(2)打开盒盖,将试样和盒放入烘箱,在温度105——1100C 的恒温下烘干。
烘干时间与土的类别及取土数量有关。
粘性土不得少于8小时;砂类土不得少于6小时;对含有机质超过10%的土,应将温度控制在65——700C 的恒温下烘至恒量。
(3)将烘干后的试样和盒取出,盖好盒盖放入干燥器内冷却至室温,称干土加盒质量m 2为,精确至0.01g 。
3、计算含水率:按下式计算 %1000221⨯--==m m m m m m w s w4、要求:(1)计算准确至0.1%;(2)本试验需进行2次平行测定,取其算术平均值,5、本试验记录格式详见报告 实验二 土的密度试验(一)、试验目的测定土在天然状态下单位体积的质量。
(二)、试验方法与适用范围一般粘性土,宜采用环刀法易破碎,难以切削的土,可采用蜡封法对于砂土与砂砾土,可用现场的灌砂法或灌水法。
(三)、环刀法的试验1、仪器设备①符合规定要求的环刀;②精度为0.01g 的天平;③其他:切土刀,凡士林等。
2、操作步骤(1)测出环刀的容积V ,在天平上称环刀质量m 1。
(2)取直径和高度略大于环刀的原状土样或制备土样。
(3)环刀取土:在环刀内壁涂一薄层凡士林,将环刀刃口向下放在土样上,随即将环刀垂直下压,边压边削,直至土样上端伸出环刀为止。
将环刀两端余土削去修平(严禁在土面上反复涂抹),然后擦净环刀外壁。
(4)将取好土样的环刀放在天平上称量,记下环刀与湿土的总质量m 23、计算土的密度:按下式计算Vm m V m 12_==ρ 4、要求:①密度试验应进行2次平行测定,两次测定的差值不得大于0.03g/cm 3,取两次试验结果的算术平均值;②密度计算准确至0.01 g/cm 3.5、本试验记录格式详见实验报告实验三土的颗粒大小分析试验(一)、试验目的颗粒大小分析试验是测定干土中各种粒组所占该土总质量的百分数,借以明确颗粒大小分布情况,供土的分类与概略判断土的工程性质及选料之用。
(二)试验方法与适用范围1、筛析法:适用于粒径大于0.075mm 的土。
2、密度计法:适用于粒径小于0.075mm 的土。
3、移液管法:适用于粒径小于0.075mm 的土。
4、若土中粗细兼有,则联合使用筛析法及密度计法或移液管法。
(三)、筛分法实验1、 仪器设备:(1)符合GB6003——85的要求的试验筛。
粗筛:圆孔,孔径为60mm 、40mm 、20mm 、10mm 、5mm 、2mm ;细筛:孔径为2.0、1.0、0.5、0.25、0.1、0.075mm 。
(2)、天平:称量1000g 与称量200g 。
(3)、台秤:称量5kg.。
(4)、振筛机:应符合GB9909——88的技术条件。
(5)、其他:烘箱、研钵、瓷盘、毛刷、木碾等。
2、操作步骤(无粘性土的筛分法)(1)从风干、松散的土样中,用四分法按下列规定取出代表性试样:① 粒径小于2mm 颗粒的土取100g ——300g② 最大粒径小于10mm 的土取300g ——1000g③ 最大粒径小于20mm 的土取1000g ——2000g④ 最大粒径小于40mm 的土取2000g ——4000g⑤ 最大粒径小于60mm 的土取4000g 以上。
称量准确至0.1g ;当试样质量多于500g 时,准确至1g 。
(2)将试样过2mm 细筛,分别称出筛上和筛下土质量。
(3)取2mm 筛上试样倒入依次叠好的粗筛的最上层筛中;取2mm 筛下试样倒入依次叠好的最上层筛中,进行筛析。
细筛宜放在振筛机上震摇,震摇时间一般为10——15min 。
(3)由最大孔径筛开始,顺序将各筛取下,在白纸上用手轻叩摇晃,如仍有土粒漏下,应继续轻叩摇晃,至无土粒漏下为止。
漏下的土粒应全部放入下级筛内。
并将留在各筛上的试样分别称量,准确至0.1g 。
(4)各细筛上及底盘内土质量总和与筛前所取2mm 筛下土质量之差不得大于1%;各粗筛上及2mm 筛下的土质量总和与试样质量之差不得大于1%。
注:若2mm 筛下的土,小于试样总质量的10%,则可省略细筛筛析;若2mm 筛上的土,小于试样总质量的10%,则可省略粗筛筛析。
3、计算与制图(1) 计算小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分数:x BA d m m x ⋅= 式中:X ——小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分数;m A ——小于某粒径的试样质量,g ;m B ——当细筛分析时或用密度计法分析时所取试样质量(粗筛分析时则为试样总质量),g ;d x ——粒径小于2mm 或粒径小于0.075mm 的试样质量占总质量的百分数,如试样中无大于2mm 粒径或无小于0.075mm 的粒径,在计算粗筛分析时则d x =100%。
(2)绘制颗粒大小分布曲线。
以小于某粒径的试样质量占总质量的百分数为纵坐标,以粒径在对数横坐标上进行绘制(详见教材)。
然后求出各粒组的颗粒质量的百分数。
(3)计算级配指标① 不均匀系数:② 曲率系数实验四 土的液、塑限试验(一)、试验目的细粒土由于含水量不同,分别处于流动状态、可塑状态、半固体状态和固体状态。
