38砂的相对密度试验记录表
延安市2011年国省干线公路大中修工程砂的相对密度试验记录表
岩石颗粒密度试验作业指导书
岩石颗粒密度试验作业指导书 1依据 《水利水电工程岩石试验规程》SL264-2001； 《工程岩体试验方法标准》GB/T50266-2013； 2 目的及范围 2.1目的 编制本作业指导书是为了规范、准确的完成对岩石的颗粒密度的试验。 2.2范围 岩石颗粒密度试验可分为比重瓶法和水中称量法。比重瓶法适用于各类岩石，水中称量法适用于除遇水崩、溶解和干缩湿胀以及密度小于1g/cm3的其他各类岩石 3试件制备 3.1比重瓶法试件制备应符合下列规定： (1) 将岩石用粉碎机粉碎成岩粉，使之全部通过0.25mm筛孔，用磁铁吸去铁屑。 (2) 对含有磁性矿物的岩石，应采用瓷研钵或玛瑙研钵粉碎岩石，使全部通过0.25mm筛孔。 3.2水中称量法试件制备应符合下列规定： (1) 试件可采用规则或不规则形状。 (2) 试件尺寸应大于组成岩石最大颗粒粒径的10倍 (3) 每个试件质量不宜小于150g 3.3试件描述 (1) 岩石名称、颜色、矿物成分、风化程度。 (2) 试件粉碎方法。 (3) 试件形状。 4仪器设备 (1) 钻石机、切石机、磨石机； (2) 粉碎机、瓷研钵或玛瑙研钵、磁铁块； (3) 筛（孔径为0.25mm）； (4) 天平（感量0.001g）；
(5) 烘箱和干燥器； (6) 真空抽气设备和煮沸设备； (7) 恒温水槽； (8) 短颈比重瓶（容积100mL）； (9) 温度计（量程0~50℃）。 (10)水中称量装置。 5试验步骤 5.1比重瓶法实验步骤应符合下列规定： (1)将制备好的岩粉置于105~110℃的恒温下烘干，烘干时间不得少于6h，然后放入干燥器内冷却至室温。 (2)用四分法取其中两份岩粉，每份岩粉质量为15g。 (3)将称量后的岩粉装入烘干的比重瓶内，注入试液（纯水或煤油）至比重瓶容积的一半处对含水溶性矿物的岩石，应使用煤油试液。 (4)当使用纯水作试液时，可采用煮沸法或真空抽气法排除气体。当使用煤油作液时应采用真空抽气法排除气体 (5)当采用煮沸法排除气体时，煮沸后加热时间不应少于1h (6)当采用真空抽气法排除气体时，真空压力表读数宜为100KPa，抽气应抽至无气泡逸出，且抽气时间不少于1h。 (7)将经过排除气体的试液注入比重瓶至近满，然后置于恒温水槽内，使瓶内温度保持稳定，上部悬液澄清，测量瓶内试液的温度。 (8)塞好瓶塞，使多余的试液自瓶塞毛细孔中溢出，将瓶外擦干，称瓶、试液和岩粉的总质量。 (9)洗净比重瓶，注入经排除气体并与试验同温度的试液至比重瓶内，按本条7、8款规定称瓶和试液的总质量。 (10)本试验应进行两次平行试验。 (11)称量精确至0.001g。 5.2水中称量法实验步骤应符合下列规定： (1)对于不含矿物结晶水的岩石，应在105~110℃的恒温下烘24h。对于含有矿物结晶水的岩石，应降低烘干温度，可在40±5℃恒温下烘24h (2)将试件从烘箱中取出，放入干燥器内冷却至室温，称试件质量。
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。
岩石的密度
