相对密度试验方法概述
中文词条名：相对密度试验方法概述
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土的密实程度通常指单位体积中固体颗粒的含量。土颗粒含量多，土就密实；土颗粒含量少，土就疏松。但对于无粘性土来说这种表示密实度的方法有明显缺点，主要是这种表示方法没有考虑到粒径级配这一重要因素的影响。例如取两种不同级配的砂土进行分析，假定第一种砂是理想的均匀圆球，不均匀系数`C_U`=1.0。若这种砂处于最密实的爿：列，理论上可以算出这时的孔隙比E＝0.35。，”果砂的比重`G_S`=2.65，则最密实时的干密度`Р_D`=1.96G／`CM^3`。第二种砂是同样的理想圆球，但其级配中除大的圆球夕），还有J、的圆球可以充填孔隙，即不均匀系数`C_U`＞1.0，显然这种砂最密时的孔隙比E＜0.35。这就是说，。果两种砂都具有同样的孔隙比E=0.35，但对于第一种砂已处于最密实状态，而对第二种砂则不是最密实状态。
工程上为了更好地表明粗粒土所处的密实状态，采用将现场土的孔隙比。与该种土所能达到最密实时的孔隙比`E_(MIN)`和最松时的孔隙比`E_(MAX)`相对比的办法来表示现场土孔隙比为。时的密实度。这种度量密实度的指标称为相对密度DR
公路路基填方工程用击实试验结果控制施工质量，对粘性上来说是很好的，但对于粗粒土，因其理论和实践上不适用于一般粘性土所表示的击实关系曲线，所以用压实度指标控制粗粒土路基的压实质量不尽合理，建议用DR。作为压实质量控制指标。
各种土样的最大干密度和最佳含水率大致在什么范围
各种土样的最大干密度和最佳含水率大致在什么范围 一、采用不同的击实方法，其所对应的最大干密度和最佳含水率是有一定差异的，一般而言，重型比轻型击实试验所获得的最大干密度，平均提高约9.9%，而最佳含水量平均降低约3.5%（绝对值）。即击实功能愈大，土的最佳含水量愈小，而最大干密度及强度愈高。另外，采用重型击实标准后，土基压实度至少可增加6%，而处理过后的土层强度可以提高32%以上。 二、一般情况下，采用轻型击实标准时，土的最佳含水量对于黏性土约相当于塑限的含水量；对于非黏性土则约相当于液限含水量的0.65倍。 详细范围值如下： 1、砂土：最佳含水量（按重量计）％为：8～12；最大密度（kN／m3）为：1.8～1.88。 2、亚砂土：最佳含水量（按重量计）％为：9～15；最大密实度（kN ／m3）为：1.85～2.08。 3、粉土：最佳含水量（按重量计）％为：16～22；最大密实度（kN ／m3）为：1.61～1.8。 4、亚粉土：最佳含水量（按重量计）％为：12～20；最大密实度（kN ／m3）为：1.67～1.95。 5、黏土：最佳含水量（按重量计）％为：15～25及以上；最大密实度（kN／m3）为：1.58～1.7。 注：当采用重型击实时，其最大密实度平均要提高10%，最佳含水量
约减少3.5%（绝对值）。 表2-1 土的渗透系数参考值 土的类别渗透系数k cm/s 土的 类别 渗透系数k cm/s 粘土<10-7中砂10-2 粉质粘土10-5～ 10-6粗砂10-2粉土10-4～ 10-5砾砂10-1粉砂10-3～ 10-4砾石>10-1细砂10-3 土的渗透系数参考表2-5 土类k（m/s）土类k(m/s) 土类k(m/s) 粘土粉质粘土粉土 <5×10-9 5×10-9~10-8 5×10-8~10-6 粉砂 细砂 中砂 10-6~10-5 10-5~5×10-5 5×10-5~2×10-4 粗砂 砾石 卵石 2×10-4~5×10-4 5×10-4~10-3 10-3~5×10-3
石灰土最佳含水量及最大压实度试验方法
石灰土最佳含水量及最大压实度试验方法 试验室2010-05-08 12:37:16 阅读79 评论0 字号：大中小订阅 （1）仪器设备 ①小型击实仪一套（详见附图4.2）； 技术性能为：锤质量2.6kg，锤底直径70mm，落高300mm，击实筒直径50mm，高50mm，其容积为100cm3。单位体积击实功：30击时为2207kJ/m3，35击时为2575kJ/m3，40击时为2943kJ/m3。 ②天平（感量0.001g），③上皿天平（称量500g，感量0.1g），④筛子（筛孔2mm），⑤烘箱及 盛土铝盒若干。 （2）材料准备 将土捣碎，通过2mm筛孔，选取1.5～2.0kg的土样，测其含水量，换算成干质量，按照设计的石灰剂量准确掺入熟石灰，并仔细拌匀。加入稍低于按经验估计的最佳含水量（约土样液限的0.65倍），再 充分拌匀备用。 （3）实验步骤 将两半圆筒3（见附图4.2）用少许煤油涂抹后，合拢起来放入底座1内，即将垫板9放入，拧紧螺丝2然后上套筒4，将折合干质量约200g的混合料装入套筒内，盖上活塞5，插入导杆7和夯锤6，夯击次数：砂性土的石灰土为30次；粉性土的石灰土为35次；粘性土的石灰土为40次；夯实试验应在坚实的地面（如水泥混凝土或块石）上进行，松软地面会影响测定结果。 试件按规定次数击实后，谨慎地将导杆、活塞及套筒取下，用土刀仔细地沿圆筒边缘将试件多余部分削去，表面与圆筒齐平拆开两半圆筒，或用锤自下向上将试件轻轻顶出，称其湿质量准确至0.1g。同时取样少许，测定其含水量。求该试件的干密度。如此重作数次（一般最好不少于5次），每次增加含水量2～3%一直做到水分增加而试件密度开始降低时为止。注意每次装筒的混合料质量要大致相等，过多或过 少都会影响试验结果。 （4）计算 试件干密度按下式计算： 式中ρd——试件干密度（g/cm3）； ρ0——试件湿密度（g/cm3）； ω1——试件含水量（%）。
