12土样和试样制备
土工试验方法标准GBJ123-88(可编辑引用版)
土工试验方法标准GBJ123－88目录主要符号第一章总则第二章土样和试样制备第三章含水量试验第四章密度试验第一节环刀法第二节蜡封法第三节灌水法第四节灌砂法第五章比重试验第一节一般规定第二节比重瓶法第三节浮称法第四节虹吸筒法第六章颗粒分析试验第一节筛析法第二节密度计法第三节移液管法第七章界限含水量试验第一节液、塑限联合测定法第二节碟式仪法第三节滚搓法第四节土的缩限试验第八章砂的相对密实度试验第一节砂的最小干密度试验第二节砂的最大干密度试验第九章击实试验第十章承载比试验第十一章渗透试验第一节常水头渗透试验第二节变水头渗透试验第十二章固结试验第十三章黄土湿陷试验第十四章三轴压缩试验第一节不固结不排水试验第二节固结不排水试验第三节固结排水试验第四节一个试样多级加荷试验第十五章无侧限抗压强度试验第十六章直接剪切试验第一节粘性土的慢剪试验第二节粘性土的固结快剪试验第三节粘性土的快剪试验第四节砂性土的直剪试验第十七章反复直剪强度试验第十八章自由膨胀率试验第十九章膨胀率试验第一节有荷载膨胀率试验第二节无荷载膨胀率试验第二十章膨胀力试验第二十一章收缩试验第二十二章酸碱度试验第二十三章易溶盐试验第一节浸出液制取第二节易溶盐总量测定第三节碳酸根及重碳酸根的测定第四节氯根的测定第五节硫酸根的测定第六节钙离子的测定第七节镁离子的测定第八节钙离子和镁离子的原子吸收分光光度法测定第九节钠离子和钾离子的测定第二十四章中溶盐石膏试验第二十五章难溶盐碳酸钙试验第二十六章有机质试验第二十七章土的离心含水当量试验附录一习用的非法定计量单位与法定计量单位的换算关系表附录二名词解释附录三本标准用词说明附加说明建筑施工—土工试验方法标准GBJ123－88 主要符号主编部门：中华人民共和国水利电力部批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：1989年3月1日关于发布《土工试验方法标准》的通知(88)建标字102号根据原国家计委计综〔1985〕1号文的要求，由原水利电力部会同有关部门共同编制的《土工试验方法标准》已经有关部门会审。
1土样和试样制备解析
土样和试样制备程序
一、预备程序
4.制备试样或试验前测定土样含水率，要求实测含水率与 制备含水率差值不超过±1％；
5.当用不同土层的土制备混合土样时，先按预定比例计算 规定配合比时各种土的比例，然后按上述制备扰动土样的 方法制备混合土样； 6.对砂及砂砾土，按四分法或分砂器得到足够的代表性土 样作颗粒分析。其它土样过5mm筛，筛上土和筛下土分 别储存作不同试验。
土样和试样制备程序
四、试样饱和 毛细饱和法的步骤如下：将试样置于饱和器中，将装好试 样的饱和器放入水箱内，注入清水，水面不宜将试样淹没， 使土中气体可以排除。借土的毛细管作用使试样饱和；毛 细饱和时间一般需3天左右； 真空抽气饱和法：将试样置于饱和器中，装好试样的饱和 器放入真空缸内；将真空缸与抽气机接通，当真空压力表 读数接近一个大气压力时（抽气时间不少于1h），微开管 夹，将清水徐徐注入真空缸（保持真空压力读数不变）； 待水淹没饱和器后停止抽气，开管夹使空气进入真空缸， 静止一段时间，细粒土宜为10h
土样和试样制备程序
三、原状土试样制备 1.小心开启原状土样包装，整平土样两端。按试验要求切 取试样。切样时环刀与土样要密合，同一组试样必须为同 种土，且试样间密度相差不超过0.03g/cm3，含水率相差 不超过2% 2.切样过程中对土样进行描述：层次、颜色、初步定名、 杂质、气味、均匀性、是否含有机质和有无裂缝等；
土样和试样制备程序