第五章岩（矿）石的密度 岩石、矿物的密度，是指单位体积物质的质量，其单位为g/Cm3或 kg/m3。地壳内不同地质体之间存在的密度差异，是开展重力勘探工作的地球物理前提条件，也是对重力测量结果进行地形校正和中间层校正不可缺少的参数。而且，密度资料对于重力异常的解释也有着重要的作用。因此，对岩石密度的测定以及对测定结果的分析研究是重力勘探工作的一个重要内容。 §1 决定岩（矿）石密度的主要因素 根据大量测定和长期研究结果认为，决定岩石密度大小的主要因素是： 1．岩石中各种矿物成分及其含量的多少； 2．岩石中的孔隙度大小及孔隙中的充填物多少； 3．岩石所受压力的大小。 下面分别对火成岩，沉积岩和变质岩的密度特点作一介绍。 一、火成岩的密度 火成岩的密度主要由矿物成分及含量多少来决定。从图1.5— 1中可以看出，火成岩的矿物成分与其密度有一定关系。从酸性岩 向基性岩过渡时，其密度值是随岩石中铁镁暗色矿物的百分含量 的逐渐增加而变大。 对于同一种侵人的火成岩体，在岩浆侵人后的冷凝过程中， 结晶分异作用使得在岩体边部和顶部与其内部矿物结晶先后的不 同，导致形成不同的岩相带。一般而言，在周围偏基性，向中心 逐渐发育为偏酸性。图1.5—2为江西蒙山花岗间长岩和九岭花岗 岩侵入体的不同岩相带的密度分布曲线。由图所示，边缘相的密 度要比过渡相和内相的密度大些。 对于同类侵人岩体，不同时期侵人，其矿物成分虽然相同， 但因含量有所变化时，则其密度也会有所不同。对于同源岩浆， 尽管其化学成分可能一样，但由于成岩环境不同时，也可能形成 不同的矿物和岩石，当然其密度亦不同。由此可知，侵人岩与喷 出岩之间密度有较大差异。 二、沉积岩的密度 组成沉积岩的矿物成分对岩石密度的影响虽然没有象对火成岩那样明显，但由于沉积岩具有不同的孔隙度，因而它们的密度往往有较大的变化范围。我们从图1.5—3可以看出这一点。 一般而言，近地表的沉积岩由于受到的压力较小，其孔隙度较大，则密度较小；随着埋深增加上层负荷压力加大时，使其孔隙度相应减小，因而密度就要增大。图1.5一4表明，沉积岩的密度随孔隙度的
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
《工程岩块试验》
工程岩块（岩体、岩石）试验岩石试件应符合下列要求：1、试样应在现场采取，不得使用爆破法；2、试样在采取、运输、储存和制备试件过程中，应保持天然状态，避免产生裂缝。3、试件最小尺寸应大于组成岩石最大矿物颗粒直径的10倍。（在物理和力学性质试验中对岩石的尺寸和精度还另有要求） 第一部分岩石物理性质试验 一、岩石的含水率试验 岩石的含水率是岩石在105-110℃温度下烘至恒量时失去的水的质量与岩石固体颗粒质量的比值，以百分数表示。 岩石的含水率可间接地反映岩石中空隙的多少、岩石的致密程度等特性。实验时每个试件的质量为40-200g，每组试验试件的数量为5个。 1、试验步骤： ⑴、称量试件烘干前的质量； ⑵、将试件置于烘箱内，在105-110℃下烘24h(对含结晶水易逸出矿物的岩石，一般采用烘干温度为55-65℃【60±5℃】，或在常温下采用真空抽气干燥方法)； ⑶、将试件从烘箱中取出，放入干燥器内冷却至室温，称量烘干后的质量。 ⑷、称量应准确至0.01g。 2、计算:（应精确至0.01。）
岩石的含水率W=(M1-M2)100/ms M1—烘干前试件的质量g; M2—烘干后试件的质量g; 二、岩石的密度（颗粒密度）试验 岩石颗粒密度是岩石在105-110℃温度下烘至恒量时岩石固相颗粒质量与其体积的比值。 岩石的颗粒密度是选择建筑材料、研究岩石风化、评价地基基础工程岩体稳定性及确定围岩压力等必须的计算指标。 试验一般采用容积为100ml的短颈密度瓶进行。颗粒密度试验的试件往往采用块体密度试验后的试件粉粹成岩粉来完成。 1、试验步骤： ⑴、制样。将岩石用粉粹机粉粹成岩粉，使之全部通过0.25mm 的筛孔，并用磁铁吸去铁屑； ⑵、将岩粉放在瓷皿内，放入烘箱用105-110℃烘至恒重，烘干时间一般为6h-12h; ⑶、用四分法称取烘干的岩粉两份，每份15g（m1）,用漏斗灌入洗净烘干的密度瓶中，注入试液（蒸馏水、对含水溶性矿物的岩石用煤油）至比重瓶容积的1/2处； ⑷、用蒸馏水为试液时，可用煮沸法或真空抽气法排除气体。当使用煤油作试液时，应采取真空抽气法排除气体； ⑸、将经过排除气体的密度瓶取出擦干，冷至室温，再向密度瓶中注入排除气体且同温条件的试液至近满，然后置于恒温水槽（20
