土相对密度试验
土力学实验指导书
实验一 土的三项基本物理性指标的测定一、实验目的土的三项基本物理性指标是指土粒比重ds 、土的含水量w 和密度ρ，一般由实验室直接测定其数值。
在测定这三个基本指标后，可以换算出其余各个指标。
二、实验原理和方法 1．土粒相对密度ds土粒质量与同体积的4℃时纯水的质量比，称为土粒比重（无量纲），亦称土粒相对密度，即式中 ρs ——土粒密度，即土粒单位体积的质量，g/cm 3；ρw1——4℃时纯水的密度，等于1g/cm 3或1t/ m 3。
一般情况下，土粒相对密度在数值上就等于土粒密度，11ds w ss w s V m ρρρ==但两者的含义不同。
土粒比重决定于土的矿物成分，一般无机矿物颗粒的比重为2.6～2.8；有机质为2.4～2.5；泥炭为1.5～1.8。
土粒（一般无机矿物颗粒）的比重变化幅度很小。
土粒比重可在试验室内用比重瓶法测定。
通常也可按经验数值选用，一般土粒土粒相对密度参考值见下表。
土粒相对密度参考值2．土的含水量w土中水的质量与土粒质量之比，称为土的含水量，用百分数表示，即%100⨯=swm m ω含水量w 是标志土含水程度（湿度）的一个重要物理指标。
天然土层的含水量变化范围很大，它与土的种类、埋藏条件及所处的自然地理环境等有关。
土的含水量通常采用“烘干法”测定。
从含水量的定义可知，实验的关键是怎样测得一块土中所含水份质量以及颗粒质量。
所谓烘干法便是为此设计的一种实验方法。
先称小块原状土样的湿土质量，然后置于烘箱内维持100～105℃烘至恒重，再称干土质量，湿、干土质量之差与干土质量的比值，就是土的含水量。
计算公式为：%1000221⨯--=m m m m ω 式中： W ——含水量（%） m 1——盒加湿土质量（g ） m 2——盒加干土质量（g ）m 0——铝盒的质量（g ），按盒号查表可得，由实验室提供。
3．土的密度ρ土单位体积的质量称为土的密度，g/cm 3。
在天然含水量情况下的密度称为天然密度，即Vm =ρ 测定密度的目的是为了了解土体内部结构的密实情况。
土工相对密度试验仪操作方法
最后一振毕，取下环套，用修土刀齐平容器顶面削去多余试样，称重，准确至1克，计算其孔隙比。
土工相对密度试验仪操作方法
一、最大孔隙的测定
1、取代表性试样1.5公斤，充分风干（或烘干），用手搓揉或用木棍在像皮板碾散并拌合均匀。
2、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1000立方厘米的量筒中，使其下端与量筒度相接。
3、称取试样700克，准确到1克，均匀倒入漏斗中，将漏斗与塞杆同时提高，移动塞杆使锥体略离开管口，管口应经常保持高出砂面约1-2厘米，使试样缓缓均匀分布地落入量筒中。
1、取代表性试样4公斤，充分风干（或烘干），用手搓揉或用木棍在像皮板碾散并拌合均匀。
2、分三次倒入容器进行振击，先取上述试样600-800克，倒入1000立方厘米容器内，用振动仪以每分钟各150-200次的速度拍打容器两侧，并在同一时间内，用击锤于试样表面每分钟20-60次，直至砂样体积不变为止，拍打时要有足够的力量使试样处于振动状态，振击时，粗砂可用少击数，细沙应用较多击数。
4、试样全部落入量筒后，取出漏斗与锥体与锥形塞，用砂面佛平器将砂面佛平，勿使量筒振动，然后测读砂样体积，估读至5立方厘米。
5、以手掌或橡皮塞堵住筒口，将量筒倒转，然后迅速转回原来位置，如此重复几次，记下体积的量大值，估读至5立方厘米。
6、取上述俩种方法测得的较大体积值，计算最大空隙比。
二、最小孔隙比的测定
非粘性土相对密度测定
非粘性土相对密度测定方新平1易小波z(1．葛洲坝新疆工程局试验榆测有限公司，新疆乌鲁木齐830000；2．新疆成业水利水电工程公司，新疆乌鲁木齐830000)工程技术喃要]相对密度控制是非枷陆土填筑控制重要指标。
是非粘}灶处于最松状态的孔隙比与天然孔隙比之差和最松状态与最紧状态孔隙比之差的比值。
测定出非粘性土的最大和最小孔隙比，即可计算出相对密度，用来判断非粘性土的密实度。
在施工现场测定非粘性土相对密度，从而有口地实现实工阶段的全面质量管理。
[关键词]非粘}生王；施工现场；测定相对密度1概述相对密度控制是非粘性土填筑控制重要指标。
是非粘性土处于最松状态的孔隙比与天然孔隙比之差和最松状态与最紧状态孔隙比之差的比值。
测定出非粘性土的最大和最小孔隙比，即可计算出相对密度周来判断非粘性土的密实度。
在施工觋场测定非粘性土相对密度，从而有口地实现实工阶段的全面质量管理。
我们在二十四户水库施工过程中，过渡、坝壳、反滤料的填筑，测定相对密度是一项必不可少的重要检测指标。
非粘性粗粒土所处的密实状态，可用它的天然孔隙比e与最大、最小关系比的相对关系(即相对密度)指标来表示：D r=(e。
『e)^e。
