土工试验

单元7 土工试验
土工试验的项目较多，每个试验项目都有几个不同的试验方法，本章选择的五项试验均参照国家现行标准《土工试验方法标准》GB/T 50123-1999和《土的工程分类标准》GB/50145-2007（以下简称《标准》）编制。

7.1 土的基本物理指标测定
一、试验目的
在实验室内直接测定土的密度、土粒比重、含水率三个实测指标，这三个指标称为土的三相基本试验指标。

土的其它指标可以计算求得，称为换算指标。

二、试验方法
1. 测定土的密度试验方法有环刀法、蜡封法、灌水法、灌砂法等。

对于细粒土，采用环刀法；对于易破裂土和形状不规则的坚硬土，可用蜡封法；对于现场粗粒土，一般用灌水法或灌砂法。

2. 根据土粒径的不同，土粒比重试验可分别采用比重瓶法、浮称法和虹吸筒法。

对于粒径小于5mm的各类土，采用比重瓶法；对于粒径等于大于5mm的各类土，且其中粒径大于20mm的土质量小于总土质量的10％时，采用浮称法；对于粒径等于大于5mm的各类土，其中粒径大于20mm的土质量等于大于总土质量的10％时，采用虹吸筒法试验。

3. 含水率试验可分别采用烘干法、酒精燃烧法、炒干法、比重法等。

三、密度试验——环刀法
1.仪器设备
环刀；天平，感量0.1g；切土刀；推土器；游标卡尺；凡士林等。

2.试验步骤
(1) 用卡尺测出环刀的高和内径，并计算出环刀的容积V(cm3)。

(2) 称环刀的质量m1，准确至0.1g。

(3) 在环刀内壁涂一层薄薄的凡士林油，刃口向下放在试样上。

(4) 用切土刀沿环刀外缘将土样削成略大于环刀直径的土柱，然后慢慢将环刀垂直下压，边压边削，到土样伸出环刀上部为止，削去环刀两端余土，使与环刀口面齐平。

把削下的土样做含水率试验。

(5) 擦净环刀外壁，称量环刀加土的质量m 2，准确至0.1g 。

(6) 用推土器将试样从环刀中推出。

(7) 本试验应进行二次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03g/ cm 3,取两次测定的算术平均值。

3.成果整理
(1) 按式（7—1）计算土的湿密度：
()021m m V ρ=- （7—1）
式中：ρ0 —— 土的湿密度（g/ cm 3），准确到0.01 g/ cm 3；
m 1 —— 环刀的质量（g ）； m 2 —— 环刀加土的质量（g ）； V —— 环刀容积V (cm 3)。

(2) 按式（7—2）计算土的干密度：
()0010.01d w ρρ=+ （7—2）
式中：ρd —— 土的干密度（g/ cm 3）；
w 0 —— 土的含水率（%）。

(3) 填写试验记录。

格式见表7-1。

表7-1 密度试验记录（环刀法）
试验日期 试验者 计算者 校核者
4.注意事项
(1) 操作要快，动作细心，以避免土样被扰动、破坏结构及水分蒸发。

(2) 环刀方向要正、要垂直，加力适当。

(3) 边压边削的时候，切土刀要向外倾斜，以免把环刀下面的土样削空。

四、土粒比重试验——比重瓶法
1.仪器设备
烘箱；比重瓶，容积100mL ；天平，感量0.001g ；恒温水槽；电砂浴；温度计；孔径5mm 的筛；其它：匙、漏斗、滴管、洗瓶刷、蒸馏水等。

2.试验步骤
(1) 先将洗净、烘干的比重瓶，冷却后称其质量，准确至0.001g.
(2) 称过5mm 筛并烘干后的土样 15g 装入比重瓶内，称试样和瓶的总质量，准确至0.001g 。