试验六 砂的相对密度试验
试验六：砂的相对密度试验 一、概述 相对密度是砂土处于最松状态的孔隙比与天然状态孔隙比之差和最松状态的孔隙比与最紧密状态的孔隙比之差的比值。 相对密度是砂性土紧密程度的指标，对于建筑物和地基的稳定性，特别是在抗震稳定性方面具有重要的意义。密实的砂，具有较高的抗剪强度及较低的压缩性，在震动情况下液化的可能性小；而松散的砂，其稳定性差，压缩性高，对于饱和的砂土，在震动情况下，还容易产生液化。 砂土的密实程度在一定程度上可用其孔隙比来反映，但砂土的密实程度并不单独取决于孔隙比，在很大程度上还取决于土的颗粒级配。颗粒级配不同的砂土即使具有相同的孔隙比，但由于土的颗粒大小的不同，颗粒排列不同，所处的密实状态也会不同。为了同时考虑孔隙比和颗粒级配的影响，引入砂土相对密度的概念来反映砂土的密度。 二、试验方法及原理 砂的相对密度涉及到砂土的最大孔隙比、最小孔隙比及天然孔隙比，砂的相对密度试验就是进行砂的最大孔隙比(或最小干密度)试验和最小孔隙比(或最大干密度)试验，适用于粒径不大于5ｍｍ，且粒径2～5mm的试样质量不大于试样总质量15%的土。 (一)砂的最大孔隙比(最小干密度)试验 图6-1 漏斗与拂平器 1.仪器设备 (1)500ml量筒及内径600mm的1000ml量筒； (2)颈管的内径为1.2cm的长颈漏斗，颈口应磨平； (3)直径1.5cm的锥形塞，并焊接在铁杆上，如图6-1 所示； (4)砂面拂平器，如图4-14所示； (5)橡皮板； (6)称量1000g、最小分度值1g的天平。 2.操作步骤 (1) 漏斗法 ①称取代表性的烘干或充分风干试样1.5kg，用手搓揉或用圆木在橡皮板上碾散，并拌和均匀。
击实试验过程中最大干密度
击实试验过程中最大干密度 和最优含水率影响因素分析 摘要： 在工程建设中，为了提高填土的强度，增加土的密实度，降低其透水性 和压缩性，常将填土夯实。夯实土样是最简单易行的土质改良方法，土样经 夯实后，土体变得密实又坚硬，对工程很有利，所以工程上利用干密度作为 夯实的质量检验指标。室内击实试验就是模拟工程现场的夯实原理，利用标 准化的击实仪和操作规程，对土料施加一定的冲击荷载使之压实,从而确定 所需的最大干密度和最优含水率，作为选择填土密度、夯实次数等主要依据。 在击实试验的过程中，影响土的最优含水率和最大干密度因素较多，通过对 这些影响因素的分析，提高土的击实效果，达到击实试验的目的。 关键词：击实试验压实最大干密度最优含水率 在工程建设中，经常遇到填土压实的问题，例如修筑道路、堤坝、飞机场、运动场、挡土墙、埋设管道、建筑物地基的回填等。为了提高填土的强度，增加土的密实度，降低其透水性和压缩性，通常用分层压实的办法来处理地基，通过对土的最优含水率和最大干密度的研究来提高土的击实效果。土的最优含水率和最大干密度可用室内击实试验来测得，室内击实试验采用击实仪法，是用锤击实土，使土密度增大，测定土样在一定压实功能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，作为选择填土密度、施工方法、机械碾压或夯实次数以及压实工具等的主要依据。试验时将符合有关标准规范要求的同一种土，配制成若干份不同含水率的试样，用同样的压实能量分别对每一份试样进行击实后，测定各试样击实后的含水率w和干密度ρd，从而绘制含水率与干密度关系曲线，此关系曲线称为压实曲线，如图1所示。在压实曲线上的干密度的峰值，称为最大干密度ρdmax；与之相对应的含
试论砂砾料相对密度试验方法在水利工程质量控制中的应用
试论砂砾料相对密度试验方法在水利工程质量控制中的应用 发表时间：2019-03-05T10:13:42.210Z 来源：《建筑细部》2018年第16期作者：侯世昌[导读] 砂砾料属无黏性粗粒土，因其分布广、性能指标优，被广泛应用于工程建设中。河北省水利水电勘测设计研究院天津 300000 摘要：砂砾料属无黏性粗粒土，因其分布广、性能指标优，被广泛应用于工程建设中。通过对砂砾料相对密度不同试验方法所得试验结果的对比分析，结合工程实际应用效果，提出适宜砂砾料作为填筑坝料时的相对密度试验方法，从而合理确定砂砾料填筑的控制指标。 关键词：砂砾料；相对密度；试验方法；应用砂砾石料属可自由排水的无黏性粗粒土，具有压实性能及透水性好、抗剪强度高、沉陷变形小、承载力高等工程特性，按照《水工混凝土面板堆石坝设计规范》SL228-2013 中控制要求，土石坝砂砾石料在大坝填筑时控制标准根据坝高不同控制标准不同：坝高小于 150m 时，D r 控制标准为 0.75 ～0.85；坝高在 150 ～ 200m 时，D r 控制标准为0.85 ～0.90，但控制标准并未明确所采用的试验规程及方法。而现行国家及行业规范中确定砂砾料相对密度有两种试验方法。方法一：DL/T5356 或 SL237 规程的室内相对密度试验方法。该方法采用对设计给定的原级配进行缩尺、缩尺后最大限制粒径为 60mm、室内采用振动台法确定相对密度。由于受数学模型建立的偏差影响，很难取得较为真实的控制标准，规范的不确定性，也常常造成执行过程中的偏差较大，导致砂砾料控制标准偏低，压实实际效果较差，填筑体沉降量较大。