土的三相組成及物性指標(biāo)換算

1、一、土的三相組成及物性指標(biāo)換算：了解：土的形成過程。廣泛分布在地殼表面的土,主要特征是分散性、復(fù)雜性和易變性。因其組成是由固體顆粒 和孔隙及存在于孔隙中的水和氣體的分散體系,土顆粒之間沒有或只有很弱的聯(lián)結(jié),因而土的 強度低且易變形。由于受不同自然力作用且于不同的環(huán)境下沉積,構(gòu)成土的分布和性質(zhì)方面的復(fù)雜性。又因為土具有分散性,它的性質(zhì)極易受到外界溫度和濕度的變化而發(fā)生變化,表現(xiàn)出多變性。土的這些特征無疑都將反映到它的物理、化學(xué)和力學(xué)性質(zhì)中。在工程建設(shè)中,土往往是作為不同功能的研究對象。如在土層上修建房屋、橋梁、道路、堤壩時,土對路堤、是用來支承建筑物傳來的載,這時士是被用作地基土壩等土工構(gòu)筑物,

2、土 則被用作為建筑材料;對于隧道、涵洞及地下建筑物,這時土成為建筑物周圍的介質(zhì)或環(huán)境。對于土的不同用途,在測試的內(nèi)容上亦有所不同。熟悉：（1）、土的三相組成。( 一 ) 三種組成物質(zhì)的基本狀況1. 固相 : 土的固相物質(zhì)分為元機礦物顆粒和有機質(zhì) ,成為土體的骨架。礦物顆粒由原生礦物和次生礦物組成。原生礦物是指巖漿在冷凝過程中形成的礦物 ,如石英、長石、云母等。原生礦物經(jīng)化學(xué)風(fēng)化作用后發(fā)生化學(xué)變化而形成新的次生礦物 ,如三氧化二鐵、三氧化二鋁、次生二氧化硅、粘土礦物及鹽類等。次生礦物按其與水相互作用的程度,可分為可溶于水與不可溶于水的土顆粒。 溶于水的按其溶解的難易性,又可分為易溶、中等溶解和難

3、溶的土顆粒。次生礦物的成分和性 質(zhì)比較復(fù)雜,對土的工程性質(zhì)影響較大。土在風(fēng)化過程中,往往有微生物參與,在土中產(chǎn)生有機質(zhì)成分。在土中有機質(zhì)成分分解完善的 ,稱為腐殖質(zhì)土。若土中有機質(zhì)成分分解不完善,尚存在有殘余物的稱為泥炭。有機質(zhì)成分對土的工程性質(zhì)產(chǎn)生不利影響 ,在公路工程中不應(yīng)采用。2. 液相: 土的液相是指土孔隙中存在的水。一般把這種水看成與自由水一樣 ,是無色、無味、無嗅的中性液體,其密度等于 lg/cm3, 容重為 9.81KN/m3, 在0時凍結(jié) ,在100時沸騰。但實質(zhì)上,土中水是成分復(fù)雜的電解水溶液 ,它與土粒間有著復(fù)雜的相互作用。(1) 氣態(tài)水 : 土孔隙的空氣中任何時候都存在有

4、水汽,它與空氣形成氣態(tài)混合物。在大多數(shù)情況下,土中空氣被水汽飽和達(dá)100%,這時土中水汽的含量約為0.001% 。只有當(dāng)土中水含量達(dá)最大吸濕量(即士中含強結(jié)合水)時,土中空氣的濕度才低于100%溫度增高時,土內(nèi)空氣中水汽壓力隨之增大;溫度降低導(dǎo)致空氣被水汽飽和水汽凝結(jié)。水汽不斷地在土中形成,不斷地從這一部分土層進(jìn)入另一部分土層,并以凝結(jié)或吸附方式,不斷地轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌螒B(tài)的水。負(fù)溫引起氣態(tài)水特別強烈和快速地凝結(jié)與凍結(jié)成冰。在大氣壓力、溫度、濕度變化的影響下,氣態(tài)水被迫隨著土中空氣在土中移動,或者由于水汽壓力梯度的存在,以擴散的方式積極地移動。水分以氣態(tài)運動時,鹽類自然不遷移。但是氣態(tài)水形成過程經(jīng)常

5、伴隨著原先存在于 水溶液中的物質(zhì)在蒸發(fā)層中積累。在干旱和半干旱地區(qū),由于這種積累發(fā)生鹽脹,往往會使公 路路面遭到破壞。(2) 液態(tài)水:可分為存在于礦物顆粒內(nèi)部的水一一化學(xué)結(jié)構(gòu)水和化學(xué)結(jié)晶水,及存在礦物顆粒表面的水一一結(jié)合水和自由水( 包括毛細(xì)水和重力水 ) ?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)水是以 H+ 、 OH- 離子的形式存在于次生粘土礦物結(jié)晶格的組成中 ,這種水只有 在 165175 溫度作用下才能被釋放 , 對某些礦物如氫氧化鋁、氫氧化硅之類 , 甚至要高達(dá)500以上時才能被釋放出來?；瘜W(xué)結(jié)晶水是以 H20 水分子存在的形式較大數(shù)量的結(jié)晶水。含不同鹽類的鹽漬士 , 化學(xué)結(jié)晶水可在不同的溫度下被分離出 , 石膏

