土力学含水率试验
土含水率的检测方法汇总
土含水率的检测方法汇总土的含水量试验（烘干法、酒精燃烧法）土的含水量试验（烘干法、酒精燃烧法）烘干法一、定义土的含水量是在105-110℃下烘至恒量时所失去的水分质量和达恒量后干土质量的比值，以百分数表示，本法是测定含水量的标准方法。
二、适用范围粘质土、粉质土、砂类土和有机质土类。
三、主要仪器设备烘箱：可采用电热烘箱或温度能保持105-110℃的其他能源烘箱，也可用红外线烘箱天平：感量0.01g。
称量盒（定期调整为恒质量）四、计算公式含水量＝（湿土质量－干土质量）/干土质量×100％注：计算至0.1％。
五、允许差值本试验须进行二次平行测定，取其平均算术平均值，允许平行差值应符合如下规定含水量（％）允许平行差值（％）5以下0.340以下≤140以上≤2酒精燃烧法一、适用范围本法适用于快速简易测定细粒土（含有机质的除外）的含水量。
二、主要仪器设备称量盒（定期调整为恒质量）。
天平：感量0.01g。
酒精：纯度95％。
三、其余同"烘干法"土的颗粒分析试验（筛分法、比重计法）筛分法一、适用范围适用于分析粒径大于0.074mm的土。
二、主要仪器设备标准筛：粗筛（圆孔）：孔径为60mm、40mm、20mm、10mm、5mm、2mm；细筛：孔径为2mm、0.5mm、0.25mm、0.074mm。
天平：称量5000g，感量5g；称量1000g，感量1g；称量200g，感量0.2g。
三、试样从风干、松散的土样中，用四分法按照下列规定取出具有代表性的试样：小于2mm颗粒的土100-300g。
最大粒径小于10mm的土300-900g。
最大粒径小于20mm的土1000-2000g。
最大粒径小于40mm的土2000-4000g。
最大粒径大于40mm的土4000g以上。
四、计算公式按下式计算小于某粒径颗粒质量百分数：X=(A/B)×100式中：X－小于某粒径颗粒的质量百分数，％；A－小于某粒径的颗粒质量，g；B－试样的总质量，g。
土的含水率的试验方法
土的含水率的试验方法一、烘干法。
这可是最常用的方法哦。
先取一定量的土样，就像从你家院子里挖一勺土那样。
把土样放在一个干净的容器里，这个容器就像土样的小房子。
然后把这个装着土样的容器放到烘箱里，设定好温度，一般是105℃ - 110℃。
这时候土样就在烘箱里开始它的“烘干之旅”啦。
等烘到土样的重量不再变化了，就像它把身体里的小水滴都赶跑了一样。
然后用烘干前的土样重量减去烘干后的土样重量，再除以烘干后的土样重量，乘以100%，就得到土的含水率啦。
是不是很简单呢？不过在这个过程中，要注意土样的取样要有代表性哦，不能只取表面或者某一个角落的土，要像挑水果一样，各个地方都照顾到。
二、酒精燃烧法。
这个方法就有点小酷啦。
同样先取适量的土样，放在一个金属容器里。
然后往土样上倒一些酒精，就像给土样倒上小酒一样。
接着用火柴或者打火机把酒精点燃，这时候土样就被火焰包围啦，酒精燃烧的时候会把土样里的水分带走哦。
不过这个过程中要小心操作，可别烫到手啦。
等酒精燃烧完了，再重复倒酒精燃烧这个步骤，大概两三次，直到土样看起来干干的。
最后按照和烘干法类似的计算方法，算出土的含水率。
这种方法比较适合在没有烘箱的情况下使用，就像一个应急小妙招。
三、炒干法。
这个就像是在厨房做菜一样有趣呢。
把土样放到干净的锅里，然后用小火慢慢炒。
在炒的过程中，土样里的水分就会慢慢蒸发掉。
你要不停地翻动土样，就像炒菜时翻炒一样，让土样受热均匀。
炒到土样不再冒水汽了，就说明土样里的水分差不多都没了。
这时候再称土样的重量，然后进行计算得出含水率。
不过这种方法比较考验耐心，因为要小火慢慢炒，不能着急，不然土样可能会炒焦，那就不准确啦。
