灌砂法测密度操作步骤

VV
式中：W——土的重量，单位为kN； g——重力加速度。
试验原理
密度试验方法即包括测定试样体积Ｖ和质量ｍ。
试验时，将土充满给定容积Ｖ的容器，然后称取该体 积土的质量ｍ，如环刀法。
测定一定质量ｍ的土所占的体积，如蜡封法、灌砂法、 灌水法等。
环刀法测密度
仪器设备： １．环刀：内径61.8mm和79.8mm，高度20mm。体积定期校 正为恒值；
２．天平：称量200g，感量0.01g。也可用称量500g，感 量0.1g的天平。
环刀法测密度
操作步骤：
1.取原状土或制备的扰动土样，整平两端，将环刀内壁涂 一薄层凡士林，刃口向下放在土样上，将环刀垂直向下压 至约刃口深处，用切土刀（或钢丝锯）将土样切成略大于 环刀直径的土柱后，边压边削，直至土样伸出环刀顶部， 将两端余土削平；
4.用线将试样吊在天平一端，并使试样浸没于纯水中，称 量此时土加蜡质量m2，准确至0.01g，测计纯水温度；
5.取出试样，擦干蜡表面的水后，再称量一次，检查试样 中是否有水浸入，如有水浸入，试验重作。
操作步骤：
腊封法测密度
6.按下式计算试样密度和干密度：

m
m1 m2 m1 m
wt
灌水法测密度
操作步骤： 4.试坑挖好后，放上相应尺寸的套环，用水准尺找平，将大 于试坑容积的塑料薄膜袋平铺于试坑内，翻过套环压住薄膜 四周；
5. 记录储水桶内初始水位高度，打开储水桶出水管开关， 将水缓慢注入塑料薄膜袋中。当袋内水面接近套环边缘时， 将水流调小，直至袋内水面与套环边缘齐平时关闭出水管， 记录储水桶内水位高度。持续3～5min，观察袋内水面是 否下降，当袋内水面下降时，应另取塑料薄膜袋重做试验；
基本知识
土的密度：单位体积土的质量，用ρ表示，单位为g/cm3。
m ms mw ma
V Vs Vw Va
土的密度常用环刀法、腊封法、灌砂法、灌水法测定。
基本知识
土的重度：亦称为容重，定义为单位体积土的重量，用 γ表示，单位为kN/m3。 W mg g
2.各种腊的密度不同，试验前应测定石蜡的密度；
3.腊封试样在水中的质量与水的密度有关，而水的密度随 温度变化。试验中测量水温是为了消除因水的密度变化而 产生的影响。
灌水法测密度
仪器设备： １．储水桶：直径应均匀，并附有刻度及出水管； ２．台秤：称量50kg，最小分度值10g。
灌水法测密度
操作步体积按下式计算：
VP H1 H2 Aw V0
7.试样的密度按下式计算：
mP
VP
灌水法
注意事项：
灌水法测密度
1.灌水采用的塑料薄膜袋材料为聚氯乙稀，薄膜袋的尺寸应 与试坑大小相适应；
2.开挖试坑时，坑壁和坑底应规则。试坑直径与深度只能 略小于塑料薄膜袋的尺寸，铺设时应使塑料薄膜袋紧贴坑 壁，否则测得的体积偏小，密度偏大。
灌砂法测密度
主要仪器设备： 1.灌砂筒；
2.基板；
3.天平：称量10kg，最小分度值5g； 称量500g，最小分度值0.1g 。
操作步骤：
灌砂法测密度
1. 将选定试验处的试坑地面整平，除去表面松散的土层，整 平面积不得小于基板面积；
2.将基板放在平坦表面上。在灌砂筒内装入标准砂，并称 量标准砂和灌砂筒的总质量m1，将盛有量砂的灌砂筒放在 基板中间的圆孔上，将灌砂筒的开关打开，让砂流入基板 的中孔内，直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关。取下 灌砂筒，并称量筒内标准砂和灌砂筒的总质量m2；
3.取走基板，并将留在试验地点的量砂收回，重新将表面 清扫干净 ；
操作步骤：
灌砂法测密度
4.将基板放回清扫干净的表面上（尽量放在原处），沿基 板中孔开挖试坑，在轮廓线内下挖至要求深度，边挖边将 坑内挖出的试样装入盛土容器内，挖好试坑后称挖出的试 样质量mP，并测定试样的含水率；
5.将基板安放在试坑上。在灌砂筒内装入标准砂，并称量标 准砂和灌砂筒的总质量m3，将灌砂筒安放在基板中间，使灌 砂筒的下口对准基板的中孔及试洞，打开灌砂筒的开关，让 砂流入试坑内，在此期间，应注意勿碰动灌砂筒，直到储砂 筒内的砂不再下流时，关闭开关。取走灌砂筒，并称并称量 标准砂和灌砂筒的总质量m4；
2.密度试验要求进行两次平行试验，平行误差小于 0.03g/cm3，这时取平均值作为结果，否则重做，这一要 求是对均质土，试验过程中随机误差的控制标准。对不均 匀土层，当两点土样有变化时，不受此限制，这时要给出 该土层密度变化范围、均值、标准差等量。
腊封法测密度
仪器设备： １．腊封设备：应附溶腊加热器； ２．天平：同环刀法。
腊封法测密度
操作步骤： 1.从原状土样中切取体积不小于30cm3的试样，削去松浮表土 及尖角后，系于细线上，称土的质量m，精确至0.01g；
2.用切下的代表性土样测定含水率ω；
3.持线将试样徐徐浸入刚过熔点的蜡中，待全部沉没后， 立即将试样提出蜡面，检查涂在试样四周的蜡中有无气泡。 如有气泡，用热针刺破，涂平孔口。冷却后称土加蜡质量 m1，准确至0.01g；
1.根据试样最大粒径，确定试坑尺寸；
试样最大粒径（mm） 5（20）
40
60
直径（mm） 150
200
250
试坑尺寸 深度（mm）
200
250
300
2.将选定试验处的试坑地面整平，除去表面松散的土层；
3.按确定的试坑直径画出坑口轮廓线，在轮廓线内下挖至 要求深度，边挖边将坑内挖出的试样装入盛土容器内，挖 好试坑后称挖出的试样质量，准确至10g，并测定试样的 含水率；
n
m、m1、m2分别为试样腊封前、腊封后、腊封试样在水中的质量
wt为t℃时水的密度，n为石蜡的密度
7.按１至４的步骤进行两次平行测定，其平行差不得大于 0.03g/cm3，取其算术平均值作为试验结果。
注意事项：
腊封法测密度
1.试验中腊液的温度以腊液达到熔点以后不出现气泡为准。 腊液温度过高，对土样的结构和含水率会造成一定的影响； 而温度过低，不易封好腊皮；
2.用切下的代表性土样测定含水率ω；
3.擦净环刀外壁，称环刀加土的质量m1； 4.按下式计算试样密度和干密度：
m1 m0
V
d
1
5.按１至４的步骤进行两次平行测定，其平行差不得大于 0.03g/cm3，取其算术平均值作为试验结果。
环刀法测密度
注意事项： 1.密度试验最常用的方法是环刀法，其它试验方法在环刀 法不能应用时才采用；