6、在60 65 時 , 化學(xué)結(jié)晶水即開始逸出 .結(jié)合水 : 已經(jīng)為實驗證明 , 高度分散的土顆 粒和有機質(zhì)顆粒對水的關(guān)系來說 , 主要是負(fù)電荷 , 如圖 4-1 中所示。水分子極易牢固地被土顆粒表面吸附 , 形成水的定向偶極體的水膜。緊靠土顆粒的表面 , 被吸附水分子定向排列程度 和固著強度最大 , 隨著遠(yuǎn)離顆粒表面的程度 , 此種定向排列程度和固著強度則逐漸減弱。 根據(jù)被吸附的程度可分為兩種形態(tài)的結(jié)合水 : 強結(jié)合水和弱結(jié)合水.強結(jié)合水 : 土在風(fēng)干狀態(tài)下,都含有一定數(shù)量的強結(jié)合水,這種水是處于干燥的土顆粒吸附土孔隙氣體中的水汽形成。它受到約 1 萬 2 萬個大氣壓的力 ,被吸附于土表面,它的

7、密度 達(dá)到 1.51.86cm3.強結(jié)合水只有轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài),才能夠移動。這種轉(zhuǎn)變依賴于溫度和濕度的變化 , 僅在 105110 時才可完全被釋放。沒有溶解能力不能使鹽類遷移。強結(jié)合水以若干 分子層組成的薄膜包裹著土粒,因而減小了土孔隙的容積。強結(jié)合水的含量決定于土的礦物成分和粒度成分,對顆粒愈細(xì)、比表面積愈大,含粘土礦物和腐殖質(zhì)的土中,強結(jié)合水含量則高 .弱結(jié)合水 : 在強結(jié)合水外一定范圍內(nèi)的水分子,還要受到大約 110 個大氣壓的力 ,被吸附在土粒表面。弱結(jié)合水處于一種粘滯一液體形態(tài) ,密度大于 1g/cm3 。它能夠由水膜厚處向 水膜薄處移動 , 但移動的速度特別小。它具有溶解和移動鹽分的能

8、力。特別是向蒸發(fā)點移動 的同時 , 弱結(jié)合水可以把土中的鹽分在水平方向或垂直方向上帶走 46m 。弱結(jié)合水難于凍 結(jié)。其凍結(jié)溫度約為一 70-80 。土中含有弱結(jié)合水時可使土具有塑性 ( 即士可以被捏成 各種形狀而不破裂 , 也不流動的特性 ) 。結(jié)合水 ( 包括強結(jié)合水和弱結(jié)合水 ) 有時占據(jù)很大的容積 , 因而減少了內(nèi)部孔隙和毛細(xì)管 的斷面 ( 有時減少 20%40%) 。在高粘粒含量的土中 , 結(jié)合水完全能夠充滿細(xì)小孔隙 , 這就 造成了土的不透水性.毛細(xì)水 : 水與土孔隙管壁接觸時 , 由于濕潤和靜電引力的作用 , 在毛細(xì)管中形成彎液面。 毛管的直徑愈細(xì) , 彎液面的曲率愈大 , 則負(fù)

9、毛管壓力值就愈高 , 從而引起水分在毛管孔隙中的 上升。這種由于表面張力作用 , 在土孔隙中移動正是毛細(xì)水的特點。它能夠溶解鹽分并使之 發(fā)生遷移 ; 在季節(jié)冰凍地區(qū) , 若地下水位較高 , 毛細(xì)水可成為已凍土層中的弱結(jié)合水不斷補充 的水源 , 使凍土層中的聚冰體膨脹 , 造成嚴(yán)重凍脹從而破壞道路及構(gòu)造物。重力水 : 重力水的特征是液體狀態(tài) , 在重力作用下傾向于垂直的下行 ( 或側(cè)向的沿地面坡 度 ) 運動 , 具有很強的溶解作用 , 能夠以溶液狀態(tài)轉(zhuǎn)運鹽分、膠體溶液和很細(xì)的懸浮體。在地下 水位埋藏很深的情況下 , 重力水在下行移動的過程中逐漸擴散 , 同時轉(zhuǎn)變?yōu)槊芩腿踅Y(jié)合水 的狀態(tài)。(3

10、) 冰 : 冰即處于固態(tài)的晶體狀態(tài)中的水 , 是自由水的一個特殊類型.水以冰的形態(tài)出現(xiàn) ,具有季節(jié)性或永久性的特點。 土中水以冰的形態(tài)呈季節(jié)性出現(xiàn) , 稱為季節(jié)性凍結(jié) , 在我國北方廣大地區(qū)冬季可見到。除此,在我國東北及西北的部分地區(qū) , 還存在有多年凍結(jié)土層及永久性凍結(jié)士層。3. 氣相 : 土中氣相主要指土孔隙中充填的空氣 .土的含氣量與含水量有密切關(guān)系。土孔隙中占優(yōu)勢的是氣體還是水 , 土的性質(zhì)就會有很大的不同。土中氣體成分與大氣成分相比較 , 主要的區(qū)別在于 C02 、 02 及陀的含量不同。一般土中 氣體含量更多的 C02, 較少的 02, 較多的 N20 土中氣體與自然界氣體的交換愈