土力学实验报告_5
实验一含水率实验土样编号: 实验者:实验方法: 计算者:实验日期: 实验成绩:一、实验目的测定土的含水量, 了解土的含水情况, 是计算土的孔隙比、液性指数和其他物理力学性质不可缺少的一个基本指标。
适用范围: 粗粒土、细粒土、有机质土和冻土。
二、试验方法烘干法、、炒干法。
本试验用酒精燃烧法。
三、试验原理土的含水量是土烘干到恒重时失去的水分质量与达到恒重后干土质量的比值, 以百分数表示。
四、试验设备铝盒: 酒精、电子分析天平、铝制秤量盒、削土刀等。
五、操作步骤1.先秤量好带有编号的盒盖、盒身的两个铝盒, 分别记录重量数值g0并填入表1中。
2.从原状或扰动土样中, 选取具有代表性的试样约15～30g或用切环刀土样时余下的试样；对有机质土、砂类土和整体状构造冻土取样为50g左右, 放在秤量盒内, 立即盖好盒盖, 称盒盖、盒身及湿土的重量, 准确至0.01g, 将数值g1填入表1中。
3、打开盒盖, 倒入适量酒精, 点燃酒精, 把土样烧至干燥。
取出土样, 盖好盒盖, 秤重并记录干土及铝盒的重量, 将数值g2填入表1中。
六、计算含水率W=(g1-g2)/(g2-g0)×100%其中W—含水率g0——铝盒重量, 单位为g。
g1——铝盒加湿土的重量, 单位为g。
g2——铝盒加干土的重量, 单位为g。
七、注意事项：本试验必须对两个试样进行平行测定, 测定的差值：当含水率小于40%时为1%；当含水率等于、大于40%时为2%。
取两个侧值的平均值, 以百分数表示。
八、思考题:1、测定含水率的目的是什么？2.测定含水率常见的有哪几种方法？3.土样含水率在工程中有何价值？九、试验记录及计算表1 记录及计算表实验二 密度实验土样编号: 实验者: 实验方法: 计算者: 试验日期: 实验成绩:一、试验目的:了解土体内部结构的密实情况, 工程中需要以容重值表示时, 将实测湿密度值根据含水率换算成干密度即可。
二、试验方法:环刀法、蜡封法、灌水法它们适用于不同的土质情况。
土力学试验1-界限含水率试验(+联合测定)
天中午12点半之前来本实验室称取干土加盒重g2；
4、计算含水量：
塑 液限 限 W WP L gg12gg2010% 0
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成果分析
液、塑限联合测定试验： 1、空盒重量g0可根据盒身编号查取，或在天平上称取； 2、每次试验取一个土样分别，共计四个土样分别放 入四个试样盒，然后测定湿土加盒重g1； 3、湿土加盒重获得后，打开试样盒盖，扣在盒身下 面，统一放置在小铁筐内（放入一张标记试验班和组 员姓名的小纸条，以便查找），送进110度烘箱烘干 至少8个小时，第二天上午8点半到中午12点半之间来 本实验室称取干土加盒重g2； 4、计算含水量：w=(g1-g2)/(g2-g0)X100%
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试验原理
由于含水率不同，土体分别处于流动状态、 可塑状态、半固体状态、固体状态。
流动状态和可塑状态的分界含水率称 为土的液限；
可塑状态和半固体状态的分界含水率 称为土的塑限。
坚硬状态（半固体） 可塑状态
流动状态
《土力学》含水率的测定实验
《土力学》含水率的测定实验一、实验目的与原理1、实验目的：土中水的质量与土粒质量之比，也就是土在105C~110C下烘至恒重时所失去的水分质量与干土质量的比值，称为土的含水率，以百分数来表示。
含水率是标志土湿度的一个重要物理指标。
含水率小，土干;反之，土湿润或饱和测定土的含水率，能够了解土的含水情况，计算土的孔隙比、饱和度和液性指数等其他理力学指标。