方法二：NB/T35016 中采用现场原型级配料测定相对密度试验方法，试验最大限制粒径 600mm。目前筑坝砂砾料的最大粒径一般在 200 ～600mm 范围。该试验方法试验工程量大、技术要求高，但试验结果与坝体填筑实际吻合。这两种方法由于砂砾料最大粒径、级配、最大干密度试验机理等不同，导致相对密度相同时现场控制指标差别较大。本文从相对密度试验的级配选择、试验方法、室内实验结果理论推算验证等分析入手，结合工程实际应用，确定适宜工程实际的相对密度试验控制方法。 1、相对密度试验 1.1 相对密度试验级配 影响砂砾料相对密度试验结果的主要因素有砂砾料级配、最大粒径及砾石含量等，目前工程中砂砾料级配一般采用设计提供由地勘资料确定的设计线或料源复查时的实测级配线，这两种级配线均为现场原级配线，建议在可能的情况下采用料源复查时实测级配线为依据进行试验。 1.1.1 室外相对密度试验级配线 某工程料场复查实测级配线见的室外相对密度试验级配采用原型级配与实测线一致。 1.1.2 室内相对密度试验级配线 室内相对密度试验依据 DL/T5356 或 SL237 中“粗粒土相对密度试验方法”进行，室内试验时对砂砾料原型级配料进行了缩尺，根据室内试验桶尺寸、采用等量替换法缩尺后的最大粒径为 80mm。 1.2 室内相对密度试验 室内相对密度试验砾石含量分别为 65%、71%、75%、77%、79%、83%、87%，采用振动台法进行试验。 1.3 室外原型级配料相对密度试验 按照料场实测级配线、依据 NB/T35016-2013中“砂砾料原级配现场相对密度试验”进行在现场进行相对密度试验。 1.4 推算室外最大、最小干密度试验成果根据相关试验规程条文说明及以往一些工程试验的经验，为解决砂砾石料填筑碾压中相对密度大于 1 及现场控制标准合理性的问题，一些工程中也采用了在室内最大、最小干密度试验成果的基础上，采用三点近似法、系列延伸法、渐近线辅助法等确定现场控制标准。某工程坝料碾压试验中采用“三点近似法”推算方法对室内最大、最小干密度进行了两个数学模型的修正。 1.5 试验结果分析 （1）室内缩尺后最大干密度、最小干密度与现场原型级配料试验成果相比均在降低，室内结果比现场原级配线最大干密度分别降低0.024。以室内试验作为控制标准时，将会导致现场压实度降低。由此可见直接采用室内缩尺后试验成果将会降低工程现场控制标准，给工程质量造成隐患，特别是坝高超过 200m 以上的工程，更应慎重地选择现场的控制标准。 （2）采用密度桶法进行砂砾料原型级配相对密度试验成果和在室内试验成果基础上进行推算结果比较，得到的最大干密度对应的砾石含量下移，由于推算模型不同还存在一定差异。 2、工程应用 2.1 施工现场含水率检测及使用方法 砂砾料无黏性粗粒土填筑施工中，填筑料的湿密度检测一般采用灌砂法或灌水法进行，现场检测小于 5mm 料的含水率，并按事先采用不同砾石含量、不同含水率、不同砾石含量情况下通过试验求得的小于 5mm 料的含水量与全料含水率关系曲线，查出全料的含水率计算干密度，用三因素相关图（表）评价压实质量。 2.2 实际工程应用 2.2.1 陕西黑河金盆水利枢纽工程 黑河金盆水利枢纽工程“密度桶法”试验结果；密度桶直径 120cm、壁厚 12mm、桶高 100cm。黑河金盆水利枢纽工程 2001年8月底前，坝壳料填筑 341万m 3，（坝壳砂卵石料总量 600 多万m 3）取样1371组。从试验结果看，现场坝料填筑满足设计相对密度 0.80的要求，合格率为 100%。 2.2.2 黄河上游公伯峡水电站工程 黄河公伯峡水电站工程现场砂卵石料原级配“密度桶法”试验；公伯峡砂砾石料填筑90万m3，取样177 组。结果表明，设计相对密度Dr ≥0.8，最大值1.0，最小值0.80，平均相对密度0.87，合格率100%。 2.2.3 湖北潘口水电站工程
确定土壤最佳含水量和最大干密度的试验方法
重庆科技学院学生毕业设计（论文）外文译文 学院建筑工程学院 专业班级土木工程2012-03 学生姓名潘星俊 学号2012444094
译文要求 1.外文翻译必须使用签字笔，手工工整书写，或用A4纸打印。 2.所选的原文不少于10000印刷字符，其内容必须与课题或专业方向紧密相关， 由指导教师提供，并注明详细出处。 3.外文翻译书文本后附原文（或复印件）。
出处:土木工程学报（2015）19（7）：2061-2066 版权?2015韩国土木工程师协会 DOI 10.1007/s12205-015-0163-0 确定土壤最佳含水量和最大干密 度的试验方法 X iao-Chuan Ren*, Yuan-Ming Lai**, Fan-Yu Zhang***, and Kai Hu**** 2014年4月2日收到/2014年6月18日修订/2014年11月11日接受/2015年1月12日在线出版 ·········································································································································································· 摘要 基于物理参数对土的压缩模量进行研究，得出一种能准确确定少量土样土壤最佳含水量的及相应的最大干密度的方法。力压缩模量曲线上的压缩模量峰值被用来确定最佳含水量及最大干密度。