(3) 将纯水注入已装有干土的比重瓶中至一半处，摇动比重瓶，将瓶放在电砂浴上煮沸，煮沸时间自悬液沸腾时算起，砂土不应少于30min ，粘土、粉土不得少于1h 。

沸腾后应调节砂浴温度，比重瓶内悬液不得溢出。

对砂土及含有可溶盐、有机质和亲水性胶体的土，采用真空抽气法排气，一个负大气压值，抽气时间不得少于1h 。

(4) 将蒸馏水注入已煮好的比重瓶至近满，待瓶内温度稳定及悬液上部澄清后，再加满蒸馏水，塞好瓶塞，使多余的水份自瓶塞毛细管中溢出。

将比重瓶置于恒温槽内恒温，且瓶内上部悬液澄清。

取出比重瓶，将瓶外水份擦干，称瓶、水、土样的总质量，准确至0.001g ，并测瓶内的水温，准确指0.5℃。

(5) 把瓶内悬液倒掉，把瓶洗干净，再注满蒸馏水，把瓶塞插上，使多余的水份自瓶塞毛细管中溢出，将瓶外水份擦干净，称比重瓶、水的总质量，准确至0.001g 。

(6) 本试验须进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.002g ，取两次测定的算术平均值。

3.成果整理
(1) 按式（7—3）计算土粒的比重：
()s wt d
bw d bws G G m m m m =⨯+- （7—3）
式中：G s —— 土粒比重；
m d —— 干土的质量（g ）；
m bws —— 比重瓶、水、土样总质量（g ）；
m bw——比重瓶、水总质量（g）；
G wt——t℃时蒸馏水的比重。

(2) 填写试验记录。

格式见表7-2。

表7-2 比重试验记录（比重瓶法）
试验日期试验者计算者校核者
4.注意事项
(1) 比重瓶、土样一定要完全烘干。

(2) 煮沸排气时，防止悬液溅出。

(3) 称量时比重瓶外的水份必须擦干净。

五、含水率试验——烘干法
1.仪器设备
烘箱，采用电热烘箱，温度能保持在105～110℃；天平，感量0.01g；干燥器；称量盒等。

2.试验步骤
(1) 先称称量盒的质量（m1），精确至0.01g。

(2) 取具有代表性试样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，盖上盒盖，称湿土加盒总质量，精确至0.01g。

(3) 打开盒盖，将试样盒放入烘箱内，在温度105～110℃的恒温下烘干。

烘干时间对粘土、粉土不得少于8小时；砂土不得少于6小时；对含有机质超过5%的土，应将温度控制在65～70℃的恒温下烘至恒量。

(4) 将烘干后的试样盒取出，盖上盒盖，放入干燥器内冷却至室温，称盒加干土质量，精确至0.01g。

(5) 本项试验必须对两个试样进行平行测定，测定的差值需满足以下要求：当含水率小于40％时，允许平行差值为1％；当含水率等于、大于40％时，允许平行差值为2％；对层状和网状构造的冻土不大于3％。

当满足上述要求时，含水率取两次测值的算术平均值，以百分数表示。

3.成果整理
(1) 按式（7—4）计算含水率：
()001100d w m m =-⨯ （7—4）
式中：w 0 —— 含水率（％）；
m 0 ——湿土质量（g ）； m d ——干土质量（g ）。

(2) 填写试验记录。

格式见表7-3。

表7-3 含水率试验记录
试验日期 试验者 计算者 校核者
4.注意事项
(1) 测定含水率时动作要快，以避免土样的水分蒸发。

(2) 应取具有代表性的土样进行试验。

(3) 称量盒要保持干燥，注意称量盒的盒体和盒盖要对号。

(4) 烘干、冷却由于时间较长，由实验室完成，同学另找时间来称盒加干土质量。

7.2 粘性土的液限、塑限试验
一、试验目的
细粒土由于含水率不同，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率，塑限是细粒土呈可塑状态的下限含水率。