一e一(1)D r=r。
驴r r。
)／r耵。
一r一(2)式中：D r相对密度r。
r。
r d分别为最大、最小、天然干容重e，e。
e——分别为最大、最小、天然孔隙比相对密对试验就是测定出r～r。
后，借助于(2)式计算出所要求出的相对密度下不同租粒含量之间相应填筑密度或实测的相对密度指标。
2土样制备2．1试样的制备试样的制备主要是为各项试验提供具有同一级配或要求级配的试样，以保证试验成果的可靠性，当我们采用料场天然级配时，首先在料场布点，挖探坑，从探坑中取回试样，酌情按一定的粒径范围进行颗粒分析，根据整个料场所采取的多组级配，在同一粒径下可得到最低、最高和平均的三个小于该孔径的百分数，汇合成整个料场的三条控制级配曲线(即粗包级配、细包级配、平均级配)在以后的施工中，就用三条级配曲线所赦的相对密度，就具备了很大的真实性和代表性。
粗粒土相对密度试验8分钟
粗粒土相对密度试验8分钟摘要：一、粗颗粒土相对密度试验简介二、试验步骤与方法1.筛分土样2.测定土样干密度3.计算相对密度三、试验意义及应用四、注意事项正文：一、粗颗粒土相对密度试验简介粗颗粒土相对密度试验是一种用于测定粗颗粒土（如砂、砾等）在特定条件下的密度特性实验。
通过该试验，可以了解土体的密度、孔隙度、含水量等基本性质，为工程设计、施工和管理提供科学依据。
试验结果对于分析土体的力学性质、抗渗性能以及土壤侵蚀等方面具有重要的参考价值。
二、试验步骤与方法1.筛分土样在进行粗颗粒土相对密度试验前，首先需要对土样进行筛分。
筛分是为了获取不同粒径的土颗粒，以便更准确地测定土样的相对密度。
筛分方法可采用标准筛分法，按照一定的筛分顺序，将土样逐渐筛选出不同粒径的颗粒。
2.测定土样干密度筛分完成后，需要测定土样的干密度。
干密度是指土样在自然状态下（不包括孔隙中的水分）的密度。
测定方法有多种，如比重瓶法、浮沉法等。
在实际操作中，可根据试验要求和土样特性选择合适的方法。
3.计算相对密度相对密度是指土样在某一特定条件下的密度与参考密度之比。
参考密度通常取水在4℃时的密度，即1g/cm。
根据试验测得的干密度和筛分结果，可以计算出土样的相对密度。
计算公式为：相对密度= 土样最大干密度/ 参考密度三、试验意义及应用粗颗粒土相对密度试验对于工程建设具有重要意义。
通过试验，可以了解土体的物理性质，为地基设计、基础处理、土方工程等提供依据。
此外，试验结果还可用于评价土壤的工程性能，如抗压强度、抗渗性能等。
在实际工程中，相对密度试验结果是土力学性质研究、土壤改良和地质灾害防治等领域的重要参考资料。
四、注意事项在进行粗颗粒土相对密度试验时，应注意以下几点：1.严格按照试验规程操作，确保试验结果的准确性。
2.试验前对土样进行充分的筛分，确保测定结果能反映土体的整体特性。
3.测定干密度时，应充分考虑土样的含水量，以保证试验结果的可靠性。
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℃下恒重后放入枯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)。
粗粒土相对密度试验8分钟
粗粒土相对密度试验8分钟
摘要：
一、粗颗粒土相对密度试验简介
二、试验过程及方法
三、应用及意义
正文：
一、粗颗粒土相对密度试验简介
粗颗粒土相对密度试验，是一种用于测定粗颗粒土（如砂、砾等）在一定压力下干密度和最大干密度之比的试验。
试验中，以水作为参考密度，通常采用1g/cm3作为参考密度（水在4时的密度）。
试验结果称为相对密度，其数值上与实际密度相同，但没有单位。
相对密度越大，表示土壤颗粒越紧密，土壤的工程性质越好。
二、试验过程及方法
1.准备工作：收集试验所需的粗颗粒土样，并进行筛分，确保土样中的颗粒大小符合试验要求。
2.试验设备：试验设备主要包括压力仪、漏斗、容器、天平等。
3.试验步骤：
（1）将筛分后的土样放入容器中，记录土样的质量。
（2）利用压力仪对土样进行压力加载，逐步增加压力，直至土样达到最大干密度。
（3）在压力作用下，土样会产生变形，记录不同压力下的土样体积。
（4）根据土样质量和体积数据，计算相对密度。
4.数据处理：根据试验数据，计算粗颗粒土的相对密度，并与规范要求进行对比，评价土体的工程性质。
三、应用及意义
粗颗粒土相对密度试验结果可用于评价土体的工程性质、设计基础工程、制定地基处理方案等。
通过对粗颗粒土相对密度试验的研究，可以更好地了解土壤的物理性质，为工程建设提供科学依据。
此外，试验结果还可用于监测土壤工程的质量和稳定性，为土壤工程的维护和管理提供依据。
总之，粗颗粒土相对密度试验是一种重要的土壤力学试验，其结果对于工程设计和实践具有重要的指导意义。
粗粒土相对密度试验8分钟