岩石密度
花岗石:2.63~3.3，正长岩：2.5～3.3，闪长岩：2.5～3.3，斑岩：2.8，安山岩：2.5～3.3，辉绿岩：2.7、2.9，流纹岩：2.5～3.3，花岗片麻岩：2.7～2.9，片麻岩：2.5～2.8，石英岩：2.61、2.8～3.0，大理岩：2.5～3.3，千枚岩（板岩）：2.5～3.3，凝灰岩：2.5～3.3，火山角砾岩（火山集块岩）：2.5～3.3，砾岩：2.2～3.3，石英砂岩：2.6～2.71，砂岩：1.2～3.0 岩石密度( t/m 3 ) 辉石 2.7 ～ 3.7 泥质岩 2.0 ～ 2.5 橄榄石2.2 ～ 3.4 粉砂岩 2.0 ～ 2.4 花岗岩 2.5 ～ 2.75 砂岩2.1 ～ 2.65 石英岩 2.5 ～3.6 灰岩 2.3 ～ 2.9 片岩和角闪岩2.5 ～3.7 岩盐 1.95 ～2.20 石膏 2.3 ～2.5 砂土一般是1.4 g/cm3 粉质砂土及粉质粘土1.4 g/cm3 粘土为1.4 g/cm3 泥炭沼泽土：1.4 g/cm3 路面材料计算基础数据 1.多种材料混合结构，按压实混合料干密度计算。单位：t/m3 路面名称干密度水泥稳定土基层水泥土 1.75 水泥砂 2.05 水泥砂砾 2.2 水泥碎石 2.1 水泥石屑 2.08 水泥石渣 2.1 水泥碎石土 2.15 水泥砂砾土 2.2 石灰稳定土基层石灰土 1.68 石灰砂砾 2.1 石灰碎石 2.05 石灰砂砾土 2.15 石灰稳定土基层石灰碎石土2.1 石灰土砂砾2.15 石灰土碎石2.1 石灰、粉煤灰稳定土基层石灰粉煤灰1.17 石灰粉煤灰土 1.45 石灰粉煤灰砂 1.65 石灰粉煤灰砂砾 1.95 石灰粉煤灰碎石 1.92 石灰粉煤灰矿渣 1.65 石灰粉煤灰煤矸石 1.7 石灰煤渣稳定土基层石灰煤渣 1.28 石灰煤渣土1.48 石灰、煤渣稳定土基层石灰煤渣碎石1.8 石灰煤渣砂砾1.8 石灰煤渣矿渣1.6 石灰煤渣碎石土 1.8 水泥石灰稳定砂砾 2.1 碎（砾）石2.1 土 1.7 土砂 1.94 粒料改善砂、粘土 1.9 砾石 2.1 嵌锁级配型基、面层级配碎石 2.2 级配砾石 2.2 嵌锁级配型基、面层填隙碎石 1.98 泥结碎（砾）石 2.15 磨耗层砂土 1.9 级配砂砾 2.2 煤渣 1.6 沥青碎石粗粒式 2.28 中粒式 2.27 细粒式 2.26 沥青混凝土粗粒式 2.37 中粒式2.36 细粒式2.35 砂粒式2.35 摘自交公路发[1992]65号《公路工程预算定额》附录一。 2.各种路面材料松方干密度如下：单位：t/m3 材料名称干密度粉煤灰0.75 煤渣0.8 土 1.15 矿渣 1.4 煤矸石 1.4 砂 1.43 碎石 1.45 石屑 1.45 碎石土 1.5 石渣 1.5 砾石 1.55 砂砾 1.6 砂砾土 1.65 粘土 1.25 石粉 1.4 摘自交公路发[1992]65号《公路工程预算定额》附录一。 3.单一材料结构，按压实系数计算。材料名称压实系数砂 1.25 砂土 1.25 砂砾 1.25 煤渣 1.65 矿渣 1.3 天然砂砾 1.3 风化石1.3 摘自交公路发[1992]65号《公路工程预算定额》附录一一般粘性土ρ= 1.8－2.0g/cm3；砂土ρ=1.6－2.0g/cm3；腐殖土ρ=1.5－1.7g/cm3，这是天然密度，大家可以算一下。另外土的含水率是要考虑的主要因素，当普通土的含水率在5-7%时，一方土重 1.3吨。卵石:2.0~2.1t，碎石:1.4~1.5 t，砾石:1.7t，砂夹卵石（干、湿）:1.6~1.9 t，细砂（干）:1.40 t，粗砂（干）:1.70 t，粗细砂（湿）:2.00 t，普通砖:1.8~1.9 t ，石膏粉:0.90 t。