本试验是测定细粒土的液限和塑限含水率，用作计算土的塑性指数和液性指数，按塑性指数或塑性图对粘性土进行分类，并可结合土体的原始孔隙比来评价粘性土地基的承载能力。

二、试验方法
土的界限含水率试验方法有：液、塑限联合测定法，碟式仪液限试验和滚搓
法塑限试验等。

滚搓法试验缺点主要是标准不易掌握，人为因素影响较大，对低塑性土影响尤甚，往往得出偏大结果；因该法简便易行，常与碟式仪液限试验配套，现仍列入《标准》。

三、塑限试验——滚搓法
1.仪器设备
毛玻璃板，200mm *300mm ；卡尺，分度值0.02mm 。

(1) 选取具有代表性的天然含水率或风干土样，若土中含有较多大于0.5mm 的颗粒或夹有大量的杂物时，应将土样风干后用带橡皮头的研棒研碎或用木棒在橡皮板上压碎，过0.5mm 的筛。

(2) 取过筛的土样不少于100g 放入调土碗里，加蒸馏水调拌、浸润，使其含水率接近塑限，然后用玻璃片或湿布覆盖，静止24h 备用。

(3) 先称称量盒的质量m 1。

取一小块接近塑限的土样，用手捏成橄榄状，再用手掌在毛玻璃上轻轻地搓滚，滚搓时手掌的压力要均匀地施加在土条上，不得使土条在毛玻璃上无力滚动。

土条长度不宜超过手掌宽度。

在滚动时，不应从手掌下任一边脱出，土条在任何情况下，不得产生中空现象。

(4) 当土条搓至直径为3mm 时，土条产生裂缝，并开始断裂，此时土中含水率即为塑限含水率。

当土条直径搓至3mm 仍未发生裂缝或断裂，表示土的含水率高于塑限；若土条直径搓至大于3mm 时就产生裂缝或断裂，则表示含水率低于塑限。

在这两种情况下，都应对土样重新进行调制后再进行试验，直至合格为止。

(5) 取滚搓合格的土条放入称量盒中，随即盖紧盒盖，待收集3～5g 合格的土条后称盒加湿土质量。

把土样烘干后再称盒加干土质量。

测定土条含水率。

(6) 本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于2％，取两次测定的算术平均值
3.成果整理
(1) 按式（7—5）计算含水率：
()001100d w m m =-⨯ （7—5）
式中：w 0 —— 含水率（％）；
m0——湿土质量（g）；
m d——干土质量（g）。

(2) 塑限含水率w p(%)取两次测定的平均值：
(3) 填写试验记录。

格式见表7-4。

表7-4 搓条法塑限试验记录
试验日期试验者计算者校核者试样编号盒号湿土质量（g）干土质量（g）含水率（%）塑限（%）
4.注意事项
(1) 在搓条时用力要均匀，避免出现空心或卷心现象。

(2) 保持手掌和毛玻璃的清洁。

(3) 在任何含水率情况下，试样搓到大于３毫米就发生断裂，说明该土无塑性。

四、液限塑限联合测定法
1.仪器设备：
液塑限联合测定仪（图7—1）；天平；称量盒；电吹风；烘箱；干燥器；其它：调土碗、调土刀、凡士林、蒸馏水、滴管、研钵、带橡皮头的研棒及0.5mm 筛等。

1
2
3
4
6
5
图7-1 液塑限联合测定仪
1—显示屏；2—电磁铁；3—带标尺的圆锥仪；4—试验杯；5—控制开关；6—升降座
2.试验步骤：
(1) 选取具有代表性的天然含水率或风干土样，若土中含有较多大于0.5mm 的颗粒或夹有大量的杂物时，应将土样风干后用带橡皮头的研棒研碎或用木棒在橡皮板上压碎，过0.5mm的筛。