土的含水率试验是土的基本物理力学性质研究中不可缺少的一部分。
2、实验原理：土样含水量是指土在105℃~110℃下烘至恒重时所失去的水分质量与干土质量的比值，称为土的含水率，以百分数表示。
实验方法：烘干法、酒精燃烧法、比重法、炒干法等。
本实验使用烘干法测量土的含水率。
烘干法：烘干法是将试样放在温度能保持105℃~110℃的烘箱中烘至恒量的方法，它是室内实验标准方法，也是最常用的一种实验方法。
二、主要实验仪器及设备（1）试样盒（2）电子天平：称量200g，最小分度值0.01g；称量1000g，最小分度值0.1g。
（3）烘箱：能控制温度范围为105℃~110℃。
三、实验步骤1、称试样盒质量。
记录试样盒的盒号，在天平上称量干燥试样盒的质量（应保证铝盒干净干燥，否则将对实验结果有影响）。
试验人员用数字钢印（也可使用铅笔标记，用以区分不同试样，避免混淆）在一个试样盒的盒身和盒盖上印上同样的编号，并将所有常用的试样盒（本次实验有三组共六个铝盒）的质量列成表，以备试验时查用（必要计算数据）。
2、称试样盒加湿土的质量。
取两份具有代表性的土样15～30g，（本次实验要求多组对照，共六份）有机质土、砂类土和整体状构造冻土为50g，(本次实验所用的是有机土，故取15～30g)放入试样盒，盖好盒盖，称试样盒加湿土的质量。
3、烘干土样。
揭开盒盖，将土样和试样盒一起放入烘箱，在温度105℃~110℃下烘至恒重。
黏质土的烘干时间不少8h，砂类土不少子6h，对含有机质超过主质量5%的应将温度控在65°℃~70℃的恒温下烘至恒重。
试验一含水率试验
实验一 含水率试验一、试验目的测定土的含水率，了解土的含水情况。
土的含水率是指土在温度105~110℃下烘干至恒量时所失去的水质量与达到恒量后干土质量的比值，以百分数表示。
含水率是土的基本物理性质指标之一，它反映了土的干、湿状态。
含水率的变化将使土物理力学性质发生一系列变化，它可使土变成半固态、可塑状态或流动状态，可使土变成稍湿状态、很湿状态或饱和状态，也可造成土在压缩性和稳定性上的差异。
含水率还是计算土的干密度、孔隙比、饱和度、液性指数等不可缺少的依据，也是建筑物地基、路堤、土坝等施工质量控制的重要指标。
二、仪器设备（1）保持温度为105~110℃的自动控制电热恒温烘箱； （2）称量200g 、最小分度值0.01g 的天平； （3）玻璃干燥缸； （4）恒质量的铝制称量盒。
三、试验方法及原理含水率试验方法有烘干法、酒精燃烧法、比重法、碳化钙气压法、炒干法等，其中以烘干法为室内试验的标准方法。
这里只介绍烘干法烘干法是将试样放在温度能保持105~110℃的烘箱中烘至恒量的方法，是室内测定含水率的标准方法。
1、操作步骤（1）从土样中选取具有代表性的试样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，立即盖上盒盖，称盒加湿土质量，准确至0.01g 。
（2）打开盒盖，将试样和盒一起放入烘箱内，在温度105~110℃下烘至恒量。
试样烘至恒量的时间，对于粘土和粉土宜烘8~10h ，对于砂土宜烘6~8h 。
对于有机质超过干土质量5%的土，应将温度控制在65~70℃的恒温下进行烘干。
（3）将烘干后试样和盒从烘箱中取出，盖上盒盖，放入干燥器内冷却到室温。
（4）将试样和盒从干燥器内取出，称盒加干土质量，准确至0.01g 。
含水率试验
……………………………………⊙……装…………………………⊙……订………………………⊙……线……………………………………17.4含水率试验 17.4.1试验目的和方法土的含水率是土在105~110℃温度下烘干至恒量时所失去水的质量与干土质量的比值。
以百分数表示。
含水率是土的基本物理指标之一。