五、土样和试样保存 土的力学性质常受含水率控制，粘性土具有结构强度， 且结构一经破坏，即不可恢复成原状结构。因此根据不同用
1. 进行液限、塑限、比重和颗粒分析等物理指标试验，这与 含水率和结构无关，仅需取代表性试样放于试样盘中即可；
2.进行天然含水率试验、渗透试验、压缩试验、剪切试验等 项目时，需保持土的天然状态或预定的制备试样，故要求： 试验时才开启土样，试验前将土样妥善保存在土样间内，试 验过程中，制备好但还未开始进行试验用的试样应放于保湿 缸内； 3.试验余下的土样，应放于试样间的试样架上，保存至少3个 月以备查证。
土力学试验指导书(2012)
试验一密度试验一、定义：土的密度是指土的单位体积质量。
二、试验目的：测定土的密度，供计算孔隙比、干密度等其它指标用。
三、环刀法（本试验适用于细粒土）（一）仪器设备1.环刀：内径61．8mm或79．8mm，高20mm。
2.天平：称量500g，感量0．1g，称量200g，感量0．01g3.其他：削土刀、钢丝锯、玻璃板、凡士林等。
（二）试验步骤1．取原状土或按工程需要配制的重塑土，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，切削成略大于环刀直径的土柱，边压环刀边削土柱至伸出环刀为止。
2．用钢丝锯将环刀与土柱分离，削去端部余土，擦净环刀外壁，称环刀与土总质量，准确至0.1g。
3．称环刀的质量，准确至0.1g。
（三）计算试样的湿密度按下式计算：mρ=v式中：ρ——湿土密度（g/m3）m——湿土质量（g）。
’v——湿土体积（cm3）。
（四）、结果评定本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.03g／cm3，取两次的平均值。
（五）记录密度试验记录表（环刀法）试验二含水量试验一、定义：土的含水量是指土在105～110℃温度下烘至质量不变时所失去的水分质量与干土质量的比值，以百分数表示。
二、试验目的：是测定土的含水量，用以计算土的其它指标。
三、烘干法（一）仪器设备1．电热烘箱：应能控制温度105℃～110℃。
2．天平：称量200g，感量0.01g。
3．称量盒等。
（二）试验步骤1．取具有代表性土样15～30g，放入称量盒内，盖上盒盖，称盒加湿土质量，准确至0．01g。
2．打开盒盖，将盒置于烘箱内，在105℃～110℃的恒温下烘至恒量。
烘干时间对黏土、粉土不得少于8h ，对砂土不得少于6h ，对含有机质超过干土质量5％的土，应将温度控制在65℃～70℃的恒温下烘至恒量。
3．将称量盒从烘箱中取出，盖上盒盖，放入干燥容器内冷却至室温，称量，准确至0．01g 。
（三）计算试样的含水量按下式计算 %10010⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=d m m w式中：m ——湿土质量(g)； m d ——干土质量(g)； （四）结果评定本试验必须对2个试样进行平行测定，测定差值：当含水量小于40％时为1％；当含水量等于、大于40％时为2％。
土壤样品制备作业指导书
作业指导书土壤样品制备作业指导书修订页1目的采用最经济有效的方法，将样品粉碎、缩分，制成具有代表性的分析试样；制备的均匀并达到规定要求粒度的试样，保证整体原始样品的物质组分及其含量不变和便于前处理。
根据不同监测目的、不同项目和不同测试要求，采取不同的制样方法，确保试样制备的质量。
2适用范围适用于实验室土壤样品风干样品及新鲜样品的制备管理过程。
3样品的制备3.1新鲜样品的制备某些土壤成分如挥发性和半挥发性有机污染物、氰化物、挥发酚、铵态氮、硝态氮、低价铁、酸碱度和速效养分等在风干过程中会发生显著变化，需用新鲜样品（原土）分析。