(2) 取过筛的土样不少于200g分别放入三个调土碗里，加不同数量的蒸馏水，土样的含水率分别控制在液限、略大于塑限和二者的中间状态。

用调土刀调匀，用玻璃片或湿布覆盖，静置24h备用。

(3) 将制备好的土样用调土刀调拌均匀，分层密实地填入试样杯中，使空气逸出。

试样杯装满后，刮平表面。

(4) 调平机身，提起锥杆，锥尖涂少许凡士林。

(5) 将装好土样的试样杯放在升降座上，转动升降旋钮，使试样杯徐徐上升，土样表面和锥体尖接触，蜂鸣器报警，停止升降，按检测键，同时锥体立刻自行下沉，5S时液晶显示器上显示锥入深度(记录)，试验毕，手拿锥体向上，锥体复位。

(6) 去掉锥尖入土处的凡士林，取椎体附近试样10g以上，放入称量盒内，称质量，测定其含水率。

(7) 重复（3）至（6）的步骤，对其它两个含水率土样进行试验，测其锥入深度和含水率。

3.成果整理
(1) 绘制圆锥入土深度与含水率的关系
曲线（如图7—2）。

以含水率为横坐标，圆
锥入土深度为纵坐标，在双对数坐标纸上绘
制关系曲线。

三点应在一直线上，如图中A
线。

当三点不在一直线上时，通过高含水率
的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2个含水率，
当两个含水率的差值小于2%时，应以该两
点含水率的平均值点与高含水率的点连成
一直线，如图中B线；当两个含水率的差值
图7-2 锥入深度与含水率的关系曲线
大于、等于2%时，应重做试验。

(2) 确定液限、塑限：在圆锥入土深度与含水率关系图上，查得下沉深度为17mm 所对应的含水率为液限w L ；查得下沉深度为10mm 所对应的含水率为10mm 液限；查得下沉深度为2mm 所对应的含水率为塑限w P ，以百分数表示，准确至0.1%。

(3) 计算塑性指数和液性指数： ① 按式（7—6）计算塑性指数
P L P I w w =- （7—6）
式中：I p —— 塑性指数；
w L ——液限（%）； w P ——塑限（%）。

② 按式（7—7）计算液性指数
()0L P P I w w I =- （7—7）
式中：I L —— 液性指数，计算至0.01； w 0——土的天然含水率（%）。

(4) 填写试验记录。

格式见表7-5。

表7-5 界限含水率试验记录（液、塑限联合测定法）
试验日期 试验者 计算者 校核者
4.注意事项
(1) 液限试验时，为提高工作效率，在试样调匀后，可用调土刀取出部分试样，先行试放锥体，初步校验是否接近液限含水率。

(2) 锥体下放时不能摇摆，必须稳定垂直地让锥尖与试样表面接触，再松手让其在自重下下沉，不能过早或过迟。

7.3 土的固结试验
一、试验目的
本试验的目的是测定试样在侧限与轴向排水条件下，变形和压力或孔隙比和压力的关系，绘制压缩曲线，以便计算土的压缩系数αv、压缩模量Es等指标，通过各项压缩性指标，可以分析、判断土的压缩特性和天然土层的固结状态，计算建筑物及地基的沉降等。

二、试验方法
土的固结试验方法有：标准固结试验，应变控制连续加荷固结试验。

三、标准固结试验
1.仪器设备
固结仪（图7—3）；环刀：内径61.8mm，高20mm；天平；测微表：精度0.01mm；其它：秒表、烘箱、修土刀、称量盒、滤纸等。

7-3 固结容器示意图
1-水槽；2-护环； 3-环刀； 4-导环； 5-透水板； 6-加压上盖；7-位移计导杆；8-位移计架；9-试样
2.试验步骤
(1) 根据工程要求，用环刀切取试样备用，并测出土样的密度、含水率、和比重。

(2) 把护环和大的透水板放入固结容器，并放上一张滤纸。

将带有环刀的试样，刃口向下小心地装入压缩容器的护环内。

再放上导环，放上滤纸和稍小的透水板，最后放上加压上盖。

轻轻抬起杠杆，将装好试样的压缩容器放在加压台的正中，使加压横梁的凹槽与加压盖的钢珠紧密结合，装上测微用百分表，预调百
分表大于6mm 以上，并检查百分表是否灵敏和垂直。