它反映了土的干、湿状态。
土的含水率是计算干密度、孔隙比、饱和度、液性指数等指标的基本数据和评价土的工程性质的重要依据，是研究土的物理力学性质的重要指标。
含水率的试验方法较多，由于烘干法试验简便，结果稳定，故以此法作为测定含水率的标准方法。
如果测试条件不能满足采用烘干法或需快速测定含水率时，可分别用如下方法：● 酒精燃烧法：适用于不含有机质的砂类土、粉土和粘性土。
● 碳化钙减量法：本方法的原理是用过量碳化钙与土中游离水混合接触产生化学反应，生成乙炔气体。
根据乙炔气体逸出失去的质量，计算求得土的含水率。
此方法适用于各类土。
● 核子射线法：适用现场原位测定填料为细粒土和砂类土的含水率。
以下仅介绍烘干法，核子射线法在土的密度试验中介绍。
17.4.2烘干法17.4.2.1试验用仪器设备● 电热干燥箱：温度能保持在105~110℃。
● 天平：称量200g ，分度值0.01g ；称量1000g ，分度值0.02g 。
● 其它：干烘器、称量盒等。
17.4.2.2主要试验步骤：1）选取有代表性试样（粘性土15~30g ，砂类土30~50g ，砾石类土不少于250g ，碎石类土不少于500g ），放于称量盒内称量湿土质量。
2）打开盒盖，将装有试样的盒放入烘箱内，在105~110℃温度下烘干。
各类土的烘干时间见表17.28。
土的密度是质量密度的简称，指单位体土体的质量，即土的总质量（m）与其体积（V）之比，以符号ρ表示，单位为g/c m3。
重力密度（重度）由于涉……………………………………⊙……装…………………………⊙……订………………………⊙……线……………………………………及到作用于质量上的重力，所以表示为单位体积的力，以符号γ表示（重度原称容重），单位为k N /c m 3。
土的含水率试验
土的含水率试验一、土的含水率试验(烘干法)实验说明与注意事项:(1)含水率试验以烘干法为室内的标准方法，精度高，应用广。
(2)试样烘至恒重所需的时间与取土数量有关。
规定细粒土为15-30g，细粒土宜烘8-10h，砂类土因持水性差，颗粒大小相差悬殊，水分变化不大，所以试样应多取一些，取50g，对砂类土宜烘6-8h。
对有机质含量超过5%的土，因土质不均匀，采用烘干法时，除注明有机质含量外，亦应取50g。
0(3)一般认为土在105-110C温度下能将土中部分结晶水和自由水蒸发掉，对0于石膏土来说，若将土的烘干温度定在110C左右，对含石膏土会失去结晶水，0用此方法测定其含水率有影响。
如果土中有石膏，则试样应该在不超过80C 的温度下烘干，并要烘12-15h。
0(4)有机质土在105-110C温度下经长时间烘干后，有机质特别是腐殖酸会在烘干过程中逐渐分解而不断损失，使测得的含水率比实际的含水率大，土中有机0质含量越高，误差越大。
故对有机质含量超过5%的土，规定在60-70C恒温下进行烘干，干燥12-15h为好。
(5)烘干期间烘箱不应频繁开启，以免影响箱内温度。
水分较多的土，不应与接近烘干的土在一个烘箱内烘。
因烘箱底层温度较高，故试样应距底层有一定的距离。
将称量盒校正恒重后，简化了试验过程中反复测量称量盒的手续。
但使用一定时间后称量盒的质量常有变化，因此一般半年需要校正一次，以保证试验精度。
二、土的含水率试验(酒精燃烧法)实验说明与注意事项:(1)本实验法在现场测试规程中用的较多。
取代表性试验时，砂类土数量应多于黏质土。
酒精纯度要求达95%。
(2)对有机质土其有机成分会燃烧，这样所测含水率会偏大。
测定结果将与含水率定义不符。
(3)一般酒精应烧三次，为使酒精在试验中充分混合均匀，可将盒底在桌面上轻轻敲击。
(4)根据经验得知，用酒精燃烧法测量土的含水率的准确度与土类有关。
