土的密度试验灌水法作业指导书
《土力学》实验指导书
目录一、密度试验 (1)二、含水量试验 (3)三、液限试验 (5)四、塑限试验 (8)五、压缩试验 (10)六、抗剪强度试验 (15)七、击实试验 (21)1一、 密度试验土的密度是指土的单位体积的质量。
（一）试验目的测定土的密度，以了解土的疏密和干湿状态，供换算土的其它物理性质指标和工程设计，以及控制施工质量之用。
这里指的密度是湿密度ρ，其它还有干密度ρ'、饱和密度sat ρ等。
（二）试验方法与适用范围一般粘性土，宜采用环刀法；易破碎，难以切削的土，可采用蜡封法；对于砂土与砂砾土，可用现场的灌砂法或灌水法。
（三）环刀法密度试验1、仪器设备(1)环刀（内径6.18cm ，面积30cm 2，高20mm ，壁厚1.5mm ）； (2)天平（感量为0.1g ，称量为500~1000g ）； (3)其他：修土刀，钢丝锯，凡士林等。
2、操作步骤(1)按工程需要取原状土或人工制备所需要状态的扰动土样，其直径和高度大于环刀尺寸，修平两端放在玻璃板上。
(2)称量环刀质量。
(3)在环刀内壁涂一薄层凡士林油，并将其刃口向下放在试样上。
(4)用修土刀削去部分环刀外缘土样，并将环刀垂直下压，边压边修，至土样上端伸出环刀为止。
(5)用修土刀仔细削平两端余土，注意刮平时不得使土样扰动或压密。
(6)擦净环刀外壁，称量环刀加土的质量，准确至0.1g 。
3、计算按下式计算土的密度：Vm m m V m 00)(-+==ρ 式中：ρ——土的密度，（g/cm 3）；0m ——环刀质量，（g ）；2)(0m m ——环刀加土的质量，（g ）； V ——环刀容积，（cm 3）。
计算至0.01g/cm 3，同一土样，需进行两次平行测定，取其算术平均值，平行差不得大于0.03g/cm 3。
4、试验记录密度试验 (环刀法)工程编号： 试验者： 钻孔编号： 计算者：5、思考题(1)若两次测定的值有较大误差，试分析其原因。
(2)测定土密度还有其它什么方法？适用于什么情况？3二、含水量试验土的含水量（率）是土在105~110℃下烘到恒重时所失去的水分质量与达到恒量的干土质量的比值，以百分数表示。
灌水法测密度
灌水法测密度
1、适用范围
适用于现场测定粗粒土的密度
2、技术标准
土工试验规程 JTG E40-2007
土工试验方法标准 GB/T50123-1999
3、仪器设备与环境条件
3.１．储水桶：直径应均匀，并附有刻度及出水管；
3.２．台秤：称量50kg ，最小分度值10g
4、操作步骤
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；
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；
6.试坑的体积按下式计算：
H1_储水筒内初始水位高度（cm ）；H2_储水筒注水终了时的高度（cm ）；Aw_储水筒断面积（cm2）;V0_套环体积
7.试样的密度按下式计算：
注意事项：
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。
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密度试验作业指导书
密度试验作业指导书7.2.1试验目的：测定该土压实后的密实度。
7.2.2 依据标准：《公路土工试验规程》（JTG E40-2007）7.2.3 仪器设备环刀修土刀钢丝锯凡士林等。
7.2.4 试验步骤：1、按工程需要取原状土或制备所需状态的扰动土样，整平两端，环刀内壁涂一薄层凡士林，刀口向下放在土样上。