11、困難 , 兩者的差 別就愈大。土中的氣體可分為兩類:與大氣相連通的自由氣體和與大氣隔絕的封閉氣體 ( 氣泡 ) 。在受到外力作用時,自由氣體能很快地從孔隙中被擠出,一般不影響士的工程性質(zhì)。封閉氣體在 受到外力作用時,隨著壓力的增大,氣泡可被壓縮或溶解于水中,壓力減少時 , 氣泡會恢復(fù)原狀或重新游離出來。氣泡的存在增加土體的彈性,減小土的滲透性。這種含氣體的土稱為非飽和土。如前所述土是由固體顆粒、水和氣體三相組成的集合體,這三種物質(zhì)在體積上和質(zhì)量上的比例關(guān)系不同,則會反映出士的物理狀態(tài)上的變化,土中孔隙體積大,土就松,土中水分多,則土就軟。所以研究土的狀態(tài) , 首先就要分析土的三相比例關(guān)系 ,

12、并利用土的三相在體積上和重 量 ( 質(zhì)量 ) 上的相對比值,作為衡量土的基本物理性質(zhì)的指標(biāo)。為了便于說明和記憶 ,把土中交錯分布的土顆 粒、水和氣分別集中起來 , 按體積劃分為國相、液相、 氣相三部分 .（2）、土的物理性質(zhì)指標(biāo)及指標(biāo)換算。1、 m= （kN/m3）V 土的密度變化范圍一般在 1622kN/m3 之間。2、 土顆粒的比重(或土粒密度)Gs：是指土的固體顆粒的單位體積質(zhì)量與水4時單位體積的質(zhì)量之比。 ms/vsGs= mw/vw4 土粒密度：s=ms/vs土粒比重取決于土的礦物成分 , 其變化范圍一般在 26.O27.5 之間。3、 土的含水量 w : 是指土中水的質(zhì)量與固體顆粒

13、質(zhì)量之比,通常以百分?jǐn)?shù)表示： w=mw/ms × 100%含水量是表示土濕度的指標(biāo)。士的天然含水量變化范圍很大,從干砂接近于零,一直到飽和粘土的百分之幾百.上述三項指標(biāo)是通過試驗直接測定的指標(biāo) , 稱之為基本物理性質(zhì)指標(biāo)。 4、 干密度 Pd: 是指土的固體顆粒質(zhì)量與土的總體積之比。 Pd=ms/v (kN/m3)土的干密度越大 , 土越密實。所以干密度常用作填土壓實的控制指標(biāo)。5、 飽和密度Psat:是指土孔隙中全部被水充滿時土的密度。 ms+vvPwPsat= (kN/m3) v式中Pw是水的密度，Pw=9.81X10-3 N/cm36、 浮密度（或稱浸水密度）： 是指土浸在水中

14、受到水的浮力作用時的單位體積的質(zhì)量。 ms-vs*w= (kN/m3)v 或 =sat-w (kN/m3)7、 孔隙比e：是土中空隙的體積與固體顆粒體積之比。 vv孔隙比 e=vs 孔隙比是一個應(yīng)用十分廣泛的指標(biāo)，可用來評價土的緊密程度。8、 孔隙率n：是指土中孔隙體積與總體積之比。vv 孔隙率n=× 100%v 孔隙比與孔隙率之間存在下述換算關(guān)系： en=1+e9、 飽和度Sr：是指孔隙中水的體積與孔隙體積之比。vwSr=×100%vv 飽和度用來描述土中水充滿孔隙的程度 ,Sr=0 時,土是完全干燥的 ;Sr =1 時 ,則土為完全飽和的。按飽和度把砂土劃分為三種狀態(tài)

15、：0 < Sr0.5 稍濕的 0.5 <Sr 0.8 潮濕的 0.8 <Sr1.0 飽和的二、土的粒組劃分及工程分類了解：（1）、土粒大小及粒組劃分（2）、粒度、粒度成分及其表示方法粒度：土粒的大小稱為粒度。土粒的成分是指土中各種不同粒組的相對含量（以干土質(zhì)量的百分比表示），它可用來描述土的各種不同粒徑土粒的分布特性。常用的粒度成分的表示方法有：表格法、累計曲線法和三角形坐標(biāo)法。（1） 、表格法：以列表形式直接表達(dá)各粒組的百分含量。（2） 、累計曲線法：它是一種比較完善的圖示方法。（3） 、三角形坐標(biāo)法：（3）、水力直徑、司篤克斯定律。熟悉：（1）、土的工程分類及命名土的工程

16、分類依據(jù)：1、土顆粒組成特征。 2、土的塑性指標(biāo)：液限(wl)、塑限(wp)和塑性指數(shù)(Ip)。 3、土中有機質(zhì)存在情況。 巨粒組粗粒組細(xì)粒組漂石（塊石）卵石（小塊石）礫（角礫）砂粉粒粘粒粗中細(xì)粗中細(xì)（2）、土粒級配指標(biāo)：Cn、Cr三、 相對密度試驗及界限含水量了解：天然稠度試驗試驗步驟：11.0.3.1 按含水量試驗中烘干法的試驗步驟測定原狀土的天然含水量。11.0.3.2 切削具有天然含水量、土質(zhì)均勻的試件1快，其長度、寬度（或直徑）不小于5cm，厚度不小于3cm，平整上下面。對于軟粘土，若能用環(huán)刀切入土體時，將切入環(huán)刀后的土體整平上下面。11.0.3.3 將制備好試件置于LP-100型液