用酒精法测砂的含水量时，所得结果于烘干法的结果相符。
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岩土工程测试技术考试方法及评分标准
• 考试形式：提交读书报告(手写)占总评成绩的70%； • 报告要求及评分标准：阅读4篇以上的有关土工测试技术 或土工测试试验成果分析方面的专业文献资料，并在读书 报告中列出：30分； • 根据所阅读的文献和上课学习的内容，总结一下自己的读 书心得和对所读文献中介绍的试验方法或测试方法的认识 (要求3000字以上)，内容包括： • 包括测试或试验方法的原理(10分)； • 希望达到的目的(10分)； • 具体的操作方法(20分) • 适用的范围(10分)； • 和其他能够达到同样测试目的方法相比该方法的优缺点 (20分)。
试验成果整理
• 含水率计算：
mw m ms w 100% 100% ms ms
• 按前面的步骤进行两次平行试验，当两次测定含水率的差 值在允许的范围内时，取其算术平均值作为该土样的含水 率。两次测定的差值允许范围为：含水率低于４０％时， 不得大于１％；含水率高于４０％时，不得大于２％。本 允许范围是对均质土而言，对原状土由于非均质，样筒上 下水在重力作用下重新分布使含水率差值增大，可适当放 宽平行试验差值允许范围。
岩土工程测试实验考试方法及评分标准
• • • • • • • • 考试形式：提交实验报告(手写)占总评成绩的70%； 每份实验报告内容包括： 实验目的(10分)； 实验方法的原理(20分)； 实验步骤(20分) 实验成果整理(30分)； 实验结论(20分)。 考试成绩权重：颗粒分析试验（0.1）、相对密实度试验 （0.1）、击实试验（0.2）、固结试验（0.2）、土工织物 抗拉试验（0.2）和三轴剪切试验（0.2）
试验原理
• 上述各种试验方法都是利用水在加温后逐渐变成 水蒸气的性质。加热一定时间后，在温度不高于 110℃时，土中自由水全部变成气体挥发，之后土 重不再发生变化，即处于恒重状态。这时挥发掉 的水重ｍｗ=ｍ-ｍｓ。土恒重即认为是干土质量。 对粘性土，ｍｓ实际上是土粒质量与强
结合水质量之和，因强结合水需要温度高
任课教师简介
• • • • • • • 张福海：讲师 研究方向：软土地基处理及土工测试 联系电话：83787032 E-mail：fhzhang@ 张文慧：讲师 研究方向：土工测试 联系电话：83787032
教材及参考书目
• 教材名称：土工测试技术 • 教材版本： 河海大学出版社（王保田） • 参考书目：唐贤强、谢 瑛、谢树彬、文载 • 奎主编，《地基工程原位测试技术》； • 周志刚、郑健龙著《公路土工合成材料 • 设计原理及工程应用》； • 窦宜、盛树馨、马悔英《土工实验室测 • 定技术 》
授课内容
• • • • 含水率试验：烘干法、酒精燃烧法和微波炉快速烘干法 击实试验：试验原理、干法击实和湿法击实的适用范围 改良土灰剂量测试：检测方法和误差分析 土工合成材料力学特性试验：应用范围、测试指标和检测 方法 • 现场测试技术：静载试验、静力触探试验和圆锥动力触探 试验 • 现场测试技术：现场直剪试验等，地基处理试验段加固效 果检测实例分析
第一讲 含水率试验
张福海 主讲
土样含水率的定义
mw m ms w 100% 100% ms ms
W—土样含水率(%) mw—土中水的质量(g) ms—烘干土的质量(g) m—湿土的质量(g)
含水率检测方法
• 标准方法：含水率试验的室内试验方法以 烘干法为标准方法。 • 其他方法有： • １酒精燃烧法； • ２比重法（适用于砂性土）； • ３氧化钙气压法; • ４炒干法（适用于砾质土）; • 5 微波炉快速烘干法.