2、土刀或钢丝锯将土样上部削成略大于环刀直径的土柱，然后将环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀上部为止。
削去两端余土，使与环刀口面齐平，并用剩余土样测定含水量。
3、擦净环刀外壁，称环刀与土盒质量，准确至0.1g7.2.5 结果计算：1、按下列公式计算湿密度及干密度： V m m 21-=ρωρρ01.01+=d式中：ρ—湿密度，g/cm3；m1—环刀与土盒质量，g；m2—环刀质量，g；V—环刀体积，cm3；ρ天—干密度，g/cm3；ω—含水量，%。
7.2.6 密度试验--灌砂法7.2.7 试验目的：测定该土压实后的密实度。
7.2.8 依据标准：《公路土工试验规程》（JTG E40-2007）7.2.9 仪器设备灌砂筒：基板台秤7.2.10 仪器标定：1、确定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量，其步骤如下：1.1、在储砂筒内装满砂。
筒内砂的高度与筒顶的距离不超过15mm。
称筒内砂的质量m1，准确至1g。
每次标定及而后的试验都维持这个质量不变。
1.2、将开关打开，让砂流出，并使流出砂的体积与工地所挖试洞的体积相当（或等于标定罐的容积）。
然后关上开关，并称量筒内砂的质量m5，准确至1g。
1.3、将灌砂筒放在玻璃板上。
打开开关，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，关上开关，并细心地取走灌砂筒。
1.4、收集并称量留在玻璃板上的砂或称量筒内的砂，准确至1g。
玻璃板上的砂就是填满灌砂筒下部圆锥体的砂。
1.5、重复上述测量，至少三次。
最后取其平均值，准确至1g。
2、确定量砂的密度ρs(g/cm3)2.1、用水确定标定罐的容积V(cm3)，方法如下：将空罐放在台秤上，使罐的上口处于水平位置，读记罐质量m7，准确至1g。
土的密度及含水量实验
实验一 土的密度及含水量实验(一) 实验目的测定土的密度与含水量。
(二) 土的密度测定1. 实验内容和原理(1) 实验内容：用“环刀法”测土的天然密度。
(2) 实验原理：土的密度ρ是单位体积土的质量。
V m m /)(21-=ρ式中m 1——环刀加土的质量（g ）;2m ——环刀的质量（g ）;V ——土的体积（cm 3）。
2. 实验仪器及材料（环刀法）：内径6~8cm ，高2~3cm ，体积为100cm 3和60cm 3两种；天平：感量0.01g ，称量200g ，其他：切土刀，钢丝锯，凡士林。
3. 实验步骤（1）按工程需要取原状土或制备所需状态的扰动土样，整平其两端，将环刀内壁涂一层凡士林，称出环刀的质量，刀口向下放在土壤上。
（2）用切土刀（或钢丝锯）将土样削成略大与环刀直径的土柱，然后将环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀为止，将两端余土削平，取剩余的代表性土样用于测定含水量。
（3）擦净环刀外壁称重(若在天平放砝码一端，放一等重环刀)可直接测出湿土重。
准确至0.1g 。
（4）计算土的密度，精确至0.01g/cm 3。
（5）本实验需进行两次平行测定，其平行差值不得大于0.03 g/cm 3，取其算术平均值。
（6）操作注意事项：用环刀切取式样，为防止扰动，应切削一个较环刀内径略大的土柱，然后将环刀垂直下压，为避免环刀下压时挤压四周土样，应边压边削，直至土样伸出环刀，然后将两端修平用直刀一次刮平，严禁用直刀在环刀土面上来回抹平，如遇石子等其他杂物等要尽量避开，无法避开则视情况酌情补上。
4.成果整理，写出实验过程，整理实验数据，并填表11. 实验内容和原理（1）实验内容：用烘干法测土的含水量。