17、限塑限聯(lián)合測定法按本規(guī)程 測定其錐入深度，填入記錄表內(nèi)。11.3.4 改變錐尖在試件表面的位置35處（錐尖之間的距離不小于1cm），測其錐入深度，并記入記錄表內(nèi)。結(jié)果整理11.0.4.1 由聯(lián)合測定，已知土的液限wl和塑限Ip，由含水量試驗，將這些數(shù)據(jù)代入下式，即可計算該土的天然稠度wc： wl- wwc=Ip11.0.4.2 土體的含水量w和錐入深度h為曲線關(guān)系，可用下式表示： lgh=+lgw 或 lgh=+lg(wl-Ipwc)式中： lgwl-lgwp= lg20-lghp=lg20-lgwl在聯(lián)合測定法中，wl、wp、hp 和Ip 均為已知，測得錐入深度h后，由公式或查由該式繪制的諾

18、謨圖，即可求得稠度wc.由測得的多個錐入深度中取占多數(shù)的值，作為計算錐入深度。根據(jù)聯(lián)合測定時的該土樣的塑限入土深度hp，并查得相應(yīng)的稠度wc值。熟悉：（1）、相對密實度Dr的基本概念及表達(dá)；當(dāng)砂土樣以最疏松狀態(tài)制備時,其孔隙比達(dá)最大值emax; 當(dāng)砂土樣受振或搗實時， 砂粒相 互靠攏壓緊 ,孔隙比達(dá)最小值 emin .砂土在天然狀態(tài)的孔隙比為 e ,則砂土在天然狀態(tài)的緊密程度 ,可用相對密實度Dr來表示： emax-eDr= emax- emin Dr一般用小數(shù)或百分比表示。當(dāng)Dr =0,即e =emax 時,表示砂土處于最疏松狀態(tài)；當(dāng) D =1.0,即e =emin時,表示砂土處于最緊密狀態(tài)

19、。砂土密實度劃分標(biāo)準(zhǔn) 密實度土名密實中密稍密松散礫砂、粗砂、中砂細(xì)砂、粉砂e< 0.60e< 0.700.60< e 0.750.70e 0.850.75< e 0.850.50< e 0.95e>0.85e>0.95 砂土密實度表分級相對密度標(biāo)準(zhǔn)貫入平均擊數(shù)密實Dr0.6730-50中密0.67 < Dr 0.331029松散稍松0.33 < Dr 0.2059極松Dr < 0.20< 5（2）、粘性土的界限含水量（液限Wl、塑限Wr、縮限Ws）；液限Wl： 土從液體狀態(tài)向塑體狀態(tài)過渡的界限含水量。塑限Wp：土由塑性體狀態(tài)向脆

20、性固體狀態(tài)過渡的界限含水量?？s限Ws：當(dāng)土達(dá)塑限后繼續(xù)變干,土的體積隨含水量的減少而收縮。但達(dá)某一含水量后,土體積不再收縮,這個界限含水量稱為縮限。當(dāng)土的含水量低于縮限時,土將是不飽和的。（3）、塑性指數(shù)IP、液限指數(shù)Il。塑性指數(shù)IP ：粘性土的塑性大小,可用土處于塑性狀態(tài)的含水量變化范圍來衡量。此范圍即液限與塑限之差值,稱為塑性指數(shù)Ip。塑性指數(shù)一般在習(xí)慣上用不帶百分?jǐn)?shù)符號的數(shù)值表示。 塑性指數(shù)越大,表示土越具有高塑性。 液限指數(shù)Il：表示天然含水量與界限含水量關(guān)系的指標(biāo)，即液性指標(biāo)。四、 土的動力特性與擊實試驗了解：（1）、擊實的工程意義。在工程建設(shè)中,經(jīng)常遇到填土壓實、軟弱地基的強奈和

21、換土碾壓等問題,常采用既經(jīng)濟(jì)又合理的壓實方法,使土變得密實,在短期內(nèi)提高土的強度以達(dá)到改善土的工程性質(zhì)的目的。（2）、擊實試驗原理。擊實是指采用人工或機械對土施加窮壓能量( 如打窮、碾壓、振動碾壓等方式),使土顆粒重新排列緊密,對于粗粒土因顆粒的緊密排列,增強了顆粒表面摩擦力和顆粒之間嵌擠形成的咬合力。對細(xì)粒土則因為顆粒間的靠緊而增強粒間的分子引力,從而使土在短時間內(nèi)得到新的結(jié)構(gòu)強度。研究土的壓實性常用的方法有現(xiàn)場填筑試驗和室內(nèi)擊實試驗兩種。前者是在某一工序動 工之前在現(xiàn)場選一試驗路段。按設(shè)計要求和擬定的施工方法進(jìn)行填筑,并同時進(jìn)行有關(guān)測試 工作以查明填筑條件(如使用土料或其他集合料，堆填方法

22、,碾壓方法等)與填筑效果(壓實度)關(guān)系,從而可確定一些碾壓參數(shù)。后者室內(nèi)擊實試驗是通過擊實儀進(jìn)行。熟悉：（1）、土的擊實特性；由擊實試驗結(jié)果可以得到士的含水量與干密度關(guān)系曲線:1）、擊實曲線有個峰點,這說明在一定擊實功作用下,只有當(dāng)土的含水量為某一定值(稱為最佳含水量) 時,土才能被擊實至最大干密度。若土含水量小于或大于最佳含水量時,則所得 的干密度都小于最大值。2）、當(dāng)土含水量偏干時,含水量的變動對干密度的影響要比含水量偏濕時的影響更為明顯,可看出曲線的左段較右段陡。3）、該圖右上側(cè)的一根曲線稱為飽和曲線,它表示當(dāng)土在飽和狀態(tài)時的含水量與干密度之間的關(guān)系。根據(jù)土中各相的相對含量關(guān)系,可以推導(dǎo)