对所提出的方法进行了验证，通过使用四种不同类型的土壤：西藏青海粘土，二氧化硅粘土，兰州黄土，西藏青海沙土。结果表明，相对于传统的压实方法，新方法可以准确测定各类型土壤的最佳含水量和最大干密度。此外，对于某些含水量，当土壤的压实度是最大时，粘土和二氧化硅粘土达到理论饱和状态，而砂土和黄土则未达到。 关键词：最佳含水量，最大干密度，压缩模量，粘土，黄土，砂土，改良土 ··········································································································································································1.引言 在施工过程中的许多情况下，将土壤压实到其最大干密度是必要的。压实是指土壤中的孔隙空间减少，其密度增加所造成的土壤颗粒重排对抵抗力的压实能量。在压实过程中，土壤密度的变化取决于土壤颗粒之间的空隙空间的直接压缩，以及从运动中产生的土壤颗粒的位置和方向的空隙空间的减少。水在这个过程中起着润滑剂的作用，当土壤颗粒之间的空隙被水填充时，即为最佳密度。因此，最佳的含水量对应于足够支持滑动运动的土壤颗粒的水膜所需的最小量的水。对于特定的水含量，压缩土壤以达最大的理论密度意味着通过从土壤中的空隙排出所有的气体，从而达到饱和。理论上达到的最大压实曲线，也被称为饱和曲线，通过连接不同的水分含量对应得土壤饱和的相应干密度。一些研究者(Hilf, 1956; Ring et al., 1962; Ramiah etal., 1970; Wang and Huang, 1984)已有了获得最佳含水量和最大干密度的各种方法的讨论。然而，在一个给定的压实工作的前提下压实试验方法已被采纳为标准用以确定最佳的水分含量和相应的最大干密度(ASTM D698, 2012; ASTM D1557, 2012)。确定土壤最佳含水量和最大干密度的重要因素是压实作业的识别。毫无疑问，每一种类型的土壤反应不同的压实工作，这使得不同类型的土壤在使用相同的压实工作和现有的规范情况下，不可能获得水含量和最大干密度。基于Boutwell (1961)的想法，Blotz et al. (1998)研究了压实工作与
粗粒土和巨粒土最大干密度试验(振动台法)
1.总则 1.1.本细则采用振动台法测定无粘性自由排水粗粒土和巨粒土（包括堆石料）的最大干密 度。 1.2.本细则适用于通过0.075mm标准筛的干颗粒质量百分数不大于15%的无黏性自由排水 粗粒土和巨粒土。 1.3.本细则对于最大粒径大于60mm的巨粒土，因受试筒允许最大粒径的限制，宜按规定 处理。 2.仪具与材料 2.1振动台：固定于混凝土基础上；振动台面尺寸至少550mm×550mm，且具有足够的刚度。 振动台最大负荷应满足试筒、套筒、试样、加重底板及加重块等质量的要求，不宜小于200kg；其频率20～60Hz可调，双振幅0～2mm可调。 2.2 试筒：圆柱形金属筒，按表1.1规定选用。试筒容积宜用灌水法每年标定一次。 2.3套筒:内径与试筒（见表1.1）配套一致，且与试筒紧密固定后内壁成直线连接。 2.4加重底板：底板为13mm厚的钢板，其直径略小于相应试筒内径，中心应有φ15mm未 穿通的提吊螺孔。 2.5加重块：对于相应采用的试筒，加重块及其加重底板在试样表面产生的静压力应为 18kPa。 2.6百分表及表架：百分表量程至少50mm以上，分度值为0.025mm。表架支杆应能插入试 筒导向瓦套孔中，并使百分表表头杆中心线与试筒中心线或内壁面平行。 2.7台秤:应具有足够测定试筒及试样总质量的量程,且达到所测定土质量0.1%的精度。所 用台秤，对于φ280mm试筒，量程至少50kg，感量6g；对于φ152mm试筒，量程至少30kg，感量2g。 2.8起吊机：起重量至少180kg。
2.9标准筛：60mm 、40mm 、20mm 、10mm 、5mm 、2mm 、0.075mm 。 2.10其他工具：如加重底板提手、烘箱、金属盘、小铲、大勺及漏斗、橡皮锤、秒表、直 钢尺、试筒布套等。 试样质量及仪器尺寸（表1.1） 3.试样 3.1采集代表性试料，妥善贮存备用。 3.2 采用标准筛分法（T0115-2007）测定各粒组的颗粒百分数。 3.3 对于粒径大于60mm 的巨粒土，因受试筒允许最大粒径的限制，应按相似级配法制备 缩小粒径的系列模型试料。相似级配法粒径及级配按以下公式计算。 相似级配模型试料粒径： r M D d 式中：D ——原型试料级配某粒径，mm ； d ——原型试料级配某粒径缩小后的粒径，即模型试料相应粒径，mm ；
最佳含水量及最大干密度的确定方法
最佳含水量及最大干密度 的确定方法 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