• 2.操作步骤 • a.取代表性试样15～30ｇ，对于砂类土、有机土为50ｇ试 样。放入铝盒内，迅速盖好盒盖，称量ｍ1，准确至0.01 ｇ，称量结果减去铝盒质量ｍ0，得到湿土质量ｍ＝ｍ1 － ｍ0 ； • b.揭开铝盒盖，将试样和铝盒一起放入恒温烘箱，对无机 土在温度105℃～110℃下烘至衡重。在设定温度下烘至 恒重所需时间由土类和烘箱构造决定。一般砂土约需1～2 小时，粉土和粉质粘土约6～8小时，粘土约10小时，有机 质土烘干需48小时以上； • c.将烘干后的试样和铝盒取出，盖好铝盒盖后，放入干燥 器内冷却至室温后，称铝盒加土质量ｍ2 ，准确至0.01ｇ。 计算干土质量ms＝ｍ2 －ｍ0 ；
w
酒精燃烧法
• • • • • 1.仪器设备 铝盒； 天平：称量200ｇ，感量0.01ｇ； 酒精：纯度高于95％； 其它：滴管，火柴，调土刀等。
试验操作步骤
• a.取代表性试样(粘性土5～10ｇ，砂性土20～30ｇ)，放 入铝盒内，盖好盒盖，称量ｍ1，准确至0.01ｇ，称量结 果减去铝盒质量ｍ0，得到湿土质量ｍ＝ｍ1 －ｍ0 ； • b.用滴管将酒精注入放有试样的铝盒中，至酒精超过试样 面为止。轻轻敲击铝盒，使酒精与土样充分混合均匀； • c.点燃盒中酒精，烧至火焰熄灭； • d.让试样冷却数分钟，按b至c的步骤再重复燃烧两 次。当第三次火焰熄灭后，立即盖好盒盖，称铝盒加土质 量ｍ2 ，准确至0.01ｇ。计算干土质量ms＝ｍ2 －ｍ0 ； • e.与烘干法记录格式一样记录。每个试样平行测定两次。 计算公式及允许平行差与烘干法相同。
于120℃才能析出，故将其作为固体颗粒的一部分。
• 有机质土、有机土及含石膏和硫酸矿物的 土的含水率检测方法： • 烘干法，而且烘干的温度要控制在65～ 70℃之间。
结晶水是固体颗粒的一部分！
强吸着水是固体颗粒的一部分！
烘干法测定含水率
• 1.仪器设备 • 恒温烘箱：一般要求在50℃～200℃范围内能在 任一点保持一定恒温范围。最常用的恒温范围在 105℃～110℃，控制温度的精度高于±２℃； • 天平：称量200ｇ，感量0.01ｇ。常用天平分机械 天平和电子天平两类； • 附属设备：铝盒、干燥器等。
课时安排
周次 日期 第11周 第12周
Байду номын сангаас
章节内容提要
含水率试验 击实试验
教学环 节 和方法 授课 授课
课内 学时 4 4
第13周
第14周 第15周 第16周
改良土灰剂量测试
土工合成材料力学特性试验 现场测试技术：静载试验 现场测试技术
授课
授课 授课 授课
4
4 4 4
试验设计安排
• • • • • • 颗粒分析试验（筛析法） 相对密实度试验 击实试验 固结试验 土工织物抗拉试验 三轴剪切试验