（2）实验原理：土的含水量ω为土中所含水的质量W m ，与土粒质量m s 的比值。
%100/⨯=s W m m ω本实验一烘干法完成，为室内实验的标准方法，烘干法是将一定数量土样称重后放入烘箱中在100~105℃恒温烘至恒重。
土力学实验指导书
、含水率试验（烘干法）（一）试验目的测定土的含水率，以了解土的含水情况，是计算土的孔隙比、液性指数、饱和度和其它物理力学性质不可缺少的一个基本指标。
（二）试验原理含水率反映土的状态，含水率的变化将使土的一系列物理力学性质指标随之而异。
这种影响表现在各个方面，如反映在土的稠度方面，使土成为坚硬的、可塑的或流动的；反映在土内水分的饱和程度方面，使土成为稍湿、很湿或饱和的；反映在土的力学性质方面，能使土的结构强度增加或减小，紧密或疏松，构成压缩性及稳定性的变化。
测定含水率的方法有烘干法、酒精燃烧法、炒干法、微波法等等。
（三）仪器设备1 •烘箱：采用温度能保持在105〜110C的电热烘箱。
2. 天平：称量500g，分度值O.OIg。
3. 其它：干燥器、称量盒等。
（四）操作步骤1. 湿土称量：选取具有代表性的试样15〜20g ,放入盒内，立即盖好盒盖，称出盒与湿土的总质量。
2. 烘干冷却：打开盒盖，放入烘箱内，在温度105〜110C下烘干至恒重后，将试样取出，盖好盒盖放入干燥器内冷却，称出盒与干土质量。
烘干时间随土质不同而定，对粘质土不少于8h;砂类土不少于6h。
（五）试验注意事项1. 刚刚烘干的土样要等冷却后才称重；2. 称重时精确至小数点后二位。
（六）计算公式按下式计算土的含水率：--100% = m1 _ m2100%m s m2 - m°式中：3 —含水率，计算至0.1%m。
一盒质量，g;m1—盒加湿土质量，g;m2—盒加干土质量，g;m1 —m2—土中水质量，g;m1 —m。
一干土质量，g含水率试验需进行二次平行试验，其平行差值不得大于2%，取其算术平均值。
（七）试验记录（见附表3—1）含水率试验记录表（烘干法）附表3- 1试验者吴煌峰校核者黄国怡试验日期2003年3月20日二、密度试验（环刀法）（一）试验目的测定土的湿密度，以了解土的疏密和干湿状态，供换算土的其它物理性质指标和工程设计以及控制施工质量之用。
土壤试验作业指导书样本
土壤实验作业指导书土壤实验作业指导书1.0前往现场进行土壤取样。
2.0对土样进行登记、编号、记录。
3.0含水量实验环节:3.1取代表性试样, 粘性土15～20g,砂性土有机质±50g, 放入称量盒内盖上盒盖, 将盒置于烘箱内, 在105～110℃恒温下烘干；烘干时间, 粘性土不得少于8h,砂性土不得少于6h。
3.2将称量盒从烘箱中取出, 放入干燥容器内冷却至恒温, 称干土质量（精确至0.01g）。
3.3含水量按下式计算:m0W0=（ -1）×100m d3.4含水量应进行两次平行实验, 两次平行测定的差值当含水小于40%时不得大于1%；当含水量等于或大于40%时不得大于2%, 取两次测试值的平均值。
4.0密度实验环节（环刀法）:4.1将环刀垂直压入土中, 取出后削去环刀两端余土, 擦净环刀外壁, 称环刀和土的总质量, 并取余土测定含水量, 取出环刀内土样称重。
4.2试样的湿度按下式计算:m0P0 =v4.3试样的干密度按下式计算:P0P d =1+W15.0击实实验:5.1试样制备: 取代表性土样20kg,风干碾碎后过5mm筛, 将筛下土样拌匀, 并测定土样的风干含水量；根据土的塑限预估最优含水量, 取5个土样, 按不同的含水量加水拌匀, 装入盛土器内润湿一昼夜；相邻两个含水量的差值宜为2%。