液限是细粒土呈可塑状态的上限含水量;塑限是细粒土呈可塑状态的下限含水量。
本试验的目的是测定细粒土的液限、塑限,计算塑性指数、给土分类定名,共设计、施工使用。
(二)、试验方法和适用范围1、试验方法土的液、塑限试验:采用液塑限联合测定法;1060d d c u =1060230d d d c c =土的塑限试验:采用搓滚法;土的液限试验:采用碟式仪法。
2、适用范围适用于粒径小于0.5mm 颗粒组成及有机质含量不大于干土质量5%的土。
(三)、液塑限联合测定法试验1、仪器设备①液塑限联合测定仪:圆锥仪、读数显示;②试样杯:直径40—50mm ,高30—40mm ;③天平:称量200g ,分度值0.01g ;④其他:烘箱、干燥器、铝盒、调土刀、孔径0.5mm 的筛、凡士林等。
2、操作步骤液限、塑限联合试验,原则上采用天然含水量的土样制备试样,但也允许采用 风干土制备试样。
(1)当采用天然含水量的土样时,应剔除大于0.5mm 的颗粒,然后分别按接近液限、塑限和二者之间状态制备不同稠度的土膏,静置湿润。
静置时间可视原含水量的大小而定。
当采用风干土样时,取过0.5mm 筛的代表性土样约200g ,分成3份,分别放入3个盛土皿中,加入不同数量的纯水,使分别接近液限、塑限和二者中间状态的含水量,调成均匀土膏,然后放入密封的保湿缸中,静置24小时。
(2)将制备好的土膏用调土刀调拌均匀,密实地填入试样杯中,应使空气逸出。
高出试样杯的余土用刮土刀刮平,随即将试样杯放在仪器底座上。
(3)取圆锥仪,在锥体上涂以薄层凡士林,接通电源,使电磁铁吸稳圆锥仪。
(4)调节屏幕准线,使初读数为零。
调节升降座,使圆锥仪锥角接触试样面,指示灯亮时圆锥在自重下沉入试样内,经5秒后立即测读圆锥下沉深度。
(5)取下试样杯,然后从杯中取10g 以上的试样2个,按实训一方法测定含水率。
(6)按以上(2)——(5)的步骤,测试其余2个试样的圆锥下沉深度和含水率。
3、计算与制图(1) 计算含水量: %100*1⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=s m m w (2)绘制圆锥下沉深度h 与含水量w 的关系曲线以含水量为横坐标,圆锥下沉深度为纵坐标,在双对数纸上绘制h~w 的关系曲线。
如图所示。
①三点连一条直线。
②当三点不在一直线上,通过高含水量的一点分别与其余两点连成两条直线,在圆锥下沉深度为2mm 处查得相应的含水量,当两个含水量的差值小于2%,应以该两点含水量的平均值与高含水量的点连成一线。
③当两个含水量的差值大于或等于2%时,应补做试验。
(3)确定液限、塑限在圆锥下沉深度h 与含水量w 关系图上,查得下沉深度为17mm 所对应的含水量为液限w L ;查得下沉深度为2mm 所对应的含水量为塑限w P ,以百分数表示,取整数。
(4)计算塑性指数和液性指数塑性指数: P L P w w I -= 液性指数: PP L I w w I -=(5)按规范规定确定土的名称 4、本试验记录格式详见实验报告实验五 土的击实试(一)、试验目的本试验的目的是用标准的击实方法,测定土的密度与含水率的关系,从而确定土的最大干密度与最优含水率。
轻型击实试验适用于粒径小于5mm 的粘性土,重型击实试验适用于粒径小于20mm 的土。
(二)、试验仪器设备1、击实仪:由击实筒、击锤和护筒组成。
2、天平:称量200g ,分度值0.1g 。
3、台秤:称量10kg ,分度值5g 。
4、孔径为5mm 的标准筛。
5、试样推出器:宜用螺旋式千斤顶。
6、其他:烘箱、喷水设备、碾土设备、盛土器、修土刀和保湿设备等。
(三)、操作步骤1、试样制备:分为干法制备和湿法制备。
干法制备:(1)取一定数量的代表性风干土样(轻型约为20kg ),放在橡皮板上碾散。
(2)轻型击实试验过5mm 筛,将筛下土样拌匀,并测定土样的风干含水率。
(3)根据土的塑限预估最优含水率,按依次相差约2%的含水率制备一组(不少于5个)试样,其中应有2个含水率大于塑限,2个含水率小于塑限,1个含水率接近塑限。
并按下式计算应加的水量:式中:m w ——土样所需加水质量,g ;m ——风干含水率时的土样质量,g ;w o ——风干含水率,%;w ——土样所要求的含水率,%。
(4)将一定量的土样平铺于不吸水的盛土盘内(轻型击实取土约2.5kg ),按预定含水率用喷水设备往土样上均匀喷洒所需加水量,拌匀并装入塑料袋内或密封于盛土器内静置备用。
静置的时间分别为:高液限粘土不得少于24小时,低液限粘土可酌情缩短,但不应少于12小时。
湿法制备:取天然含水率的代表性土样(轻型为20kg )碾散,过筛,将筛下土样拌匀,分别风干或)(01.001.01o ow w w w m m -⨯+=加水到所要求的不同含水率。
注意:制备试样时必须使土样中含水率分别均匀。
2、试样击实(1)、将击实仪放在坚实的地面上,击实筒内壁和底板涂一薄层润滑油,连接好击实筒与底板,安装好护筒。