为了能真实反映土壤在自然状态下的某些理化性状，新鲜样品再采集要及时送回实验室进行分析，分析前只需用玻璃或瓷炎钵棒将样品迅速弄碎混匀或多点取样称量，对含水较高的泥状土样可迅速搅匀后称样。
称样时应注意不得将土壤以外的侵入体和新生体称取。
新鲜样品若不能及时测定，必须将样品密封冷藏或进行速冻固定。
3.2风干样品的制备3.2.1制样工作场地3.2.1.1应分设样品风干室、制样室；3.2.1.2风干室应严防阳光直射土样、通风、整洁、无扬尘和无易挥发性化学物质（如酸蒸气、氨气等）；3.2.1.3多样品同时加工的制样室还应有防止交叉污染的有效隔离措施和通风排尘措施。
3.2.2制样器具3.2.2.1 风干样品用搪瓷盘（或木盘）、风干台架或土壤样品风干箱、牛皮纸。
3.2.2.2 磨样用玛瑙研磨机（或不含重金属的化验制样机等）。
3.2.2.3 玛瑙研钵、白色瓷研钵、木滚、木棒、木锤、有机玻璃棒、有机玻璃板、硬质木板、无色聚乙烯膜（60cm×60cm）等。
3.2.2.4 过筛必须采用塑料边框和尼龙材质筛网的土壤分样筛。
3.2.2.5 样品分装用具塞磨口玻璃瓶、具内外盖的无色聚乙烯塑料瓶，无色聚乙烯塑料袋或特制牛皮纸袋，规格视量而定。
3.2.2.6 分样板、分样铲（或分样器）、角勺、毛刷、毛巾、托盘天平或电子天平等其他辅助工具。
土工试验样品采集制备与土工原位测试
土工试验样品采集制备与土工原位测试一、土样的采集和存放（一）土样采集1．基本要求（1）桥梁、涵洞、隧道、挡土墙、房屋建筑物的天然地基以及挖方边坡、渠道等，应采取原状土样；（2）填土路基、堤坝、取土坑（场）或只要求土的分类试验者，可采取扰动土样。
2．取样方法（1）取原状土样时，必须保持土样的原状结构及天然含水量，并使土样不受扰动；（2）用钻机取土时，土样直径不得小于10cm ，并使用专门的薄壁取土器；（3）在试坑中或天然地面下挖取原状土时，可用有上、下盖的铁壁取土筒，打开下盖，扣在欲取的土层上，边挖筒周围土，边压土筒至筒内装满土样，然后挖断筒底土层（或左、右摆动即断），取出土筒，翻转削平筒内土样；若周围有空隙，可用原土填满，盖好下盖，密封取土筒；（4）采取扰动土时，应先清除表层土，然后分层用四分法取样；（5）对于盐渍土，一般应分别在0 ～0．05 m 、0．05 ～0．25 m 、0．25 ～0．50 m 、0．50 ～0．75 m 、0．75 ～1．0 m 垂直深度处，分层取样；（6）应测记采样季节、时间和气温。
3．土样数量按下表规定采取4．无论采用什么方法取样，均应填写“取样记录簿”并扯下其一半作为标签，贴在取土筒上（原状土）或放入取土袋内。
同时应在说明栏内用铅笔填写关于取样方法、扰动或原状土、取样方向及取土过程中的现象等情况。
（二）土样包装（1）原状土或需要保持天然含水量的扰动土，在取样之后，应立即密封取土筒，即先用胶布贴封取土筒上的所有缝隙，并贴上标签，用“上、下”字样指示土样层位，然后用纱布包裹，再浇注融蜡，以防水分散失。
（2）密封后的原状土在装箱之前应放于阴凉处，不需保持天然含水量的扰动土，最好风干稍加粉碎后装入袋中。
（3）土样装箱时，应与“取样记录簿”对照清点，无误后再装入，并在记录簿存根上注明装入箱号。
对原状土应按上、下部位将筒立放，木箱中筒间空隙宜以稻（麦）草或软物填紧，以免在运输过程中受震、受冻。
土样和试样制备
将透水板 环刀夹紧
将装好试样的饱和器放入水箱中 注清水入箱 水面不宜
将试样淹没 使土中气体得以排出
关上箱盖 防止水分蒸发 借土的毛细管作用使试样饱和
一般约需 天
试样饱和后 取出饱和器 松开螺丝 取出环刀 擦干外壁
吸去表面积水 取下试样上下滤纸 称环刀 土总量 准确至