2.土的最佳压实度测定方法 本试验的目的，是用轻型击实方法，或某种击实仪在一定击实次数下，测定土的含水量与密度的关系，从而确定该土的最优含水量与相应的最大干密度。 本试验适用于粒径小于5mm的土料。粗、细、混合料中如粒径大于5mm的土重小于总土重3%时，可以不加校正。在3～30%范围内，则应用计算法对试验结果进行校正。 一、轻型击实法 （1）仪器设备本 试验需用下列仪器设备： ①轻型击实仪：技术性能为：锤质量2.5kg；锤底直径51mm；落高305mm；击实筒：直径102mm，高度116m，容积947.4cm3；单位体积击实功为 591.6kJ/m3（分三层击实，每层25击）。 ②天平：称量200g，感量0.01g；称量2000g，感量1g。 ③台称：称量10kg，感量5g。 ④筛：孔径5mm。 ⑤其他：喷水设备、碾土器、盛土器、推土器、修土刀及保湿设备等。 （2）操作步骤 ①将代表性的风干或在低于60℃温度下烘烤干的土样放在橡皮板上，用木碾碾散或碾土机械碾散，过5mm筛拌匀备用，土量为15～20kg。 ②测定土样风干含水量，按土的塑限估计其最优含水量，选择5个含水量，依次相差约2%，其中有两个大于和两个小于最优含水量。所需加水量可按下式计算： 式中m——所需的加水量（g）； m ——含水量ω0时土样的质量（g）； ω ——土样已有的含水量（%）； ω ——要求达到的含水量（%）。 1
土力学实验一__相对密度
实验一 相对密度、密度、含水量测定 A 、实验目的 测定土的相对密度、密度和含水量，以了解土的疏密、干湿状态和含水情供计算土的其它物理指标和设计以及控制施工质量之用。 B 、实验要求 1、由实验室提供一份扰动土样，要求学生测定该上样的含水量、密度和该土 的相对密度； 2、根据实验结果要求学生确定该土的孔隙比（e ）、孔隙率（n ）、饱和度(r S )、干土密度(d ρ)及饱和土密度(sat ρ)等物理指标； 3、参观原状土样。 C 、实验方法 一、相对密度实验(又称比重实验) 土粒的相对密度是土在100℃—105℃下烘至恒重时土粒的密度与同体积4℃时纯水密度的比值。 （一）实验目的 测定土的相对密度(比重)，为计算土的孔隙比、饱和度以及为其它土的物理力学实验(如颗粒分析的比重计法实验、压缩实验等)提供必需的数据。 （二）实验方法 相对密度实验的方法取决于试样的粒度大小和土中是否含有水溶盐，如果水中不含水溶盐时，可采用比重瓶和纯水煮沸排气法。土中含有水溶盐时，要用比重瓶和中性液体真空排气法。粒径都大于5mm 时则可采用缸吸筒法或体积排水法。本实验采用比重瓶和纯水煮沸排气法。 （三）仪器设备
1、比重瓶：容量100毫升： 2、天平：称量200克，感量0.001克； 3、恒量水槽：灵敏度±1℃； 4、电热砂浴（或可调电热器）； 5、孔径5mm 土样筛、烘箱、研钵、漏斗、盛土器、纯水、蒸馏水发生器等。 （四）实验步骤 1、试样制备 将风干或烘干之试样约100克放在研钵中研碎，使全部通过孔径为5mm 的筛，如试样中不含大于5mm 的土粒，则不要过筛。将已筛过的试样在100℃—105℃下恒重后放入干燥器内冷却至室温备用。(此项工作由实验室工作人员负责完成) 2、将烘干土约15克，用漏斗装入烘干了的比重瓶内并称其质量，得瓶加上的质量m l ，准确至O.001克。 3、将已装入干土的比重瓶注纯水至瓶的一半处。 4、摇动比重瓶，使土粒初步分散，然后将比重瓶放在电热砂浴上煮沸(注意将瓶塞取下)。煮沸时要注意调节砂浴温度，避免瓶内悬液溅出。煮沸时间从开始沸腾时算起，砂土和粉土不小于30分钟，粉质粘土和粘土不小于1小时。本次实验因时间关系，煮沸时间由教师根据具体情况决定。 5、将比重瓶从砂浴上取下，注入纯水至近满，然后放比重瓶于恒温水槽内，待瓶内悬液温度稳定后(与水槽内的水温相同)，测记水温(T)，准确至0．5℃(注：本实验室槽内水温控制在20℃)。 6、轻轻插上瓶塞，使多余水分从瓶塞的毛细管上溢出(溢出的水必须是不含土粒的清水)。取出比重瓶，擦干比重瓶外部水分，称瓶加水加土的总质量(4m )准确至0.001克。 （五）计算 按下式计算相对密度： C w wT m m m m ds ??-+= 44300ρρ
砂的相对密度试验报告
砂的相对密度试验报告 试验目的 本试验的目的是测定无粘性土的最大与最小孔隙比用于计算相对密度。最大孔隙比试验宜采用漏斗法和量筒法；最小孔隙比试验采用振动锤击法。 实验材料 砂 试验方法与原理 最大孔隙比 取代表性的烘干或充分风干试样约用手搓揉或用圆木棍在橡皮板上碾散并拌和均匀。 将锥形塞杆自漏斗下口穿入并向上提起。使锥体堵住漏斗管口一并放入体积1000ml的量筒中使其下端与筒底接触。 称取试样700g,准确至g,均匀倒入漏斗中将漏斗与塞杆同时提高然后下放塞杆使锥体略离开管口管口应经常保持高出砂面约1-2cm,使试样缓缓且均匀分布地落入量筒中. 试样全部落入量筒后取出漏斗与锥形塞,用砂面拂平器将砂面拂平,勿使量筒振动,然后测读砂样体积,估读至5ml。 用手掌或橡皮板堵住量筒口，将量筒倒转，后缓慢地转回原来位置，如此重复几次，记下体积的最大值，估读至5ml。 取上述两种方法测得的较大体积值，计算最大孔隙比。 最小孔隙比 取代表性的试样约4kg,分3次倒入容器进行振击。 先取上述试样600-80g,(其数量应使振击后的体积略大于容器容积的1/3),倒入容器内，用振动叉以每分钟各150-200次的速度敲打容器两侧，并在同一时间内用击锤于试样表面每分钟锤击30-60次，直至砂样体积不变为止。（一般击5-10min）。敲打时要用足够的力量使试样处于振动状态，锤击时，粗砂可用较少击数，细砂应用较多击数。 进行后2次的装样、振动和锤击，第3次装样时应先在容器口上安装套环。 最后1次振毕，取下套环，用修土刀齐容器顶面削去多余试样，称容器内试样质量，准确至g,并记录试样体积.计算其最小孔隙比.