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
岩石及岩体的基本性质[详细]
第一章岩石及岩体的基本性质 第一节概述 岩石是组成地壳的基本物质,它由各种造岩矿物或岩屑在地质作用下按一定规律(通过结晶或借助于胶结物粘结)组合而成. 一、岩石的分类 自然状态下的岩石,按其固体矿物颗粒之间的结合特征,可分为: ①固结性岩石:固结性岩石是指造岩矿物的固体颗粒间成刚性联系,破碎后仍可保持一定形状的岩石. ②粘结性岩石、③散粒状岩石、④流动性岩石等. 在煤矿中遇到的大多是固结性岩石.常见的有砂岩、石灰岩、砂质页岩、泥质页岩、粉砂岩等. 按岩石的力学性质不同,常把矿山岩石分为: ①坚硬岩石②松软岩石两类. 工程中常把饱水状态下单向抗压强度大于10米Pa的岩石叫做坚硬岩石,而把低于该值的岩石称为松软岩石. 松软岩石具有结构疏松、密度小、孔隙率大、强度低、遇水易膨胀等特点. 从矿压控制角度看,这类岩石往往会给采掘工作造成很大困难. 二、岩石的结构和构造 岩石的强度与岩石的结构和构造有关. 1.岩石的结构指决定岩石组织的各种特征的总合.如岩石中矿物颗粒的结晶程度、颗粒大小、颗粒形状、颗粒间的联结特征、孔隙情况,以及胶结物的胶结类型等. 岩石中矿物颗粒大小差别很大,在沉积岩中,有的颗粒小到用肉眼难以分辩(如石灰岩、泥岩、粉砂岩中的细微颗粒),有的颗粒可大至几厘米(如砾岩中的粗大砾石).组成岩石的物质颗粒大小,决定着岩石的非均质性.颗粒愈均匀,岩石的力学性质也愈均匀.一般来说,组成岩石的物质颗粒愈小,则该岩石的强度愈大. 2.岩石的构造是指岩石中矿物颗粒集合体之间,以及与其它组成部分之间的
排列方式和充填方式.主要有以下几种构造: 1.整体构造——岩石的颗粒互相紧密地紧贴在一起,没有固定的排列方向; 2.多孔状构造——岩石颗粒间彼此相连并不严密,颗粒间有许多小空隙; 3.层状构造——岩石颗粒间互相交替,表现出层次叠置现象(层理). 岩石的构造特征对其力学性质有明显影响,如层理的存在常使岩石具有明显的各向异性.在垂直于层理面的方向上,岩石承受拉力的性能很差,沿层理面的抗剪能力很弱.受压时,随加载方向与层理面的交角不同,强度有较大差别. 第二节 岩石的物理性质 一、岩石的相对密度(比重) 岩石的相对密度就是岩石固体部分实体积(不包括空隙)的质量与同体积水质量的比值.其计算公式为: w c d V G γ?=? (1-1) 式中 Δ—岩石的比重; G d —绝对干燥时岩石固体实体积的重量,g; V c —岩石固体部分实体积,厘米3; γw —水的密度,g/厘米3 岩石比重的大小取决于组成岩石的矿物比重,而与岩石的空隙和吸水多少无关.岩石的比重可用于计算岩石空隙度和空隙比.煤矿中常见岩石的比重见表1-1. 二、岩石的质量密度 岩石的密度是指单位体积(包括空隙)岩石的质量. 根据含水状态不同,岩石的密度分为天然密度、干密度、和饱和密度. 天然密度是岩石在天然含水状态下的密度. 干密度是岩石在105～110℃烘箱内烘至恒重时的密度. 饱和密度是岩石在吸水饱和状态下的密度. 干密度、饱和密度和天然密度的表达式如下: V G d d = γ
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.