23、得飽和曲線的表達(dá)式為 : pw 1 w=( - ) x 100%pd Gs 式中: w 一一土的含水量 ,%; Gs 一一土粒的比重 ; pw 一一水的密度 ,g/cm3 Pd 一一士的干密度 ,g/cm3事實上,當(dāng)土的含水量接近和大于最佳值時,土內(nèi)孔隙中的空氣越來越多的處于與大氣隔 離的封閉狀態(tài) ,擊實作用已不能將這些氣體排出,亦即擊實土不可能達(dá)到完全飽和的狀態(tài)。因此,擊實曲線必然位于飽和曲線左下側(cè)。當(dāng)土的含水量偏干時,即w<wo,土處于疏松狀態(tài),此時土中的孔隙大都以與大氣連通的氣體充滿,土中含水較少。壓實時,錘擊或碾壓的功能需 要克服粒間氣體的排除及內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力,才能使顆粒產(chǎn)生相

24、互的位移和靠近。含水量偏 干時,氣體易于被擠出,故土體的密度容易被擊實增大,當(dāng)含水量增多并接近最佳含水量時,土 中所含的水量有利于在擊實功能作用下,克服摩阻力和粘結(jié)力而發(fā)生相互位移使土密實。故只有在最佳含水量時,土才能被擊實至最大干密度。（2）、影響壓實的因素。1. 含水量對整個壓實過程的影響。由擊實曲線可知 , 嚴(yán)格的控制最佳含水量是關(guān)鍵。但是,不同的土類其最佳含水量和最大干密度也是不同的。一般粉粒和粘粒含量多,土的塑性指數(shù)愈大,土的最佳含水量也愈大,同時其最大干密度愈小。因此 , 一般砂性土的最佳含水量小 于粘性土,而砂性士的最大干密度也大于粘性土。2. 擊實功對最佳含水量和最大干密度的影

25、響。對同一種土用不同的擊實功進(jìn)行擊實試驗后表明:擊實功愈大,土的最大干密度也愈大,而土的最佳含水量則愈小。但是這種增大擊實功是有一定限度的,超過這一限度,即使增加擊實功,土的干密度的增加也不明顯。3.不同壓實機械對壓實的影響。如光面壓路機、羊足碾和振動壓路機等,它們的壓實效果各不相同 , 對作用于不同土類時 , 其效果也不同。4.土粒級配的影響。在路基、路面基層材料等的施工中表明 ,粒料的級配對所能達(dá)到的密 實度有明顯的影響。均勻顆粒的砂,單一尺寸的礫石和碎石,都很難碾壓密實。只有在良好級配的條件下才能達(dá)到要求的密實度,也才能滿足強度和穩(wěn)定性的要求。以上僅討論了對影響壓實的主要因素 , 針對施

26、工現(xiàn)場的不同條件 , 還會有其他的影響因素 , 此處不再一一羅列。五、 土體壓縮性指標(biāo)及強度指標(biāo)。了解：（1）、壓縮機理；（2）、有效應(yīng)力原理；土體中存在兩種不同性質(zhì)的應(yīng)力。前一種應(yīng)力叫做有效應(yīng)力,它是經(jīng)過土骨架傳遞下去的,用表示。后一種應(yīng)力作用于孔隙水上,不能使土體發(fā)生體積和強度變化,稱為孔隙水壓力,用 U 表示。因此,飽和土體所受到的總應(yīng)力為有效應(yīng)力與孔隙水壓力之和，即： = +U 此公式稱為有效應(yīng)力原理或有效應(yīng)力概念。（3）、與強度有關(guān)的工程問題；（4）、三軸壓縮試驗。1. 三軸試驗方法：不固結(jié)不排水剪(UU 試驗 ): 先向土樣施加周圍壓力3, 隨后即施加豎向軸應(yīng)力1- 3 直至剪壞。

27、在施加3 和1-3的過程中,自始至終關(guān)閉通向量水管的排水閥門 6( 見圖 4- 32), 不允許土中水排出 ,即在施加周圍壓力和剪切力時均不允許土樣發(fā)生排水固結(jié)。這樣從開始加壓直至試樣剪壞全過程中土中含水量保持不變 O 這種試驗方法所對應(yīng)的實際工程條件相當(dāng)于飽和軟粘土中快速加荷時的應(yīng)力狀況 O"UU"試驗時,若要測定孔隙壓力,則只要在整個試驗過程中打開土樣底部與量測系統(tǒng)中零位指示器間的管路開關(guān)( 如圖4-32 中的孔隙壓力閥 13) 即可。反之,則關(guān)閉這一通路。固結(jié)不排水剪(CU 試驗 ): 試驗時先對土樣施加周圍壓力3,并打開土樣頂板與排水管的通路開關(guān)排水閥門 6, 使土