(3) 在砝码吊盘上加相当于试样受压约为1kPa 的预压荷载，使固结仪的各部分接触良好，并调平加压杠杆，调整百分表，使其大指针归零或测记初始读数。

(4) 卸去预压荷载，施加各级压力，压力等级宜为12.5、25、50、100、200、300、400、800、1600、3200(kPa)。

第一级压力应视土的软硬程度或按设计要求而定，宜为12.5、25或50(kPa)，最后一级压力应大于土的自重压力与附加压力之和。

由于试验教学的时间关系，本试验加荷顺序可为50、100、200、400(kPa)。

(5) 在加荷同时开动秒表计时，按规定的时间读数，做完一级，再加下一级荷载，直至全部荷载完成。

在试验过程中，应始终保持加压杠杆的平衡。

(6) 试验结束后，迅速顺次拆去测微百分表，卸除砝码，取出环刀，把仪器擦干净。

3.成果整理
(1) 按式（7—8）计算试样的初始孔隙比：
()00011w s e G w ρρ=⨯+- (7—8)
式中：e 0 —— 试样初始孔隙比；
ρw —— 水的密度（g/ cm 3），一般取1； Gs —— 土粒比重；
w 0 —— 试样原始含水率（％）； ρ0 —— 试样原始密度（g/ cm 3）；
(2) 按式（7—9）计算各级荷载下变形稳定后的孔隙比：
()0001i i e e e h h =-+∆ (7—9)
式中：e i —— 某一荷载下变形稳定后的孔隙比；
e 0 —— 试样原始孔隙比；
△h i ——
某一级荷载下的变形量（mm ）；
h 0—— 试样初始高度（mm ）；
(3) 某一压力范围内的压缩系数，按式（7—10）计算：
()()11v i i i i e e p p α++=-- (7—10)
式中：αv —— 某一荷载范围内的压缩系数（MPa -1）；
e i —— 某一荷载下变形稳定后的孔隙比； p i —— 某级压力值（MPa ）；
(4) 某一压力范围内的压缩模量，按式（7—11）计算：
()01s v E e α=+ (7—11)
式中：E s —— 某压力范围内的压缩模量（MPa ）； (5) 填写试验记录。

格式见表7-6、7-7。

表7-6 固结试验记录（1）
试样面积 试验前试样高度 试验前空隙比 土粒比重 试样编号 试验前含水率 试验后含水率 湿土密度 试验日期 试验者 计算者 校核者
表7-7 固结试验记录（2）
试样编号 试验日期 试验者 计算者 校核者
4.注意事项
(1) 使用仪器前须预习，严格按程序进行操作。

(2) 试验过程中不能卸载，百分表也不用归零。

(3) 随时调整加压杠杆，使其保持平衡。

(4) 加荷时应轻拿轻放，不得对仪器产生震动。

(5) 试验完毕，卸下荷载，取出土样，把仪器打扫干净。

7.4 直接剪切试验
一、试验目的
测定土的抗剪强度指标。

土的抗剪强度是指土体对于外荷载所产生的剪应力的极限抵抗能力。

通常采用不少于3个试样，分别在不同的垂直压力下，施加水平剪切力，测得试样破坏时的剪应力，然后根据库仑定律确定土的抗剪强度参数，内摩擦角φ和粘聚力c。

为地基承载能力计算提供依据。

二、试验方法
土的剪切试验有：直接剪切试验：快剪试验、固结快剪试验和慢剪试验；反复直剪强度试验。

三、快剪试验
1.仪器设备
应变式直剪仪（图7—4）；环刀；测微表；其它：秒表、天平、烘箱、蜡纸、修土刀等。

图7-4 应变控制式直剪仪
1—剪力传动顶针；2—推动器；3—透水板；4—垂直测微表；5—传压板；
6—上盒；7—试样；8—水平测微表；9—量力环；10—下盒
2.试验步骤
(1) 用环刀切取3～4个试样备用，并测相应的含水率和密度。