按本规程式
计算饱和度
如饱和度小于 时 将环刀再装入饱和器 浸入水中延
切取试样后剩余的原状土样 应用蜡纸包好试验
视试样本身及工程要求 决定试样是否进行饱和 如不立
即进行试验或饱和时 则将试样暂存于保湿器内
试样饱和
基本规定
土的孔隙逐渐被水填充的过程称为饱和 当孔隙被水充满
时的土 称为饱和土
试样饱和方法视土的性质选用浸水饱和法 毛管饱和法及
将环刀垂直向下压 边压边削 至土样伸出环刀为止 削去两端余
土并修平 擦净环刀外壁 称环刀 土总量 准确至
并测定
环刀两端削下土样的含水率
试样制备应尽量迅速操作 或在保湿间内进行
压样法
按本规程
的规定制备湿土样称出所需的湿土量
将湿土倒入预先装好环刀的压样器内 拂平土样表面 以静压力将
土压入环刀内
取出环刀 称环刀 土总量 并符合本规程
包装与
颜色 气味 结构 夹杂物
其他
室内 野外 高程
扰动情况
记录者
校核者
表
扰动土试样制备记录
工程名称
土样编号
制备日期
制备者
计算者
校核者
制备标准
所需土质量及增加水量的计算
试样制备
与制备标准 之差
土
备
样 干密度 含水率 环刀或 干土 含水率 湿土 增加的 所需 制备 环刀 环刀加 湿土 密度 含水率 干密度 干密度 含水率
土的颗粒分析(密度计法)试验试验方法
土的颗粒分析（密度计法）试验试验方法土的颗粒分析(密度计法)试验试验方法一、试验目的测定小于某粒径的颗粒占细粒土质量的百分数～以便了解土粒组成情况,并作为粉土和粘性土的分类和建筑选料之用。
二、基本原理密度计法是依据斯托克斯(Stokes)定律进行测定的。
当土粒在液体中靠自重下沉时～较大的颗粒下沉较快～而较小的颗粒下沉则较慢。
一般认为～对于粒径为0.2，0.002mm的颗粒～在液体中靠自重下沉时～作等速运动～这符合斯托克斯定律。
密度计法是静水沉降分析法的一种～只适用于粒径小于0.075mm的土样。
密度计法～是将一定量的土样(粒径<0.075mm)放在量筒中～然后加纯水～经过搅拌～使土的大小颗粒在水中均匀分布～制成一定量的均匀浓度的土悬液(1000mL)。
静止悬液～让土粒沉降～在土粒下沉过程中～用密度计测出在悬液中对应于不同时间的不同悬液密度～根据密度计读数和土粒的下沉时间～就可计算出粒径小于某一粒径d(mm)的颗粒占土样的百分数。
用密度计进行颗粒分析须作下列三个假定:1、斯托克斯定律能适用于用土样颗粒组成的悬液。
2、试验开始时, 土的大小颗粒均匀地分布在悬液中。
3、所采用量筒的直径较比重计直径大得多。
三、仪器设备1、密度计目前通常采用的密度计有甲、乙两种～这两种密度计的制造原理及使用方法基本相同,但密度计的读数所表示的含义则是不同的～甲种密度计读数所表示的是一定量悬液中的干土质量,乙种密度计读数所表示的是悬液比重。
(1)甲种密度计～刻度单位以在20ºC时每1000mL悬液内所含土质量的克数来表示～刻度为-5，50～最小分度值为0.5。
(2)乙种密度计～刻度单位以在20ºC时悬液的比重来表示～刻度为0.995，1.020～最小分度值为0.0002。
2、量筒:容积1000mL,3、漏斗式洗筛:孔径0.075mm,4、搅拌器:轮径50mm～孔径3mm,5、煮沸设备:电热器、锥形烧瓶,6、分散剂:4%六偏磷酸钠或其他分散剂,7、其他:温度计、研钵、秒表、烧杯、瓷皿、天平等。
土壤样品制备作业指导书
作业指导书土壤样品制备作业指导书修订页1目的采用最经济有效的方法，将样品粉碎、缩分，制成具有代表性的分析试样；制备的均匀并达到规定要求粒度的试样，保证整体原始样品的物质组分及其含量不变和便于前处理。
根据不同监测目的、不同项目和不同测试要求，采取不同的制样方法，确保试样制备的质量。
