土工试验

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（4）计算土的湿密度、干密度 按下式计算：
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按规定，土的密度测试应以两个试样平行进行，两次测定的差值 不得大于0.02g/cm ，取两次测值的平均值。
此外，若遇到易破裂的土和形状不规则的坚硬的土时，将要测定 密度的土样质量称出，然后将土样浸入刚融化的石蜡中，浸后立即取 出，使试样表面包上一层蜡膜，将蜡封试样在空气中和水中的质量分 别求出，最后按下式求出试样的密度，即为蜡封法。求解公式如下：
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11.3.3试验仪器设备 （1）比重瓶 容积100mL或 50mL，分长颈和短颈两种。 （2）天平 称量200g，最小分度值0.001g。 （3）其他 恒温水槽、温度计、吵浴、烘箱等。
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1.3.4试验步骤 （1）将比重瓶烘干。称烘干的试样15g（当用500mL的比重瓶时， 称烘干试样10g）装入比重瓶内，称试样和瓶的总质量，准确至 0.001g。 （2）向比重瓶内注入半瓶纯水，摇动比重瓶，并放在砂浴上煮沸， 煮沸时间自悬液沸腾起砂土不应少于30min，粘土、粉土不得少于1h， 然后抽真空排水不少于1h。 （3）将蒸馏水注满比重瓶，称出瓶加试样加水泊总质量，准确至 0.001g；并应测定瓶内水的温度，准确至0.5 。 （
1—水平调节螺丝;2—控制开关;3—指示灯; 4—零线调节螺丝;5—反光镜调节螺丝; 6—屏幕;7—机壳;8—物镜调节螺丝;
9—电磁装置;10—光源调节螺丝;11—光源百度文库12—圆锥仪;13—升降台;14—水平泡
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11.4.1.3试验步骤 （1）液限试验原则上应采用天然含水率的土样进行制备。若土样相 当干燥，允许用风干土样进行制备。 （2）取有代表性的天我含水率的土样250g；采用风干土样时，取 200g。将试样放在橡板上用纯水将土样调成均匀膏状，放入调土碗， 浸润过夜。 （3）将制备的试样充分搓揉，密实地填入试样杯中，填满后乔平表 面。 （4）将试样杯放在联合测定仪的升降座上，在圆锥上抹一薄层凡士 林，接通电源，使电磁铁吸住圆锥。
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11.1.3环刀法 （1）适用范围 适用于细粒土。 （2）仪器设备 ①环刀：内径61.8mm和79.8mm，高度20mm。 ②天平：称量500g，最小分度值0.1g（称量200g，最小分度值 0.01g）。 ③其他：修土刀、乔刀、凡士林等。
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（3）操作步骤 ①在环刀内壁涂一薄层凡士林，刃口向下放在土样上。 ②用修土刀或钢丝锯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，到土样高出环刀为止。 ③将环刀两端余土用刮刀仔细刮平，注意刮平时不得使土样扰动或压 密，然后擦净环刀外壁。 ④将取好土样的环刀放在天平上称量，称出环刀和湿土的总质量，精 确至0.1g。
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（4）从温度与瓶加水总质量关系曲线中查得试验温度下的比重瓶 加水总质量，如图11.1。
图11.1 温度和瓶加水质量关系曲线
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11.3.5土粒的比重计算 应按下式计算：
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11.4粘性土的液限、塑限试验 粘性土由某一种状态转入另一状态时的分界含水率为界限含水率 11.4.1液限试验 液限是指粘性土的可塑状态和流动状态的界限含水率。 11.4.1.1试验目的
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11.2.3试验仪器设备 （1）烘箱 可采用电热烘箱；应能控制温度为105~110 。 （2）天平 称量200g，最小分度值0.01g；称量1000g，最小分度值0.1g。 （3）其他 称量盒、干燥器（内有硅胶或氯化钙作为干燥剂）等。
11.2.4试验步骤 （1）取代表性土样15~30g，放入称量盒内，立即盖好盒盖。 （2）放天平上称量，准确至0.01g。 （3）打开盒盖，将盒置于烘箱内，在105~110 的恒温下烘至恒重。 （4）将烘干后的土样和盒从烘箱中取出，盖好盒 盖放入干燥容器内 冷却至室温，称盒加干土质量，准确至0.01g。
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说明：土的蜡封试验测定土的密度应以两个试样平行进行，两次 测定的差值不得大于0.03 g/cm ，取两次测值的平均值。
灌砂法简介：在野外现场遇到砂或砂卵石不能取原状土样的， 一般可采用灌砂法进行现场密度测定。在测试地点挖一小坑，称量挖 出来的砂卵石质量，然后将事先率定（知道质量和体积关系）的风干 标准砂轻轻倒入小坑，根据倒入砂的质量可以计算出坑的体积，从而 计算出砂卵石的密度。详见土工试验标准（GB/T50123—1999）
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11.2.5试样的含水率 应按下式计算，准确至0.1%
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11.3土粒比重试验 土粒的比重（相对密度）是土颗粒质量与相同体积蒸馏水在4 时 的质量之比值。 11.3.1试验目的 测定土的比重，为计算土的孔隙比、饱和度以及为土的其他物 理力学试验提供必要的数据。 11.3.2试验方法 对于小于、等于和大于5mm土颗粒组成的土，应分别采用比重瓶 法、浮称法和虹吸管法测定比重，本试验介绍比重瓶法。
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11.1.1试验目的 （1）测定粘性土的密度，以便了解土的疏密程度和干湿状态； （2）测定结果供换算土的其他热处理力学指标和工程设计之用。
11.1.2试验方法 粘性土（细粒土）：多采用环刀法 易碎裂、难以切削的土：采用蜡封法 粗颗粒土：若采用现场测试，可用灌砂法或灌水法。 因我们主要针对于粘性土的密度测定，所以下面主要介绍环刀法。
本试验是测定土的液限时含水率，用以计算土的塑性指数和液 性指数，作为粘性土分类以及估计地基承载力等的一个依据。
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11.4.1.2试验仪器设备
（1）液、塑限联合测定仪 如图11.2所示，包括带标尺的圆锥仪、 电磁铁、显示屏、控制开关和试样杯。 圆锥 质量为76g，锥角为30 ；读数显 示宜采用光电式、游标式和百分青工； 试样杯内径为40mm，高度为30mm。 （2）天平 称量200g，最小分度值0.01g。 （3）其他 称量盒、调土刀、调土碗、凡士林等。图11.2光电式液塑限联合测定仪示意图
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11.2含水率试验 土的含水率是指在105~110 下烘质量恒定时所失去的水分质量 和达到质量恒定后干土质量比值，以百分数表示。 11.2.1试验目的 测定土的含水率，了解土的含水情况，供计算土的孔隙比、液 性指数、饱和度。和其他物理力学性质指标一样，是土不可缺少的一 个基本指标。 11.2.2试验的方法 烘干法