最佳含水量及最大干密度的确定方法
2.土的最佳压实度测定方法 本试验的目的，是用轻型击实方法，或某种击实仪在一定击实次数下，测定土的含水量与密度的关系，从而确定该土的最优含水量与相应的最大干密度。 本试验适用于粒径小于5mm的土料。粗、细、混合料中如粒径大于5mm的土重小于总土重3%时，可以不加校正。在3～30%范围内，则应用计算法对试验结果进行校正。 一、轻型击实法 （1）仪器设备本 试验需用下列仪器设备： ①轻型击实仪：技术性能为：锤质量2.5kg；锤底直径51mm；落高305mm；击实筒：直径102mm，高度116m，容积947.4c m3；单位体积击实功为591.6kJ/m3（分三层击实，每层25击）。 ②天平：称量200g，感量0.01g；称量2000g，感量1g。 ③台称：称量10kg，感量5g。 ④筛：孔径5mm。 ⑤其他：喷水设备、碾土器、盛土器、推土器、修土刀及保湿设备等。 （2）操作步骤 ①将代表性的风干或在低于60℃温度下烘烤干的土样放在橡皮板上，用木碾碾散或碾土机械碾散，过5mm筛拌匀备用，土量为15～20kg。 ②测定土样风干含水量，按土的塑限估计其最优含水量，选择5个含水量，依次相差约2%，其中有两个大于和两个小于最优含水量。所需加水量可按下式计算： 式中m——所需的加水量（g）； m0——含水量ω0时土样的质量（g）； ω0——土样已有的含水量（%）； ω1——要求达到的含水量（%）。
③按预定含水量制备试样。称取土样，每个约2.5kg，分别平铺于一不吸水的平板上，用喷水设备往土样上均匀喷洒预定的水量，稍静置一段时间装入塑料袋内或密封盛样器内浸润备用。浸润时间对高塑性粘土（CH）不得少于一昼夜，低塑性粘土（CL）可酌情缩短，但不应少于12h。 ④将击实仪放在坚实底面上，取制备好的试样600～800g（其量应使击实后试样略大于筒高的1/3）倒入筒内，整平其表面。并用圆木板稍加压紧，然后按25击击数进行击实。击实时击锤应自由铅直落下，落高为305mm，锤迹必须均匀分于土面，然后安装套环，把土面刨成毛面，重复上述步骤进行第二层及第三层的击实，击实后超出击实筒的余土高度不得大于6mm。 ⑤用修土刀沿套环内壁削挖后扭动并取下套环，齐筒顶细心削平试样，拆除底板，如试样底面超出筒外亦应削平。擦净筒外壁，称质量，准确至1g。 ⑥用推土器推出击实筒内试样，从试样中心处取2个各约15～30g土测定其含水量。计算至0.1%，其平行误差不得超过1%。 ⑦按④～⑥步骤进行其它不同含水量试样的击实试验。 计算及制图 （1）按下式计算击实后各点的干密度： 式中ρd——干密度（g/cm3）； ρ0——湿密度（g/cm3）； ω1——含水量（%）。 计算至0.01g/cm3。 （2）以干密度为纵座标，含水量为横座标，绘制干密度与含水量的关系曲线，曲线上峰值点的纵横座标分别表示土的最大干密度和最优含水量，如附图4.1。如果曲线不能绘出准确峰值点，应进行补点。
无塑性细粒土最大干密度试验方法
无塑性细粒土最大干密度试验方法及试验步骤 1）试验方法：最理想的方法是饱水振动密实法 2）实验仪器及工具 2-1、振动台一个 2-2、台秤（30kg感量1g）一个, 2-3、电子天平（1kg感量0.01g）一个 2-4、恒温电热鼓风干燥箱一台 2-5方盘400*600mm4个，直径100mm小圆盘10个 2-6直径1520mm体积2177cm3的大击实筒一个 2-7其他小铲，捣棒，抹布，水桶等 3)试样 3-1、本试验采用湿法试样重复使用 3-2、准备50kg洁净无杂质的无塑性细粒土过1.18mm方孔筛放入方盘中并加水适量（使土样含水量控制在11左右）备用 4）、试验步骤 4-1、根据工程要求和原材料的特性我们采用试样饱水振动法制备3个不同时间段的试样并分别测定其含水量来计算试件的干密度。 4-2、根据振动击实原理我们先将击实筒放在坚硬平整的水泥地板上将事先准备好的土样一次性将大击实筒装满同时将水灌满直至从击实筒底部渗出水为止，然后将装满土样的击实筒放在已准备好的振动台上同时将击实筒固定在振动台上并启动振动台，第一组选用3min 成型3个试件，每次振动结束后去下套筒，用修土刀整平试件表面并
称重计算其湿密度，取其3个试件的平均值作为试验结果。同理测定6min和9min时间段的湿密度然后测定其各次的含水量，计算出各次对应的干密度，取最大值作为该土样的最大干密度其对应的含水量为最佳含水量。（特别说明：因为该试验结果不可能向其他击实试验结果一样有明显的峰值，但随着振动时间的延长将会在含水量（X轴）与干密度（Y轴）的坐标轴内有一条近视平行于X轴的直线） 4-3、本试验记录格式如下表 无塑性细粒土振动密实试验记录表 校核者计算着试验者 土样编号筒号振动时间 土样来源筒容积(cm3) 2177 试验日期年月日 干密度 试验次数 1 2 3 筒+土质量(g) 筒质量(g) 湿土质量() 湿密度(g/cm3) 干密度(g/cm3) 含水量 合号 1 2 3 合+湿土样质量(g) 合+干土样质量(g) 合质量（g） 水质量（g） 干土质量（g） 含水量（%） 平均含水量（%） 最佳含水量= 最大干密度=
天然砂试验检测标准
天然砂试验检测标准 1.2.1技术指标包括:外观、筛分、细度模数、含泥量、泥块含量及人工砂的石粉含量等；必要时尚应对坚固性、有机质含量、有害物质含量、氯离子含量及碱活性等指标进行检验。 1.2.2技术要求:混凝土用天然砂各项指标应符合JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》要求。混凝土用机制砂应符合《建筑用砂》（GB/T14684-2001）标准要求。 细集料的技术指标表3
注：1、表中除1.75mm和0.63mm筛孔外，其余各筛孔的累计筛余允许超出分界线，但其超出量不得大于5%； 2、I区砂宜提高砂率配低流动性混凝土；II区砂宜优先选用配不同强度等级的混凝土；III区砂宜适当降低砂率保证混凝土的强度； 3、对高性能、高强度、泵送混凝土宜选用细度模数为2.9-2.6的中砂，2.36筛孔的累计筛余量不得大于15%，0.3mm 筛孔的累计筛余量宜在85%-92%范围内。 细集料技术指标表4