2适用范围适用于实验室土壤样品风干样品及新鲜样品的制备管理过程。
3样品的制备3.1新鲜样品的制备某些土壤成分如挥发性和半挥发性有机污染物、氰化物、挥发酚、铵态氮、硝态氮、低价铁、酸碱度和速效养分等在风干过程中会发生显著变化，需用新鲜样品（原土）分析。
为了能真实反映土壤在自然状态下的某些理化性状，新鲜样品再采集要及时送回实验室进行分析，分析前只需用玻璃或瓷炎钵棒将样品迅速弄碎混匀或多点取样称量，对含水较高的泥状土样可迅速搅匀后称样。
称样时应注意不得将土壤以外的侵入体和新生体称取。
新鲜样品若不能及时测定，必须将样品密封冷藏或进行速冻固定。
3.2风干样品的制备3.2.1制样工作场地3.2.1.1应分设样品风干室、制样室；3.2.1.2风干室应严防阳光直射土样、通风、整洁、无扬尘和无易挥发性化学物质（如酸蒸气、氨气等）；3.2.1.3多样品同时加工的制样室还应有防止交叉污染的有效隔离措施和通风排尘措施。
3.2.2制样器具3.2.2.1风干样品用搪瓷盘（或木盘）、风干台架或土壤样品风干箱、牛皮纸。
3.2.2.2磨样用玛瑙研磨机（或不含重金属的化验制样机等）。
3.2.2.3玛瑙研钵、白色瓷研钵、木滚、木棒、木锤、有机玻璃棒、有机玻璃板、硬质木板、无色聚乙烯膜（60cm义60cm）等。
3.2.2.4过筛必须采用塑料边框和尼龙材质筛网的土壤分样筛。
3.2.2.5样品分装用具塞磨口玻璃瓶、具内外盖的无色聚乙烯塑料瓶，无色聚乙烯塑料袋或特制牛皮纸袋，规格视量而定。
3.2.2.6分样板、分样铲（或分样器）、角勺、毛刷、毛巾、托盘天平或电子天平等其他辅助工具。
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土样和试样制备程序
一、预备程序
4.制备试样或试验前测定土样含水率，要求实测含水率与 制备含水率差值不超过±1％；
5.当用不同土层的土制备混合土样时，先按预定比例计算 规定配合比时各种土的比例，然后按上述制备扰动土样的 方法制备混合土样； 6.对砂及砂砾土，按四分法或分砂器得到足够的代表性土 样作颗粒分析。其它土样过5mm筛，筛上土和筛下土分 别储存作不同试验。
土样和试样制备程序
一、预备程序 １.土样描述：如颜色、初步分类、气味、杂物等。如有 需要，拌匀后测定土样含水率。拌匀的方法可采用将土放 于橡皮板上用木碾或碎土器碾散（切勿压碎颗粒）。对配 制含水率的土样，可先风干或烘干后碾散； 2.土样过筛：据试验所需试样数量，将碾散后土样过筛。 用于物理性试验的土样需过0.5mm筛；力学性质试验用土 样需过2mm筛；击实试验土样需过5mm筛。过筛后土样， 取筛下土用四分法或分砂器，取出足够数量的代表性试验 用土，分别装入玻璃缸内，贴上标签；
土样和试样制备程序
四、试样饱和 3.砂土可采用水头饱和法，步骤是：试样底部接进水管， 试样顶部接排水管，采用允许的水头，使水自底向顶渗透， 土中的空气向试样顶部运动并由顶部排出。 4.砂性土还可采用CO2饱和法，步骤为：自试样底面向试 样中充CO2气体， CO2气体压力50~100kPa，使CO2替代 土孔隙中的空气。然后用水头饱和法，使CO2溶解于水中，
土样和试样制备
河海大学 岩土工程研究所
Research Institute of Geotechnical Engineering, Hohai University
概 述
土样：能代表现场土层特性的样品。
试样：用于试验用的土样，经过各种处理后得到适合于进 行试验用的样品。
试验用土样，在试验前必须经过制备程序：对扰动土 包括土的风干、碾散、过筛、匀土、分样和储存等程序。 对密封的原状土样做到小心搬运、妥善存放，不使土样扰 动、不使含水率发生变化。土样到实验室后，在试验开始 前不开启土样，妥善封好储藏，储藏室相对湿度应在85％ 以上。