岩石毛体积密度试验[JTG]
石料毛体积密度试验 一、目的和适用范围 本方法是一个间接反映岩石致密程度、孔隙发育程度的参数，也是评价工程岩体稳定性及确定围岩压力等必需的计算指标。根据岩石含水状态，毛体积密度可分为干密度、饱和密度和天然密度。 岩石毛体积密度试验可分为量积法、水中称量法和蜡封法。 量积法适用于能制备成规则试件的各类岩石；水中称量法适用于除遇水崩解、溶解和干缩湿胀外的其他各类岩石；蜡封法适用于不能用量积法或直接在水中称量进行试验的岩石。 二、仪器设备 切石机、钻石机、磨石机等岩石试件加工设备；天平、烘箱、石蜡、水中称量装置。 三、试验步骤： 水中称量法： 1、将试件放入烘箱，在105℃～110℃下烘至恒量，烘干时间一般为12－24h，取出试件置于干燥器内冷却至室温。称干试件质量。精确至0.01g。量测精确至0.01mm。 2、将干试件进入水中进行饱和，饱和方法可依岩石性质选用煮沸法或真空抽气法。 3、取出浸水试件，用湿纱布擦去试件表面水分，立即称其质量。 4、将试件放在水中称量装置的丝网上，称取试件在水中的质量。在称量过程中，称量装置的液面应始终保持同一高度，并记下水温。 蜡封法： 1、将试件放入烘箱，在105℃±5℃下烘至恒量，烘干时间一般为12－24h，取出试件置于干燥器内冷却至室温。 2、从干燥器内取出试件，放在天平上称量，精确至0.01g。 3、将石蜡加热熔化，至稍高于熔点，用软毛刷在石料试件表面涂上一层厚度不大于1mm的石蜡层，冷却后准确称出涂有石蜡试件的质量。 4、将涂有石蜡的试件系于天平上，称出其在水中的质量。 5、擦干试件表面的水分，在空气中重新称取蜡封试件的质量，检查此时蜡封试件的质量是否大于浸水前的质量m1。如超过0.05g时，说明试件蜡封不好，水己浸入试件，应取试件重新测定。 量积法： 1、试件的直径或边长 2、量测试件高度 3、测定天然密度 4、测定饱和密度 5、测定干密度 四、试验结果处理： 毛体积密度试验结果精确至0.01g/cm3，3个试件平行试验。组织均匀的岩石毛体积密度应为3个试件的结果之平均值；组织不均匀的岩石，毛体积密度应列出每个试件的试验结果。
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%。
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
细集料密度及吸水率试验记录
细集料密度及吸水率试验记录 委托单位：路线名称：料场名称：委托编号：工程名称：材料用途：委托日期：材料规格：试验日期：
试验：复核：负责人：单位：依据：JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》 T 0330-2005细集料密度及吸水率第88页 精度要求及结果整理 细集料的表观相对密度γa、表干相对密度γs及毛体积相对密度γb计算至小数点后3位。
γa= m0/(m0+m1-m2) γs=m3/(m3+m1-m2) γb= m0/(m3+m1-m2) 式中：γa—集料的表观相对密度，无量纲；γs—集料的表干相对密度，无量纲； γb--砂的毛体积相对密度，无量纲； m0--烘干试样质量，g； m1--水、瓶总质量，g； m2--饱和面干试样、水、瓶总质量，g；
m3--饱和面干试样质量，g。 细集料的表观密度ρa、表干密度ρs及毛体积密度ρb计算至小数点后3位。 ρa=(γa-αT)×ρw ρs=(γs-αT)×ρw ρb=(γb-αT)×ρw 式中：ρs--砂的饱水面干密度，g/cm3； ρb--砂的毛体积密度，g/cm3； ρw--水在4摄氏度时的密度值，g/m3； αt--试验时的水温对水的密度影响的修正系数，按附录B表B-1取用。