注：1、I类宜用于强度等级大于C60的混凝土，II类宜用
于强度等级C30-C60及有抗冻、抗渗或其他要求的混凝土，III类宜用于强度等级小于C30的混凝土和砌筑砂浆； 2、砂中不应混有草根、树叶、树枝、塑料、煤块、炉渣等杂物； 3、当对砂的坚固性有怀疑时，应做坚固性试验； 4、当碱集料反应不符合表中要求时，应采取抑制碱集料反应的技术措施。 1.2.3取样规则和试验方法 细集料宜按同产地、同规格、、连续进场数量不超过400m3或600t为一验收批，小批量进场的宜不超过200m3或300t 为一验收批，当质量稳定且进料量较大时，可以1000t为一验收批。取样前先将取样部位表层铲除，然后由上、中、下各部位抽取大致相等的试样，组成一组样品。 (1)筛分试验 ①用9.5mm标准筛对样品进行过筛,筛除其中超粒径的材料。然后将样品在潮湿状态下充分拌匀，用四分法缩分至每份不少于550g的试样两份，在1050C±50C烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后备用。 ②准确称取烘干试样约500g（m1），准确至0.5g,置于套筛的最上面一只(即1.75mm筛),将套筛装入摇筛机,摇筛约10min 后取出套筛,再逐个进行手筛, 确认每号筛1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1%。
最大干密度、最佳含水量快速估算法
在公路土工击实试验中，对于初学者而言，最大干密度ρdmax、最佳含水量Wop较难把握，往往因估算不准，事倍功半，工作效率不高。为了给初学者提供参考，笔者结合实践经验，简要介绍一种快捷的ρdmax、Wop测算方法——“快速估算法”。该法操作简单，适用性较强，一般来说可适用于具有一定粘性的各种土类（粘性较差的砂性土或纯砂例外）。下文笔者将结合实例加以说明。 l 最佳含水量的估算 通常估计土的最佳含水量可借用工具书提供的参考值或参照同类土的试验结果进行估算。此法虽简单，但需借助一些资料和参考书，不尽方便。这里介绍的方法既简单又直接。具体方法如下：把土捏成团，在1米高处自由下落，若土团自由散开，则此时含水量（用酒精燃烧法快速测定）即为最佳含水量；若土团不易散开，则说明土的含水量偏大；若土捏不成团，则说明土的含水量偏小。按上述的判断标准，可随时估计各类土的最佳含水量（不具粘性的砂类土除外）。此法除适用于土工击实试验前最佳含水量的估算外，也适用于路基施工压实时的最佳含水量控制。经实践证明，此法不失为一种简便、快捷的估算方法。 l 土工击实试验中最大干密度的估算（土样含水量测定之前） 先按上述方法估算某一土样的最佳含水量，并以此含水量按一定间隔递增或递减，估计几个最佳含水量周围（即接近最佳含水量）的含水量。一般可先估3―5[qq1]个，然后按这几个估计含水量按规范配制土样、焖土，接着由最接近最佳含水量的那个土样（即估算的最佳含水量）开始击实并记录筒加湿土重，同时取样测含水量。再击附近另一土样，记录筒加湿土重，取样测含水量。击实这两个土样后，根据估计含水量按ρ=m/ν,ρd=ρ/1+W初步估计其干密度ρd1、ρd2，并作比较，若ρd1>ρd2，则往ρd1方向再击一土样，并按相同方法估算出ρd3，若结果ρd3<ρd1即ρd3<ρd1且ρd1>ρd2此时便可估算出最大干密度ρdmax≈ρd1或较接近ρd1，为下一步击实提参考数据。相反若ρd1<ρd2，则往ρd2方向再击一土样，其他依此类推。上述估算方法对于指导击实试验作用很大，一般只需击三个土样，便可初步估算最佳含水量及最大干密度。避免走弯路，提高试验效率，同时也可防止“废点”和“补点”，起到事半功倍的效果。 l 举例说明 例如某一土样，属粘性土。按上方法估计得最佳含水量14%，现需估算其最大干密度。首先按所估最佳含水量初步估计几个含水量（3～5个）分别为10%、12%、14%、16%、18%，然后按规范把上述这组含水量分别焖土（注意焖土时须用薄膜胶袋将土样封闭，防止水分蒸发），接着先击实12%、14%含水量的土样（击14%、16%亦可），称筒加湿土重mw，取样测含水量，并估算其相应的干密度（ρ=m/ν, ρd=ρ/1+W估）。假设结果分别为（1.75，12%）、（1.78，14%），由此可知14%土样干密度较大。按上述方法可再击16%的土样，假设结果为（1.76，16%）综合考虑上述两个土样结果，可知点（1.78，14%）大致为曲线上的峰点。由此可知1.78、14%即为我们所要估算的最大干密度和最佳含水量。这里略作说明，三个点虽基本上能作出一条曲线，但不符合规范要求。若想继续击实，完成整个试验，则只要补多两个点（10%、18%）即可。 l 结语 上述方法，虽经验成份较多，但简便、直观、快速。经实践证明，估计结果比较准确，可行性较强，对于经验欠缺或初学者来说，不失为一种简捷的估算方法。另外，此法对于路基现场施工压实度的控制、试验效率的提高有着一定积极作用。
砂的相对密度试验含(公式)
砂的相对密度检测 相对密度是砂土处于最松状态的孔隙比与天然状态孔隙比之差和最松状态的孔隙比与最紧密状态的孔隙比之差的比值。 相对密度是砂性土紧密程度的指标，对于建筑物和地基的稳定性，特别是在抗震稳定性方面具有重要的意义。密实的砂，具有较高的抗剪强度及较低的压缩性，在震动情况下液化的可能性小；而松散的砂，其稳定性差，压缩性高，对于饱和的砂土，在震动情况下，还容易产生液化。 砂土的密实程度在一定程度上可用其孔隙比来反映，但砂土的密实程度并不单独取决于孔隙比，在很大程度上还取决于土的颗粒级配。颗粒级配不同的砂土即使具有相同的孔隙比，但由于土的颗粒大小的不同，颗粒排列不同，所处的密实状态也会不同。为了同时考虑孔隙比和颗粒级配的影响，引入砂土相对密度的概念来反映砂土的密度。 1砂相对密度试验 砂的相对密度涉及到砂土的最大孔隙比、最小孔隙比及天然孔隙比，砂的相对密度试验就是进行砂的最大孔隙比(或最小干密度)试验和最小孔隙比(或最大干密度)试验，适用于粒径不大于5ｍｍ，且粒径2～5mm的试样质量不大于试样总质量15%的土。 2仪器设备 1) 500ml量筒及内径600mm的1000ml量筒； 2) 颈管的内径为1.2cm 的长颈漏斗，颈口应磨平； 3) 直径1.5cm 的锥形塞，并焊接在铁杆上； 4) 砂面拂平器所示； 5) 橡皮板； 6) 称量1000g、最小分度值1g的天平； 7) 金属圆筒，有两种：一种容积250ml、内径为5cm；另一种容积1000ml、内径为10cm，高度均为12.7cm，附护筒； 8) 振动叉； 9) 击锤，锤质量1.25kg，落15 cm，锤直径5 cm。 3试验步骤