28、樣在3 作用下充分排水固結(jié)。在確認(rèn)土樣的固結(jié)己經(jīng)完成后,關(guān)閉這個通路開關(guān) ,施加軸應(yīng)力 l- 3 ,使土樣在不能向外排水條件下受剪直至破壞為止 O 由于不排水 , 土樣在剪切過程中自然也沒有體積變形。若要在受剪過程中量測孔隙壓力 , 則要 打開孔隙壓力閥門 13 如果在施加3 使土樣排水固結(jié)過程中需要監(jiān)測孔隙壓力的消散情況 , 則也要打開這個閥門。三軸 "CU" 試驗是經(jīng)常要做的工程試驗 , 它適用的實際工程條件常常是一般正常固結(jié)士層在工程竣工時或以后受到大量、快速的活荷載或新增加的荷載的作用時所對應(yīng)的受力情況 O固結(jié)排水剪 (CD 試驗 ): 在施加 3 和 1- 3的全

29、過程中, 土樣始終是排水狀態(tài) , 土中孔 隙壓力始終處于消散為零的狀態(tài),為此,整個試驗過程中,包括加周圍壓力3 后的固結(jié)以及加軸應(yīng)力1- 3 后的受剪,排水閥門 6,甚至包括孔隙壓力閥門13一直是打開著的。熟悉：（1）、室內(nèi)壓縮試驗與壓縮性指標(biāo)；室內(nèi)壓縮試驗試驗室用壓縮儀 ( 亦稱固結(jié)儀 ) 進(jìn)行壓縮試驗是研究土壓 縮性的基本方法。土樣連同金屬環(huán)刀裝于容器內(nèi) 在無側(cè)脹條件下對土樣分級施加豎向壓力,測記每級 壓力下不同時間的土樣豎向變形( 壓縮量 )ht 以及壓縮穩(wěn)定時的變形量h ,據(jù)此計算并繪制不同壓力p時的ht-t曲線和h-p關(guān)系曲線或者孔隙比 e 與壓力 p 的關(guān)系曲線。在實際地基常遇到的

30、壓力范圍內(nèi) , 土顆粒本身的壓縮量很小 , 故常忽略不計。則土樣的壓 縮變形便為孔隙體積的減小 , 通過下列運算便可建立壓縮變形 h 與孔隙比變化e的關(guān)系見書中117頁根據(jù)土體單元可得: h h1 h2 h2 = = 1- h1 h1 h1 h 即 e2=e1 (1+e1) h1 壓縮性指標(biāo)：土的壓縮定律表達(dá)式： e1-e2=a(p2-p1) （2）、先期固結(jié)壓力Pr與土層天然固結(jié)狀態(tài)判斷；目前,先期固結(jié)壓力pc還被用來判斷天然土層的固結(jié)狀態(tài).天然土層可區(qū)分為下列三種固結(jié)狀態(tài)。(1) 超固結(jié)狀態(tài)。這指的是該天然土層在地質(zhì)歷史上受到過的固結(jié)壓力pc大于目前的上覆壓力的情況。以現(xiàn)地面以下某一深度z

31、處的單元土體A而言, 當(dāng) pc>z時(為土的容重 ) 即為超固結(jié)狀態(tài)。上覆壓力由pc減小至rz,可能是由于地面上升或河流沖刷將其上部的一部分土體剝蝕掉了,或者古冰川下的土層曾經(jīng)受過冰荷載(荷載強度為Pc)的壓縮,后由于氣候轉(zhuǎn)暖、冰川融化以致使上覆壓力減小等。（2）正常固結(jié)狀態(tài):指的是土層在歷史上最大固結(jié)壓力作用下 pc 壓縮穩(wěn)定,但沉積后土層厚度元大變化,也沒有受到過其他荷載的繼續(xù)作用 , 因此 ,現(xiàn)地面以下 z 深度處的 A 點 , 目前的上覆壓力rz就是歷史上的最大固結(jié)壓力pc,即 rz =pc 的情況。(1) 欠固結(jié)狀態(tài):土層歷史上曾在 pc 作用下壓縮穩(wěn)定,固結(jié)完成。以后由于某種

32、原因使土層繼續(xù)沉積或加載,形成目前大于 pc 的自重壓力rz,但因時間不長,rz作用下的壓縮固結(jié)還沒有完成,還在繼續(xù)壓縮中。因此這種團(tuán)結(jié)狀態(tài)的土層 pc< rz , 是為欠固結(jié)。上述三種固結(jié)狀態(tài)可以統(tǒng)一用超固結(jié)比 OCR=EE(po=yz 即自重壓力 ) 的大小來判斷。當(dāng)ORC >1 時， 是為超團(tuán)結(jié)狀態(tài)ORC=1 時， 正常固結(jié)狀態(tài)ORC<1 時， 欠固結(jié)狀態(tài)（3）、強度指標(biāo)C、強度指標(biāo)C、反映士的抗剪強度變化的規(guī)律性。按照庫侖定律,對于某一種土,它們是 作為常數(shù)來使用的。實際上它們是隨著具體試驗條件變化的,不完全是常數(shù)。對于潔凈的干砂,粘聚力 C =0, ,其實

33、非干砂土也可以有一些很小的粘聚力( 一般不超過 9.81kPa),這或者是由于砂土中夾有一些粘土顆粒 ,或者是因為砂土處于潮濕 ( 但不是飽和 ) 狀 態(tài) , 由于毛細(xì)水的作用而形成粘聚力。砂土的內(nèi)摩擦角值取決于砂粒間的摩擦阻力以及聯(lián)鎖作用。一般可以取中砂、粗砂、礫砂的=32°40°； 粉砂、細(xì)砂的=28°36°?？紫侗扔r,愈大。但是,含水飽和的粉砂、細(xì)砂很容易失去穩(wěn)定,因此必須采取慎重的態(tài)度,有時規(guī)定取 =20°左右。關(guān)于粘性士的抗剪強度,主要是粘聚力C 的問題。這里包括：由于土粒間水膜與相鄰?fù)亮Ｖg的分子引力所形成之粘聚力,通常稱之為&

