土工试验2比重颗分

❖ 比较试验表明，瓶的大小对比重结果 影响不大，但因100mL的比重瓶可以 多取些试样，使试样的代表性和试验 的精度提高，所以建议采用100mL的 比重瓶，但也允许采用50mL的比重瓶。
2.2天平：称量200g，感量0.001g。 2.3恒温水槽：灵敏度±1℃。
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பைடு நூலகம்
2.4砂浴。 2.5真空抽气设备。 2.6温度计：刻度为0～50℃，分度值
土的比重试验
土粒比重是土的三大基本物理性指 标(比重、密度、含水率)之一
它是换算土的六个基本物理性计算 指标和评价土类的重要依据之一
无量纲量。
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比重的定义
《现代科学技术词典》将材料的比重定义为：
❖材料的密度和其标准材料密度之 比。
➢这一定义更具有科学性和一般性。
❖土粒比重是土粒在温度 105~110℃下烘至恒量时的质量 与同体积4℃时纯水质量的比值
为0.5℃。 2.7其他：如烘箱、蒸馏水、中性液
体(如煤油)、孔径2mm及5mm筛、漏 斗、滴管等。
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2.8比重瓶校正
比重瓶校正一般有两种方法：
❖ 称量校正法和计算校正法。
➢ 前一种方法精度比较高，后一种方法引入 了某些假设，但一般认为对比重影响不大。
本试验以称量校正法为准。
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1.将比重瓶洗净、烘干，称比重瓶质量， 准确至0.001g。
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6对含有某一定量的可溶盐、不亲性 胶体或有机质的土，必须用中性液 体(如煤油)测定，并用真空抽气法排 除土中气体。
真空压力表读数宜为l00kPa，抽气时 间1~2h(直至悬液内无气泡为止)。
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❖ 易溶盐含量小于0.5％时，用纯水和中 性液体测得的比重几乎无差异。
❖ 含盐量大于0.5％时，比重值可差1％以 上
❖ 因此规定含盐量大于0.5％时，用中性 液体测定。
3.7本试验称量应准确至0.001g。
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4结果整理
4.1用蒸馏水测定时，按下式计算比 重：
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m2=ms+瓶+水’ m2=ms+瓶+水-排出水的重量 m2=ms+瓶+水-排出水的体积×水密度 m2=ms+瓶+水-排出水的体积×Gwt m2=ms+瓶+水-土颗粒的体积×Gwt m2=ms+瓶+水-ms/Gs×Gwt m2=ms+m1-ms/Gs×Gwt ms/Gs×Gwt=ms+m1-m2 Gs=ms/(m1+ms-m2)×Gwt
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3长颈比重瓶，用滴管调整液面恰至 刻度处(以弯月面下缘为准)
擦干瓶外及瓶内壁刻度以上部分的 水，称瓶+水+土总质量。
称量后立即测出瓶内水的温度，准 确至0.5℃。
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4根据测得的温度，从已绘制的温度 与瓶、水总质量关系曲线中查得瓶+ 水总质量。
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5如系砂土，煮沸时砂粒易跳出，允 许用真空抽气法代替煮沸法排除土 中空气。
❖ 孔隙又分封闭的与开敞的两部分。 ❖ 浸水时开敞部分为水所填充，封闭部
分水不能浸入。
规程中采用视比重(包括颗粒内部所含 的封闭孔隙) ，一般指的孔隙，实际 上是指被水充填的孔隙。
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浮力法所测结果较为稳定。 但大于20mm粗粒较多时，采用本方
法将增加试验设备，室内使用不便。
❖ 因此，规定粒径大于5mm的试样中大 于或等于20mm颗粒含量小于10％时用 浮力法。
2.将煮沸后冷却的纯水注入比重瓶。
❖ 对长颈比重瓶注水至刻度处 ❖ 对短颈比重瓶应注满纯水，塞紧瓶塞，多余
水分自瓶塞毛细管中溢出。
调节恒温水槽至5℃或10℃,然后将比重瓶 放入恒温水槽内，直至瓶内水温稳定。
取出比重瓶，擦干外壁，称瓶、水总质 量，准确至0.001g。
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3. 以5℃级差，调节恒温水槽的水温， 逐级测定不同温度下的比重瓶、水 总质量，至达到本地区最高自然气 温为止。
2为排除土中空气，将已装有干土的比重 瓶，注蒸馏水至瓶的一半处，摇动比重 瓶，土样浸泡20h以上，再将瓶在砂浴中 煮沸，煮沸时间自悬液沸腾时算起，砂 及低液限黏土应不少于30min，高液限黏 土应不少于1h，使土粒分散。
❖ 注意沸腾后调节砂浴温度，不使土液溢出瓶 外。 ➢ 排气方法，规程中仍选用煮沸法为主。如 需用中性液体时，则采用真空抽气法。
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从而有如下土粒比重Gs的表达式
通常所说土的比重就是指土粒的比重。
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比重瓶法
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1目的和适用范围
颗粒小于5mm的土用比重瓶法测定。 根据土的分散程度、矿物成分、水
溶盐和有机质的含量又分别规定用 纯水和中性液体测定。 排气方法也根据介质的不同分别采 用煮沸法和真空抽气法。
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2仪器设备
2.1比重瓶：容量100(或50)mL。
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2仪器设备
2.1浮力仪(含电子天平)：称量1000g 以上，感量0.001g；应附有孔径小于 5mm的金属网篮，其直径为10～ 15cm，高为10～20cm；适合网篮沉 入的盛水容器(图T 0169-1)。
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2.2其他：烘箱、温度计、孔径5mm 及20mm筛等。
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3试验步骤
3.1取代表性试样500～l000g(ms)。彻 底冲洗试样，直至颗粒表面无尘土 和其他污物。
每级温度均应进行两次平行测定， 两次测定的差值不得大于0.002g，取 两次测值的平均值。
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绘制温度与瓶、水总质量的关系曲 线。
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3试验步骤
试样状态，规定用烘干土，也可用 风干或天然湿度试样。
一般规定有机质含量小于5％时，可 以用纯水测定。
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1将比重瓶烘干，将15g烘干土装入 100mL比重瓶内(若用50mL比重瓶，装烘干 土约12g)，称量。
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浮力法
比重试验的浮力法是建立在当前衡 量技术(大称量、高精度、低感量天 平)高速发展的基础上，实现该试验 方法。
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1目的和适用范围
本试验目的是测定土颗粒的比重。 本试验方法适用于粒径大于或等于
5mm的土，
❖ 且其中粒径大于或等于20mm的土质量 应小于总土质量的10％。
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颗粒大于5mm的砾石、碎石等粗粒， 颗粒本身有孔隙存在。
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4.2用中性液体测定时，按下式计算 比重：
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4.3试验记录格式
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4.4精密度和允许差。
本试验必须进行二次平行测定，取 其算术平均值，以两位小数表示， 其平行差值不得大于0.02。
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5报告
5.1土的鉴别分类和代号。
5.2土的比重Gs值。
粗、细粒土混合料比重的测定，规 定分别测定粗、细粒土的比重，然 后取加权平均值。