砂的相对密度试验
实验六砂的相对密度试验 学时：2学时 实验性质：操作型实验 一、目的要求： 掌握砂的相对密度试验方法及实验数据分析与整理，利用试验数据判断砂土的密实度。 二、试验方法 本试验方法适用于粒径不大于5mm的土，且粒径2—5mm的试样质量不大于试样总质量的15％。 砂的相对密度试验是进行砂的最大于密度和最小干密度试验，砂的最小干密度试验宜采用漏斗法和量筒法，砂的最大干密度试验采用振动锤击法。 本试验必须进行两次平行测定两次测定的密度差值不得大于0. 03g／cm，取两次测值的平均值。 四、试验仪器设备 本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定： 1 量筒：容积500mL和1000mL，后者内径应大于60mm。 2 长颈漏斗：颈管的内径为1. 2cm，颈口应磨平。 3 锥形塞：直径为1. 5em的圆锥体，焊接在铁杆上(图4. 2. 1)。 4 砂面拂于器：十字形金属平面焊接在铜杆下端。 图6.1 漏斗及拂平器 l—锥形塞；2—长颈漏斗；3—砂面挑平揣 5 金属圆筒：容积250ral，内径为5cm；容积1000mL，内径为10cm，高度均为12．7cm，附护筒。 6 振动叉(图4. 3. 1—1)。 7 击锤：锤质量1. 25kg，落高15cm，锤直径5cm(图4. 3. 1—2)。
图6.2 振动叉图6.3 击锤 1—击球；2—音叉1—击锤；2—锤座 JDM-2型电动相对密度仪 五、试验步骤： （一）砂的最小干密度测定 1 将锥形塞杆自长颈漏斗下口穿入，并向上提起，使锥底堵住漏斗管口，一并放入1000mL 的量筒内，使其下端与量筒底接触。 2 称取烘干的代表性试样700g，均匀缓慢地倒入漏斗中，将漏斗和锥形塞杆同时提高，移动塞杆，使锥体略离开管口，管口应经常保持高出砂面1～2cm，使试样缓慢且均匀分布地落入量筒中。 3 试样全部落入量筒后，取出漏斗和锥形塞，用砂面拂平器将砂面拂严、测记试样体积，估读至5mL。 注：若试样中不含大于2mm的颗粒时，可取试样400g用500mL的量筒进行试验。 4 用手掌或橡皮板堵住量筒口，将量筒倒转并缓慢地转回到原来位置，重复数次，记下
粗粒土和巨粒土最大干密度试验(震动台法)规程
一、目的与适用范围 采用振动台法测定无粘性自由排水粗粒土和巨粒土（包括堆石料）的最大干密度。 试验适用于通过0.074mm标准筛的质量百分率不大于15%的粗粒土和巨粒土。对最大颗粒大于60mm 的巨粒土，应相似级配法制备缩小粒径的系列模型试料。 二、试验仪器设备 振动台、试筒、套筒，加重底板、加重块、百分表及表架、台秤、起吊机、标准筛及其他工具。 三、试验主要步骤 1.干土法 1)将充分搅拌均匀并烘干的试样分成三份。将其中一份装入已称量的试筒中，注意 使颗粒分离度最小（装完击实后的试样等于或略低于筒高的1/3）。 2)放置合适的加重底板于试料上，卸下加重底板把手。将试筒固定于振动台上，装 上套筒，将合适的加重块置于加重底板上。设定振动台的振动频率和振幅，开启 振动机，在50Hz下振动10min在60Hz下振动8min。振毕卸去加重块及加重底板。 3)重复以上1)、2)步骤进行第二、第三层振动压实。第三层振毕加重底板不再立即卸去。 4)卸去套筒，将百分表架支杆插入每个试筒导向瓦套孔中，刷净试筒顶面上及加重 底板上位于试筒导向瓦两侧测量位置所积落的细粒土。分别测读并记录试筒导向 瓦每侧试筒顶沿面（中心线处）各三个百分表读数，共12个读数（其平均值即为 百分表初始读数R i）；再从加重底板上测读并记录出相应读数（其平均值即为 终了百分表读数R f）。 5)卸去加重底板，卸下套筒，在此过程中若试筒沿面和加重底板上的细粒土落入试 筒中的质量超过试样总质量的0.2%，应测定其质量，并在报告中注明。 6)在合适的台称上称量并记录试筒及试样总质量，计算最大干密度ρdmax。 7)重复以上1)至6)步骤，直至获得一致的最大干密度值（最好在2%以内）。 2.湿土法 1)将板均匀颗粒级配及含水量的试料，大致分成三份。如果向干料中加水，最小饱 和时间位0.5小时，加水宜加到足够份量。 注：对于估算向烘干试料中的加水量，起初可尝试每4.5kg试料加约1000ml的水量，或按下式估算： M w=M s(ρw／ρd－1／G s) 式中：M w——加水量，g ρd棗由起初振密结果所估算的干密度，kg/m3 M s——试样质量，g, Ρw棗水的密度,1000 kg/m3 G s棗土粒比重，kg/m3 2)装试筒于振动台上。启动振动台，将湿料徐徐装填入试筒（装填宜使振毕试样等 于或略低于筒高的1/3），大致振动2～3min后，宜用尽可能不带走土粒的办法吸 去试样表面的所有自由水。 3)装上加重底板、套筒及加重块，振动试筒及试样。振毕卸去加重块及加重底板，吸去试样表 面所有的自由水。 4)进行第二、第三层振动压实。第三层振毕加重底板不再立即卸去。 5)卸下套筒，吸去加重底板上及边缘的所有自由水。按“干土法”中步骤4）测读并记录百分表 读数。 6)卸下加重底板及试筒。测定并记录试筒与试样的总质量。为测定试样的含水量，仔细地将试 筒中全部湿试样倒入已知质量地盘中，并将粘附于试筒内壁及筒的所有颗粒冲洗于盘中，然 后将试样烘干至衡量，测定并记录其烘干质量。 四、计算 对干土法，最大干密度按下式计算：