饱和器
a框式 b叠式 1-夹板 2 -透水板 3-环刀 4-拉杆
真空饱和装置
9
真空饱和装置 1-二通阀 2-橡皮塞 3-真空缸 4-管夹 5-引水管 6-盛水器 7-饱和器 8-排气管 9-接抽气机
主要仪器设备
１．分析筛：孔径5，2，0.5mm ２．洗筛：孔径0.1mm或0.075mm ３．台秤：称量10~40kg ４．天平：称量1000g，感量0.1g；称量200g，感量0.01g；
７．其它：烘箱、干燥器、保湿器、研钵、木锤、木碾、橡 皮板、玻璃瓶、玻璃缸、修土刀、钢丝锯、凡士林、土样及 试样标签等。
土样和试样制备程序
五、土样和试样保存 土的力学性质常受含水率控制，粘性土具有结构强度， 且结构一经破坏，即不可恢复成原状结构。因此根据不同用
1. 进行液限、塑限、比重和颗粒分析等物理指标试验，这与 含水率和结构无关，仅需取代表性试样放于试样盘中即可；
2.进行天然含水率试验、渗透试验、压缩试验、剪切试验等 项目时，需保持土的天然状态或预定的制备试样，故要求： 试验时才开启土样，试验前将土样妥善保存在土样间内，试 验过程中，制备好但还未开始进行试验用的试样应放于保湿 缸内； 3.试验余下的土样，应放于试样间的试样架上，保存至少3个 月以备查证。
3.将剩余土样用蜡纸包好，置于保湿器内，以备补作试验 之用，切削余土用作物理性质试验。
土样和试样制备程序
四、试样饱和 原状土试样和扰动土试样根据工程需要或试验要求需 1. 渗透系数小于10-4cm/s的粉土和粘土，宜采用抽气真空 饱和法；
2.渗透系数大于10-4cm/s的粉土可采用毛细饱和法。毛细 饱和法的步骤如下：将试样置于饱和器中，使试样底部浸 入水中5mm左右，将盛水装置和饱和器放入密封玻璃缸 内防止蒸发。毛细饱和时间一般需3天左右；
土样和试样制备程序
一、预备程序 3.配制一定含水率的土样：取过筛后的风干土1~5kg，测 量风干含水率ω0，设需配制成含水率为ω的土样备用，则 需加水质量为：
m0 mw 0.01w1 w0 1 0.01w0
加水前，将土样平铺在不吸水的盘内，计算出的需加 水量，静置一段时间，拌和均匀后密封装入玻璃缸内盖紧， 湿润一昼夜后备用；
二、扰动土样和试样制备 3. 试样制备方法常用以下三种： (1)击实法：根据试样所需要干密度、含水率，按击实试 验的方法，将土样击实成所需干密度试样。然后从击实筒 内将试样推出，用压缩试验中规定的切样方法或其它试验 的切样方法，切取试样，称量试样质量、含水率，计算出 试样干密度； (2)击样法：根据环刀或击样器的容积和要求的干密度， 计算需要土样质量，然后称取需要的质量土倒入击样器中， 用击锤击实到预定的体积，取出试样，测定试样的实际密 度； (3)压样法：采用击样法相同的方法计算所需土的质量， 倒入压样容器内，采用静力将土压实到预定的体积，取出 试样，测定试样的实际密度。
土样和试样制备程序
二、扰动土样和试样制备
1.根据工程设计要求，将扰动土制备成需要的试样，用于 进行湿化、膨胀、渗透、压缩、剪切等试验用； 2. 试样制备数量视需要而定，一般应多制1～2个试2g/cm3和±1%的范围内；
土样和试样制备程序
土样和试样制备程序
三、原状土试样制备 1.小心开启原状土样包装，整平土样两端。按试验要求切 取试样。切样时环刀与土样要密合，同一组试样必须为同 种土，且试样间密度相差不超过0.03g/cm3，含水率相差 不超过2% 2.切样过程中对土样进行描述：层次、颜色、初步定名、 杂质、气味、均匀性、是否含有机质和有无裂缝等；