(2) 安装好剪切盒，插入销钉，在下盒透水石上放一张腊纸。

(3) 将带试样的环刀平口向下，对准上盒盒口放好，在试样上面顺序放腊纸和透水石，将试样小心地推入剪切盒内，移去环刀，放上加压盖。

(4) 按顺时针方向徐徐转动手轮使上盒前端的钢珠刚好与量力环接触（即量力环内的测微计指针刚好开始移动），调整测微计读数为零。

本试验的加荷顺序
为100，200，300或400 kPa 。

(5) 拔去销钉，开动秒表，立即以0.8mm/min 的剪切速度进行剪切，试样每产生0.2∼0.4mm ，测记测力计和位移读数，直至测力计读数出现峰值，继续剪切至剪切位移为4mm 时停机，记下破坏值；当剪切过程中测力计读数无峰值时，应剪切至剪切位移为6mm 时停机。

注：手轮每转一圈推进0.2mm 。

(6) 剪切结束后，倒转手轮，顺序去掉荷载、加压框架、加压盖与上盒，取出试样，测定试样含水率。

(7) 重复上述步骤，做其它试样在各垂直压力下的剪切试验。

全部做完后，取下试样，把仪器打扫干净。

3.成果整理
(1) 按式（7—12）计算剪应力：
010C R A τ=⨯ (7—12)
式中：τ —— 试样所受的剪应力（kPa ） ；
R —— 测力计量表读数（0.0lmm ）； C —— 测力计率定系数（N /0.01mm ）; A 0 ——试样初始断面积（cm 2） 10 —— 单位换算系数。

(2) 以剪应力τ为纵坐标，剪切位移L 为横坐标，绘制剪应力τ与剪切位移L 关系曲线（如图7—5）。

取曲线上剪应力的峰值为抗剪强度，无峰值时、取剪切位移4mm 所对应的剪应力为抗剪强度。

(3) 以剪应力τ为纵坐标，垂直压力P 为横坐标（注意纵、横坐标比例尺应一致），绘制剪应力τ与垂直压力P 的关系曲线（如图7--6），该直线的倾角即为土的摩擦角φ（°），该直线在纵坐标上的截距即为土的粘聚力c （kPa ）。

图7-5 τ~L 关系曲线 图7-6 τ~p 关系曲线
(4) 填写试验记录。

格式见表7-8。

表7-8 直剪试验记录
试样编号试验日期试验者计算者校核者
4.注意事项
(1) 开始剪切时，一定要切记拔掉销钉，否则试样报废，而且会损坏仪器，若销钉弹出，还会有伤人的危险。

(2) 加荷时应轻拿轻放，避免冲击、震动。

(3) 摇动手轮时应尽量作到匀速连续转动，切不可中途停顿。

7.5 击实试验
一、试验目的
在标准击实方法下测定土的最大干密度和最优含水率，目的是在室内利用击实仪，测定土样在一定击实功作用下达到最大密度时的含水率（最优含水率）和此时的干密度（最大干密度），借以了解土的压实特性。

为控制路堤、土坝或填土地基等的密实度及质量评价，提供重要依据。

二、试验方法
(1) 轻型击实：适用于粒径小于5mm的细粒土；击锤质量为2.5kg，落距为305mm，单位体积击实功为592.2kJ/ m3；分3层击实，每层25击。

(2) 重型击实：适用于粒径不大于20mm的土；击锤质量为4.5kg，落距为457mm，单位体积击实功为2684.9kJ/ m3；分5层击实，每层56击。

若分3层击
实，最大粒径不大于40mm，每层94击。

三、击实试验
1.仪器设备
击实仪：主要由击实筒和击锤组成（图7—7）；天平：称量200g，感量为0.01g；称量2kg，感量为1g；台秤：称量l0kg，感量为5g；推土器；筛：孔径为5mm；其它：喷水设备、碾土设备、修土刀、小量筒、盛土盘、测含水率设备及保温设备等。