34、quot;原始粘聚力"。當(dāng)土被壓密時,土粒間的距離減小,原始粘聚力隨之增大。當(dāng)土的天然結(jié)構(gòu)被破壞時,將喪失原始粘聚力的一部分,但會隨著時間而恢復(fù)其中的一部分。由于土中化合物的膠結(jié)作用而形成的粘聚力, 通常稱為"固化粘聚力"。當(dāng)土的天然結(jié)構(gòu)被破壞時,即喪失這一部分粘聚力,而且不能恢復(fù)。粘性士的抗剪強度指標(biāo)的變化范圍很大,與土的種類有關(guān),并且與土的天然結(jié)構(gòu)是否被破壞試樣在法向壓力下的排水固結(jié)、試驗方法等因素有關(guān)。大致可以認(rèn)為粘性土的粘聚力從小于 9.81KPa 到近似為200KPa 以上。掌握：（1）、含水量試驗： 測定士的含水量 , 是指土顆粒表面以外的水分,包括土

35、中結(jié)合水和自由水。根據(jù)定義： mw w=×100%ms 式中：w含水量，% mw土中水的質(zhì)量 ms干土的質(zhì)量( 一 ) 烘干法1、試驗步驟(l) 取具有代表性試樣,細(xì)粒土 153Og, 砂類士、有機土為 5Og,放入稱量盒內(nèi) ,立即蓋好盒蓋,稱質(zhì)量。稱量時,可在天平一端放上與該稱量盒等質(zhì)量的磚碼,移動天平游碼,平衡后稱量結(jié)果即為濕土質(zhì)量。(2) 揭開盒蓋,將試樣和盒放入烘箱內(nèi),在溫度 105110 恒溫下烘干。烘干時間對細(xì)粒土不得少于8h，對于砂類土不得少于6h。對含有有機質(zhì)超過5%的土，應(yīng)將溫度控制在6570的恒溫下烘干。（3）、將烘干后的試樣和盒取出，放入干燥器內(nèi)冷卻( 一般只需

36、 0.5 1h 即可) 。冷卻后蓋好盒蓋 ,稱質(zhì)量,準(zhǔn)確至 0.01g2. 結(jié)果整理含水量按下式計算 , 計算至 0.1%。 m-ms w=×100% ms 式中 : w一一含水量 ,%; m一一濕土質(zhì)量 ,g ms一一干土質(zhì)量 ,g4. 精密度和允許差本試驗須進(jìn)行二次平行測定 , 取其算術(shù)平均值, 允許平行差值應(yīng)符合表 43 的規(guī)定。含水量測定的允許平行差值含水量允許平行差值含水量允許平行差值5以下0.340以上240以下1對于粗粒土 , 稱量盒可采用鋁制飯盒、瓷盤等 , 相應(yīng)的土樣也應(yīng)多些( 二 ) 酒精燃燒法在土樣中加入酒精,利用酒精能在土上燃燒,使土中水分蒸發(fā),將土樣烘干。一

37、般應(yīng)燒三次 , 本法是快速測定法中較準(zhǔn)確的一種,現(xiàn)場測試中用的較多。1. 試驗步驟(1) 取代表性試樣 ( 粘質(zhì)土 5lOg, 砂類土 203Og) 放人稱量盒內(nèi),稱濕土質(zhì)量。(2) 用滴管將酒精注入放有試樣的稱量盒中,直至盒中出現(xiàn)自由液面為止。為使酒精在試樣中充分混合均勻,可將盒底在桌面上輕輕敲擊。(3) 點燃盒中酒精,燃至火焰熄滅。(4) 將試樣冷卻數(shù)分鐘,按第(2)、(3) 步的方法重新燃燒兩次。(5) 待第三次火焰熄滅后,蓋好盒蓋,立即稱干土質(zhì)量,準(zhǔn)確至0.01g。其余同烘干法。3. 注意(1) 上一次的酒精燃燒熄滅后,必須確定完全熄滅時,才能加下一次酒精,以免發(fā)生危險。(2)本法適用

38、于無粘性土和一般粘性土,不適用于含有機質(zhì)士、含鹽量較多的土和重粘土。( 三 ) 含水量的其他測試方法1. 紅外線照射法 標(biāo)準(zhǔn)烘干法和非標(biāo)準(zhǔn)法的區(qū)別在于烘干的方式不同。紅外線照射法系將土樣置于紅外線 燈光之下烘干,通常將土樣放于距光源 515cm 距離內(nèi)照射約 lh 左右即可干燥。 試驗證明,用此法所得結(jié)果較烘干含水量略大1%左右。2. 比重法將土樣放入一定容積的玻璃瓶中稱重 , 算出土粒在水中的浮重 , 進(jìn)一步求出土的含水量。適用于砂類土 , 我國現(xiàn)行公路土工試驗規(guī)程 ( JTJ 051-93) 列入了此法。3. 微波加熱法微波是一種超高頻的電磁波,微波加熱就是通過微波發(fā)生器產(chǎn)生微波能 , 再

