【密度和含水率试验】 含水率与密度关系

密度试验（环刀法）

（一）试验目的

测定土的湿密度，以了解土的疏密和干湿状态，供换算土的其它物理性质指标和工程设计以及控制施工质量之用。 （二）试验原理

土的湿密度ρ是指土的单位体积质量，是土的基本物理性质指标之一，其单位为g/cm3。环刀法是采用一定体积环刀切取土样并称土质量的方法，环刀内土的质量与体积之比即为土的密度。密度试验方法有环刀法、蜡封法、灌水法和灌砂法等。对于细粒土，宜采用环刀法；对于易碎裂、难以切削的土，可用蜡封法；对于现场粗粒土，可用灌水法或灌砂法。 （三）仪器设备

1．环刀：内径6～8cm，高2～3cm。 2．天平：称量500g，分度值0.01g。 3．其它：切土刀、钢丝锯、凡士林等。 （四）操作步骤

1．量测环刀：取出环刀，称出环刀的质量，并涂一薄层凡士林。

2．切取土样：将环刀的刀口向下放在土样上，然后用切土刀将土样削成略大于环刀直 径的土柱，将环刀垂直下压，边压边削使土样上端伸出环刀为止，然后将环刀两端的余土削平。

3．土样称量：擦净环刀外壁，称出环刀和土的质量。 （五）试验注意事项

1．称取环刀前，把土样削平并擦净环刀外壁；

2．如果使用电子天平称重则必须预热，称重时精确至小数点后二位。 （六）计算公式

按下列计算土的湿密度：

ρ＝

m

V

3

3

式中：ρ—密度，计算至0.01g/cm；

密度试验需进行二次平行测定，其平行差值不得大于0.03g/cm，取其算术平均值。 （七）试验记录（见附表1－1）

密度试验记录表（环刀法）

附表1－1

密度试验记录表（环刀法）

工程名称 试验者 钻孔编号 计算者 试验日期 校核者

二、含水率试验（酒精燃烧法）

（一）试验目的

测定土的含水率，以了解土的含水情况，是计算土的孔隙比、液性指数、饱和度和其它物理力学性质不可缺少的一个基本指标。 （二）试验原理

含水率反映土的状态，含水率的变化将使土的一系列物理力学性质指标随之而异。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小，紧密或疏松，构成压缩性及稳定性的变化。测定含水率的方法有烘干法、酒精燃烧法、炒干法、微波法等等。 （三）仪器设备

1．称量盒（定期校正为恒值）。 2．天平：称量200g，分度值0.01g。 3．酒精：纯度95%。

4. 其他：滴管，点火器，调土刀。 （四）操作步骤

1．湿土称量：选取具有代表性的试样（粘质土5~10 g，砂质土20~30 g），放入称量盒内，立即盖好盒盖，称出盒与湿土的总质量。

2．用滴管将酒精注入放有试样的称量盒内，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，烧至火焰熄灭。

4. 将试样冷却数分钟，按第2，3操作步骤规定再重复燃烧，称盒土质量。直到盒土质量不再发生化。

5.

（五）试验注意事项

1．滴入酒精时千万不能洒到其它地方，防止火灾； 2．称重时精确至小数点后二位。 （六）计算公式

按下式计算土的含水率：

ω=

mω

⨯100% ms

式中：ω—含水率，计算至0.1%

含水率试验需进行二次平行试验，其平行差值不得大于规范允许值（附表2－1），取其算术

平均值。

（七）试验记录（见附表2－2）

含水率试验记录表（烘干法）

附表2－2

含水率试验记录

工程名称 试验者 试验方法 计算者 试验日期 校核者