粗粒土相对密度试验8分钟摘要：1.粗颗粒土相对密度试验的概述2.粗颗粒土相对密度试验的目的3.粗颗粒土相对密度试验的方法4.粗颗粒土相对密度试验的步骤5.粗颗粒土相对密度试验的注意事项6.粗颗粒土相对密度试验的实际应用正文：一、粗颗粒土相对密度试验的概述粗颗粒土相对密度试验是一种测量土壤密度的实验方法。
其目的是通过实验测定土壤的相对密度，以便为土壤的工程设计和施工提供科学依据。
相对密度是物质密度与某一标准物质密度的比值，通常以水为参考物质，其密度被定义为1。
二、粗颗粒土相对密度试验的目的粗颗粒土相对密度试验的主要目的是确定土壤的最大干密度和最小干密度。
最大干密度是指土壤在压实条件下达到的最高密度，而最小干密度是指土壤在自然状态下的密度。
通过测定土壤的最大干密度和最小干密度，可以计算出土壤的相对密度，为土壤的工程设计和施工提供重要依据。
三、粗颗粒土相对密度试验的方法粗颗粒土相对密度试验通常采用水比重法进行。
这种方法的原理是将土壤样品放入水中，测定其排水量和土壤样品的质量，从而计算出土壤的相对密度。
四、粗颗粒土相对密度试验的步骤1.采集土壤样品：从待测土壤中采集一定数量的样品，并将其晾干。
2.筛分土壤样品：将土壤样品进行筛分，以去除其中的杂质和细颗粒土。
3.测定土壤样品的质量：将筛分后的土壤样品放入秤盘中，测定其质量。
4.测定土壤样品的排水量：将土壤样品放入盛有水的容器中，测定其排水量。
5.计算土壤的相对密度：根据土壤样品的质量和排水量，计算出土壤的相对密度。
五、粗颗粒土相对密度试验的注意事项在进行粗颗粒土相对密度试验时，应注意以下几点：1.土壤样品的采集和处理：要确保所采集的土壤样品具有代表性，并进行充分的晾干和筛分。
2.测定土壤样品的质量和排水量：要准确测定土壤样品的质量和排水量，以保证试验结果的准确性。
3.计算土壤的相对密度：要正确计算土壤的相对密度，以确保试验结果的准确性。
六、粗颗粒土相对密度试验的实际应用粗颗粒土相对密度试验在土壤工程设计和施工中具有重要的应用价值。
11 相对密度试验
11相对密度试验11.1 一般规定11.1.1 相对密度是无黏性土处于最松散孔隙比与天然状态（或给定）孔隙比之差和最松散态孔隙比与最紧密状态孔隙比之差的比值。
11.1.2 本试验测定砂的最小干密度采用漏斗法或量筒法，测定最大干密度采用振动锤击法；测定碎石类土的最小和最大干密度分别采用固定体积法和振动台振动加重物法。
11.1.3 砂的相对密度试验适用于颗粒粒径小于5 mm、且粒径2～5 mm的试样质量不大于试样总质量的15%及粒径小于0.075 mm的颗粒质量不大于总土质量的12%；砾和碎石类土的相对密度试验适用于最大粒径为60 mm、且粗颗粒中小于0.075 mm的颗粒含量不得大于12%。
11.2 砂的相对密度试验11.2.1本试验应采用仪器设备：1量筒：容积500 ml和1000 ml,后者内径应大于6 cm；2长颈漏斗：颈管内径约1.2 cm,颈口磨平。
见图11.2.1-1；3锤形塞：直径约1.5 cm的圆锥体镶于铁杆上；4砂面拂平器。
见图11.2.1-1；5金属容器：容积250 ml，内径5 cm，高12.7 cm；容积1000 cm内径10 cm，高12.7 cm；6振动叉。
见图11.2.1-2；7击锤：锤质量1.25 kg,落高15 cm，锤底直径5 cm。
见图11.2.1-2 ；8天平：称量5000 g,分度值1 g。
1-锥形塞；2-长颈漏斗；3-砂面拂平器 1-振动叉；2-击锤；3-锤座11.2.2最小干密度试验应按下列步骤进行：1 取代表性的烘干或充分风干的土样，用手搓匀或用圆木棍在橡皮板上碾散，然后过5 mm筛，并剔除大于5 mm的颗粒。
拌合均匀后取1500 g试样进行试验。
2 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，一并放入容积1000 ml的量筒中，使其下端与筒底接触。
3 称取试样700 g，准确至1 g，均匀倒入漏斗中，将漏斗与塞杆同时提高，移动塞杆使锥体略离开管口，管口应经常保持高出砂面约1～2 cm，使试样缓慢且均匀的落入量筒中。
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2020/7/27
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实验步骤
最大孔隙比试验
(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
相对密度试验
specific gravity of solid particles test
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实验目的