细集料吸水率计算，准确至%。 Wx=(m3-m0)/m0×100 式中：Wx—集料的吸水率，%； m3--饱和面干试样质量，g； m0--烘干试样质量，g。 精度与充许差 毛体积密度及饱和面干密度以两次平行试验试验结果的算术平均值为测定值，如两次结果与平均值之差大于0.01g/cm3时，应重新取样进行试验。吸水率以两次平行试验试验结果的算术平均值为测定值，如两次结果与平均值之差大于%时，应重新取样进行试验。
相对密度试验方法(孔隙比)
相对密度试验方法 仪器设备 （1）量筒：容积为500cm3及100cm3两种，后者内径应大子6cm. （2）长颈漏斗：颈管内径约1.2cm,颈口磨平。 （3）锥形塞：直径约1.5cm 的圆锥体镶于铁杆上。 （4）砂面拂平器。 （5）电动最小孔隙比仪，如元此种仪器，可有下列（6）-（8 ）的设备。 （6）金属容器，有以下两种： ①容积250cm3，内径5cm，高度12.7cm。 ②容积1000cm3，内径10cm，高度12.7cm。 （7）振动仪。 （8）击锤：锤重1.25kg高度：150mm，锤座直径50mm。 （三）试验步骤 1 ．最大孔隙比的测定 （1）取代表性试样约1.5kg，充分风干（或烘于），用手搓揉或用圆木棉在橡皮板上碾散，并拌和均匀。 （2）将锥形塞杆自漏斗下口穿人，并向上提起，使锥体堵住漏斗管口：一并放人体积1000cm3量筒中，使其下端与量筒底相接。 （3）称取试样700g，准确至1g，均匀倒人漏斗中，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1-2cm，使试样缓缓且均匀分布地落人量筒中。 （4）试样全部落人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5cm3。 （5）以手掌或橡皮塞堵住量筒口，将量筒倒转，缓慢地转动量筒内的试样，并回到原来位置，如此重复几次，记下体积的最大值，估读至5cm3。 （6）取上述两种方法测得较大体积值，计算最大孔隙比。 2．最小孔隙比的测定 （1）取代表性试样约4kg，按最大孔隙比测定的步骤处理。 （2）分三次倒入容器振击，先取上述试样600-800 （其数量应使振击后的体积略大于 容器容积的1/3）倒人1000cm3容器内，用振动仪以各（150-200）次/ min的速度敲打容器两侧，并在同一时间内，用击锤于试样表面锤击30-60）次/ min，直至砂样体积不变为止 （一般约5-10min 时）。敲打时要用足够的力量使试样处于振动状态。振击时，粗砂可用较少击数，细砂应用较多击数。 （3）如用电动最小孔隙比试验仪时、当试样同上法装人睿器后，开动电机，进行振击试验。 （4）按上述方法进行后两次加上的振动和锤击，第三次加上时应先在容器口上安装套环。 （5）最后一次振毕，取下套环，用修上刀齐容器顶面削去多余试样，称量，准确至1g，计算其最小孔隙比。 （四）结果整理 （1 ）计算最小与最大于密度； （2）计算最大与最小孔隙比 （3）计算相对密度，计算至0.01 （五）精密度和允许差 最小与最大干密度，均须进行两次平行测定，取其算术平均值，其平行差值不得超过3
试验十一砂土相对密度试验
土壤力學試驗 試驗十一砂土相對密度試驗 指導教授：楊全成副教授 班級：日四技土三甲 組別：第一組 學號：49502149
姓名：林韋成 一、試驗目的 測定砂土試驗室求得之最大乾單位重、最小乾單位重，再求天然狀態之乾單位重，據以求天然土壤相對密度值，作為土壤受震動後液化現象之分析。 二、試驗說明 (1)最小乾單位重，γmin = W min / V (2)最大孔隙比，e max= (Gs γw/γmin)－1 (3)最大乾單位重，γmax = W max / V (4)最小孔隙比，e min= (Gsγw/γmax)－1 (5)天然原狀土樣之孔隙比，e (6)得相對密度，Dr=(e max－e)/(e max－e min) 三、試驗儀器 (1)振動台。 (2)鐵模。 (3)套模。 (4)加重底鈑。