5.2将击实筒固定在刚性底板上, 装好护筒, 在击实筒内涂一薄层润滑油, 将试样倒入击实箱内, 轻型击实分三层进行, 每层25击；重型击实分五层进行, 每层56击, 每层试样高度宜相等；二交界处的土面应刨毛, 击实后超过击实筒顶端的试样高度应小于6mm。
5.3拆去护筒, 用刀修平击实筒顶部的土样, 拆除底板, 擦净筒外壁, 称筒和试样的总质量（精确至1g）, 算出试样的湿密度。
5.4对不同含水量的试样按上述方法依次进行击实实验。
5.5按下列计算试样的干密度:popd =1+W15.6当试样中粒径大于5mm的土的质量小于或等于试样总质量的30%时, 应对最优含水量和最大干密度进行校正。
土工实验指导书及实验报告：密度试验
土工实验指导书及实验报告：密度试验一、概述土的密度是指土的单位体积质量，是土的基本物理性质指标之一，其单位为g/cm 3。
土的密度反映了土体结构的松紧程度，是计算土的自重应力、干密度、孔隙比、孔隙度等指标的重要依据，也是挡土墙压力计算、土坡稳定性验算、地基承载力和沉降量估算以及路基路面施工填土压实度控制的重要指标之一。
当用国际单位制计算土的重力时，由土的质量产生的单位体积的重力称为重力密度γ，简称重度，其单位是。
重度由密度乘以重力加速度求得，即。
土的密度一般是指土的湿密度，相应的重度称为湿重度，除此以外还有土的干密度、饱和密度和有效密度，相应的有干重度、饱和重度和有效重度。
试验目的：测定土的密度。
二、试验方法及原理密度试验方法有环刀法、蜡封法、灌水法和灌砂法等。
对于细粒土，宜采用环刀法；对于易碎裂、难以切削的土，可用蜡封法；对于现场粗粒土，可用灌水法或灌砂法。
（一）环刀法环刀法就是采用一定体积环刀切取土样并称土质量的方法，环刀内土的质量与环刀体积之比即为土的密度。
环刀法操作简便且准确，在室内和野外均普遍采用，但环刀法只适用于测定不含砾石颗粒的细粒土的密度。
1、仪器设备（1）恒质量环刀，内径6.18cm(面积30cm 2)或内径7.98cm （面积50cm 2），高20mm ，壁厚1.5mm ；3/m kN g ργ=ργd ρsat ρρ'd γsat γγ'（2）称量500g 、最小分度值0.1g 的天平； （3）切土刀、钢丝锯、毛玻璃和圆玻璃片等。
2、操作步骤（1）按工程需要取原状土或人工制备所需要求的扰动土样，其直径和高度应大于环刀的尺寸，整平两端放在玻璃板上。
（2）在环刀内壁涂一薄层凡士林，将环刀的刀刃向下放在土样上面，然后用手将环刀垂直下压，边压边削，至土样上端伸出环刀为止，根据试样的软硬程度，采用钢丝锯或修土刀将两端余土削去修平，并及时在两端盖上圆玻璃片，以免水分蒸发。
土工实验指导书
土力学试验指导书1 概述土工试验包括的内容很多，本讲义主要介绍室内试验的一部分；{建筑地基基础设计规范》GBJ7—89规定的试验项目为：一、粘性土：颗粒分析，天然密度，天然含水率、比重、可塑性及抗剪强度。
二、砂土：颗粒分析，天然密度，天然含水率，比重及自然休止角。
三、碎石土：必要时可作颗粒分析。
对含粘性土较多的碎石土，宜测定天然土的天然含水量和可塑发生。
必要时，可作现场大体积密度试验。
四、岩石：必要时，应测定饱和状态的无侧限抗压强度。
土木工程，教学大纲规定的试验项目为：天然密度，天然含水量，流塑限试验，压缩试验和抗剪强度试验。
本试验指导书按《土工试验方法标准》编写，试验最后结果为SI单位。
2 密度试验密度试验的目的是测定土的单位体积的质量（称为密度），以便了解土的疏密和干湿状态，供换算土的其他物理力学指标和设计之用。
对一般粘牲土，多采用环刀法，即用一定体积的环刀切土，然后称重，得出环刀内土的体积和质量即可算出土的密度。
如果土样易碎裂，难以切削，可改用蜡封法。