测定天然土体的相对密度 ； 说明：相对密度是无凝聚粗粒土紧密程度的指标。砂土的紧密程度不能 仅从它的孔隙比的大小来衡量，对于颗粒级配、形状及不均匀系数不同的 两种砂土，即使孔隙比完全相同，其紧密程度也可能有很大差别。当然， 松紧程度相同的两种砂土，孔隙比可能相差悬殊。发生上述现象的主要原 因是不同的砂土，在各自最紧和最松状态下的最大和最小孔隙比不同，因 此，需要根据砂土的孔隙比与极限孔隙比的相对关系来表示。相对密度试 验中的三个参数，最大干密度、最小干密度及天然干密度对相对密度值均 很敏感，目前还没有统一的完善方法，天然孔隙比的测定也存在不少缺 点。
样缓慢且均匀分布地落入量筒中。试样全部落入量筒后，取出漏斗和锥形塞，用砂
面拂平器将砂面拂平，测试样体积；
(3)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的位置，重复
数次，测计试样在量筒内所占体积的最大值；
取上述两种方法测得的较大体积值，计算最小干密度
最小干密度的计算
ห้องสมุดไป่ตู้
最大孔隙比的计算
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实验用仪器及材料
相对密度仪 ：手动式； 天平：称量2000g，感量1g； 烧杯：500ml； 量筒：1000ml； 筛：按土样粒径要求选用； 砂土试样：具有代表性 ； 其他：钢尺等。
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实验方法
相对密度仪法 说明：砂土的极限密度相应于两种极端的堆积状态，最松散和最紧密状 态。最大密度对应于最小孔隙率；最小密度对应于最大孔隙率。对砂土来 说，空隙比并不能准确的反映砂土的密实程度，如果考虑到砂土的颗粒级 配，考虑到土有不均匀性，则空隙比相同的两种砂土混合料，其密度度就 有可能是不一样。工程上为了能更好的反映粗粒土的密实状态，将现场土 样的孔隙比与该土能达到的最密时的孔隙比和最松散时的孔隙比相对比的 办法，来表示现场土样的孔隙比时土的密实程度，该指标就是相对密度。 对细粒土，由于在实验室无法测定最大和最小孔隙比，所以只能根据其现 场孔隙比和干密度来判定其密实度。
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数据计算与分析
这里提两个问题供思考 1. 最松散及最紧密状态体积如何读取？ 2. 砂性土样的比重数值如何选用？
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实验结论
请你把前面提到的两个问题的看法，或你对实验结果的有关意见作为实 验感受记录下来。
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备注和说明
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积不变为止。如此重复第二、三层。
取下护筒，刮平试样，称圆筒和试样总质量，算出试样质量，计算最大
干密度。
最大干密度的计算
最小孔隙比的计算
d max
md Vd
em in
wGS d min
1
说明：请你明白计算公式中每个符号的含义；
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实验步骤
相对密度的计算
Dr
emax e0 emax emin
附图
附件
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附表
附件
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d m in
md Vd
emax
wGS d min
说明：请你明白计算公式中每个符号的含义；
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实验步骤
最小孔隙比试验
取代表性试样2000g，拌匀后分三次倒入金属圆筒进行振击，每层试样为
圆筒容积的1/3，试样倒入圆筒后用针对叉以每分钟往返150~200次的速度敲
打圆筒两侧，并在同一时间内用锤锤击试样，每分钟30~60次，直至试样体
或
Dr
d max( d d min ) d ( d max d min )
说明：请你明白计算公式中每个符号的含义；
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数据记录
原始数据记录纸统一采用规定的实验报告纸； 原始数据纸上应该体现以下内容：实验项目名称、实验人姓名、实验日 期、指导教师签名；最重要的一条是实验原始数据应有对应的表明数据代 表的含义的项目名称。