(5)加重塊。 (6)測微錶。 (7)漏斗。 (8)電子秤。 (9)刮刀。 相對密度試驗設備如圖11－1所示。 圖11－1 相對密度試驗設備 四、試驗步驟 在漏斗裡裝沙子以2.5cm之落下高度，使土樣自由落體下落於鐵模內，刮平土樣，稱鐵模＋土樣疏鬆重為W1。稱鐵模重為W2。疏鬆土樣重為Wmin = W = W1－W2。.量鐵模內徑為D。量鐵模高度為H。鐵模體積，V = 1/4 (π D2H)。計算最小乾單位重為γmin = W min / V 。最大孔隙比e max = (Gsγw/γmin)－1。於震動臺上，以最大震幅震動8分鐘後，量
度墊塊厚度及墊塊與模頂高度。H’=H- H1- H2，計算緊密土樣體機積，V =1/4 (πD2H)。計算最大乾單位重，γmax = W / V。最小孔隙比，e min= (Gsγw/γmax)－1。已知天然原狀土樣之孔隙比，e。得相對密度，Dr=(e max－e)/(e max－e min)。五、試驗結果記錄表 土力( )第11－1 號 土粒比重Gs=2.53
ASTMD792-2007塑料密度和相对密度试验方法(CN)
塑料密度和相对密度的测试方法 1范围 这些试验方法讲述了片状，棒条状，管状或铸模件固体塑料相对密度和密度的测 定方法。 讲述了两种试验方法： 试验方法A---在水中测试， 试验方法B---在其他液体中测试。 为标准单位。 该标准并不旨在讨论所有的安全问题，如有，仅与其使用相关。该标准的使用者责任制定相关适用的安全和健康规范，并在使用前确定规范的适用性。 2参考文件 3术语 总则---该标准中使用的单位，符号和缩写与规范E380一致。 定义： 相对密度---在23℃的温度下材料不渗透部分单位体积质量与相同温度下同体积 同密度无气蒸馏水的质量之比。表达形式为： 相对密度23/23℃（或spgr23/23℃）。 密度---在23℃的温度下，材料无渗透部分每立方米的千克质量。表达式为： D23，千克/立方米 注4---E380中定义的SI标准单位是千克/立方米。克/立方厘米×1000转换为千克/立方米。 注5---相对密度23/23℃可以通过下式转换成密度23℃，千克/立方米。 D23℃,千克/立方米=相对密度23/23℃× 4试验方法概述 测定固体塑料样品在空气中的质量。然后将其浸入液体中，测出表观质量，然后计算相对密度。
5意义和使用 相对密度或密度 6抽样 测定相对密度的抽样单位应该要能够代表产品的数量，所要求的数据按照D1898进行。 如果已知或怀疑样品中含有两层或多层相对密度不同的材料，或者将成品部分或横切部分作为样品测试，或者将样品分层测试相对密度。整体部分的相对密度不能将各层的相对密度相加获取，除非将各层的相对百分比考虑在内。 7调节 调节---在试验前，按照D618的规定将试验样品在23±2℃的温度和50±5%的相对湿度下至少放置40小时。以防出现不一致，温度可上下浮动1℃，相对湿度浮动±2%。 试验条件---在23±2℃，50±5%相对湿度的标准实验室环境下进行试验，除非 在试验方法或本标准中有其他规定。以防出现不一致，温度可上下浮动1℃，相对湿度浮动±2%。 试验方法A---在水中测试固体塑料（样品质量1到50克） 8范围 称量出水中质量在1到50克之间的一层结构的试验样品的质量，如果塑料比水轻，就在上面系一个坠球。该方法适用于受水影响受潮，但是其他方面不会受水影响的塑料。 9仪器 分析天平---精确度为毫克的天平，准确到样品质量%,天平盘上面装有一个平稳的支架用于放置浸容器。 注7---确保天平能够满足性能要求，经常检查调节零点和灵敏度，并且使用标 准砝码定期校准精确度。 样品支架，防腐蚀。