图7-7 击实仪
1-击实筒；2-护筒；3-导筒；4-击锤；5-底板
2.操作步骤
(1) 取天然含水率的代表性土样20kg（重型击实试验为50kg）。

碾碎后过5mm筛（重型击实试验过20mm或40mm的筛），将筛下的土样搅匀，并测定土样的天然含水率。

根据土样的塑限预估最优含水率，加水湿润制备不少于5个含水率的试样，含水率一次相差为2%，且其中有两个含水率大于塑限，两个含水率小于塑限，一个含水率接近塑限。

(2) 将试样2∼5kg（重型击实试验为4∼10kg）平铺于不吸水的平板上，按预定含水率用喷雾器喷洒所需的加水量，充分搅和并分别装入塑料袋中静置24h。

(3) 将击实筒固定在刚性底板上，装好护筒，并在击实筒内壁薄薄涂一层润滑油，称取一定量试样倒入击实筒内，分层击实；轻型击实试样为2∼5kg，分3层击实，每层25击。

重型击实试样为4∼10kg，分5层击实，每层56击；若分3
层击实，最大粒径不大于40mm ，每层94击。

每层试样高度宜相等，两层接触处土面应刨毛，击实完成后，超出击实筒顶的试样高度应小于6mm 。

(4) 取下导筒，用直刮刀修平超出击实筒顶部和底部的试样，擦净击实筒外壁，称击实筒与试样的总质量，准确至1g ，并计算试样的湿密度。

(5) 用推土器将试样从击实筒中推出，从试样中心处取2个代表性试样（轻型击实试验15∼30g ，重型击实试验50∼100g ）测定含水率，2个含水率的差值应不大于1%。

3.成果整理
(1) 按式（7—13）计算干密度：
()010.01d i w ρρ=+ （7—13） 式中：ρd —— 干密度（g/cm 3），准确至0.01g/cm 3；
ρ0 —— 湿密度（g/cm 3）；
w i ——某点试样的含水率（%）。

(2) 按式（7—14）计算饱和含水率：
()1100set w d s w G ρρ=-⨯ （7—14）
式中：w set —— 试样的饱和含水率（%）；
ρw ——4℃时水的密度（g/cm 3）； ρd ——试样的干密度（g/cm 3）； G s ——土颗粒比重。

(3) 以干密度为纵坐标，含水率为横坐标，绘制干密度与含水率的关系曲线如图7—8所示。

干密度与含水率的关系曲线上的峰点的坐标分别为土的最大干密度ρd max 与最优含水率w opt ，如连不成完整的曲线时，应进行补点试验。

图7-8 干密度与含水率的关系曲线
(4) 轻型击实试验中，当试样中粒径大于5mm 的土质量小于或等于试样总
质量的30%时，应对最大干密度和最优含水率进行校正。

① 最大干密度按式（7—15）校正：
max 5
5
max
2
11d
d w S P P G ρρρ'=-+
（7—15）
式中，max d
ρ'——校正后试样的最大干密度（g/cm 3）； P 5 ——粒径大于5mm 土的质量百分数（%）； G S 2——粒径大于5mm 土粒的饱和面干比重。

② 最优含水率按式（7—16）校正，计算至0.1%：
()opt opt 551ab w w P P w '=-+⨯ （7—16）
式中，w ′opt ——校正后试样的最优含水率（%）；
w opt ——击实试样的最优含水率（%）；
w ab ——粒径大于5mm 土粒的吸着含水率（%）。

(5) 填写试验记录。

格式见表7-9。

表7-9 击实试验记录
试验日期 试验者 计算者 校核者 试样编号 预估最优含水率 风干含水率 试验类别
4.注意事项
(1) 试验用土：一般采用风干土做试验，也有采用烘干土做试验的。

(2) 加水及湿润：加水方法有两种，即体积控制法和称重控制法，其中以称重法效果为好。

洒水时应均匀，浸润时间应符合有关规定。

(3) 如需进行补点试验，土样不宜重复使用。

小 结。