现场条件下，对粗颗粒土，可用灌砂法或灌水法。
环刀法1．仪器设备（1）环刀，内径61.8mm和79.8mm，高度20mm。
（体积分别为60cm3和100cm3）。
（2）天平：称量500g，最小分度值0.18或称量200g，最小分度值0.018。
（3）其它：修土刀、刮刀、凡士林油等。
2．操作步骤（1）在环刀内壁涂一层薄薄的凡士林油，并将其刃口向下放在土样上。
（2）用修土刀沿环刀外缘将土样削成略大于环刀直径的土柱，然后慢慢将环刀垂直下压，边压边削，到土样伸出环刀为止。
（3）用刮土刀仔细刮平两端余土，注意刮平时不得使土样扰动或压密。
（4）擦净环刀外壁，称量环刀加土的质量，准确至0.01g 。
（5）按下式计算土的密度()00ρ+-=m m m Vρ ——土的密度（3/g cm ）0m m +——环刀加土的质量（g ）V ——环刀体积（cm 3） 3．试验记录与计算测量时，为了减小误差，要求测两次，且两次平行测定的允许值，不得超过0.03g/cm 3密度试验 （环刀法）工程编号： 试验者： 钻孔编号： 计算者： 试样说明： 校核者：结果分析：附：1．当土样坚硬、易碎或含有粗颗不易修成很规则形状，采用环刀法有困难时，一般采有蜡封法——将要测定密度的土样，称出质量后浸入刚熔化的石蜡中，使试样表面包上一层蜡膜，分别称量蜡加土在空气及水中的质量，已知蜡的密度，通过简单的计算便可求得土的密度。
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土的密度试验灌水法作业指导书
1目的和适用范围
本试验方法适用于现场测定粗粒土和巨粒土的密度。
2仪器设备
2.1座板:座板为中部开有圆孔，外沿呈方形或圆形的铁板，圆孔处设有环套，套孔的直径为土中所含最大石块粒径的3倍，环套的高度为其粒径的5%。
2.2薄膜:聚乙烯塑料薄膜。
2.3储水筒:直径应均匀，并附有刻度。
2.4台秤:称量5Okg，感量5g。
2.5其他:铁镐、铁铲、水准仪等。
3试验步骤
3.1根据试样最大粒径宜按表T 0110-1确定试坑尺寸。
3.2按确定的试坑直径画出坑口轮廓线。
将测点处的地表整平，地表的浮土、石块、杂物等应予清除，坑凹不平处用砂铺整。
用水准仪检查地表是否水平。
3.3将座板固定于整平后的地表。
将聚乙烯塑料膜沿环套内壁及地表紧贴铺好。
记录储水筒
开始水位高度，拧开储水筒的注水开关，从环套上方将水缓缓注人，至刚满不外溢为止。
记录储水筒水位高度，计算座板部分的体积。
在保持座板原固定状态下，将薄膜盛装的水排至对该试验产生影响的场所，然后将薄膜揭离底板。
3.4在轮廓线内下挖至要求深度，将落于坑内的试样装人盛土容器内，并测定含水率。
3.5用挖掘工具沿座板上的孔挖试坑，为了使坑壁与塑料薄膜易于紧贴，对坑壁需加以整修。
将塑料薄膜沿坑底、坑壁密贴铺好。
在往薄膜形成的袋内注水时，牵住薄膜的某一部位，一边拉松，一边注水，使薄膜与坑
壁间的空气得以排出，从而提高薄膜与坑壁的密贴程度。
3.6记录储水筒内初始水位高度，拧开储水筒的注水开关，将水缓缓注入塑料薄膜中。
当水面接近环套的上边缘时，将水流调小，直至水面与环套上边缘齐平时关闭注水管，持续3一Smin，记录储水筒内水位高度。
4结果整理
4.1细粒与石料应分开测定含水率，按下式求出整体的含水率:
4.6精密度和允许差。
灌水法密度试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03岁c时，取两次测值的平均值。
5报告
5.1试料来源，外观描述。
5.2试样最大粒径(mm）。
5.3试坑尺寸(cm)。
5.4试样干密度ρd g/cm3。