39、把這個微波能用波導(dǎo)輸送到微波加熱器中,加熱器中物體受到微波作用后就自身發(fā)熱。對于土中的水分子來說 ,其電荷分正、負(fù)兩種 ,在微波場作用下不斷快速排列和換向,這種運動使水分子本身發(fā)熱、蒸發(fā)。微波加熱器可用商業(yè)產(chǎn)品中的家用微波爐,一批士樣一般幾分鐘就可烘干。經(jīng)試驗對比多數(shù)土的測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)烘干法相對誤差小于 1.5%. 但對一些含金屬礦物質(zhì)的土不適用 ,因為一些金屬物質(zhì)本身在微波作用下發(fā)熱,其溫度會超過100 ,從而損壞微波爐。4. 碳化鈣氣壓法碳化鈣為吸水劑。將一定量的濕土樣和碳化鈣置于體積一定的密封容器中,吸水劑與土中的水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生乙炔氣體,乙烘氣體在密封容器中產(chǎn)生的壓強與土中水分子質(zhì)

40、量成 正比。通過測氣體壓強就可換算出相應(yīng)的含水量。我國現(xiàn)行公路土工試驗規(guī)程列入了此法。此法的缺點是要求一種性能穩(wěn)定的電石粉,而這種要求在對試驗需求量小的情況下往往不易達(dá)到 。( 四 ) 特殊土的含水量測試方法1. 含石膏土和有機質(zhì)土的含水量測試法含石膏土和有機質(zhì)土的烘干溫度在110時,對含石膏土?xí)ソY(jié)晶水,對含有機質(zhì)土其有機成分會燃燒,測試結(jié)果將與含水量定義不符。這種試樣的干燥宜用真空干燥箱在近乎1個大氣壓力作用下將土干燥,或?qū)⒑嫦錅囟瓤刂圃?070 ,干燥 8h 以上為好。 ,2.無機結(jié)合料穩(wěn)定土的含水量測試法 無機結(jié)合料在國外常稱為水硬性結(jié)合料。它主要指水泥、石灰、粉煤灰和石灰或水泥粉煤

41、灰,所用術(shù)語水泥穩(wěn)定土、石灰穩(wěn)定土、石灰粉煤灰穩(wěn)定土等的總稱為無機結(jié)合料穩(wěn)定土。如水泥與水拌和就要發(fā)生水化作用,在較高溫度下水化作用發(fā)生較快。因此 ,如將水泥混合料放在原為室溫的烘箱內(nèi) , 再啟動烘箱升溫,則在升溫過程中水泥與水的水化作用發(fā)生放熱反應(yīng),使得出的含水量往往偏小,所以應(yīng)提前將烘箱升溫到110,使放人的水泥混合料一開始就能在105110的環(huán)境下烘干。另外,烘干后冷卻時應(yīng)用硅膠作干燥劑。（2）、密度試驗l|liE測定密度常用的方法有環(huán)刀法、蠟封法、灌砂法、灌水法等。環(huán)刀法操作簡便而準(zhǔn)確 ,在室內(nèi)和野外普遍采用;不能用環(huán)刀削的堅硬、易碎、含有粗粒、形狀不規(guī)則的土，可用蠟封法;灌砂法、灌水

42、法一般在野外應(yīng)用。土的天然密度定義為 : p=m/V式中 :m 一一土的天然質(zhì)量 ; V 一一與 m 相應(yīng)的土體積。 ( 二 ) 環(huán)刀法1. 試驗步驟(1) 按工程需要取原狀土或制備所需狀態(tài)的擾動土樣,整平兩端,環(huán)刀內(nèi)壁涂一薄層凡士林,刀口向下放在土樣上。(2) 用修土刀或鋼絲鋸將土樣上部削成略大于環(huán)刀直徑的土柱,然后將環(huán)刀垂直下壓,邊壓邊削,至土樣伸出環(huán)刀上部為止。削去兩端余土,使與環(huán)刀口面齊平,并用剩余土樣測定含水量。(3) 擦凈環(huán)刀外壁,稱環(huán)刀與土合質(zhì)量 ml,準(zhǔn)確至 0.1g。3. 結(jié)果整理按下式計算濕密度： m1-m2=v式中 :p 一一濕密度 ,g/cm3; ml 一一環(huán)刀與土合質(zhì)

43、量 , m2 一一環(huán)刀質(zhì)量 ,g; V 一一環(huán)刀體積 4. 精密度和允許差本試驗須進(jìn)行二次平行測定 , 取其算術(shù)平均值 , 均按值不得大于0.03g/cm3 ( 三 ) 蠟封法1. 試驗步驟(1) 用削土刀切取體積大于3Ocm3試件,削除試件表面的松、浮土以及尖銳棱角,在天平上稱量 m，準(zhǔn)確至 0.01g.取代表性土樣進(jìn)行含水量測定。(2) 將石蠟加熱至剛過熔點,用細(xì)線系住試件浸入石蠟中,使試件表面覆蓋一薄層嚴(yán)密的石蠟 , 若試件蠟?zāi)ど嫌袣馀?需用熱針刺破氣泡,再用石蠟填充針孔,涂平孔口.(3) 待冷卻后,將蠟封試件在天平上稱量m1, 準(zhǔn)確至 0.01g。(4) 用細(xì)線將蠟封試件置于天平一端,

44、使其浸浮在盛有蒸館水的燒杯中,注意試件不要接觸燒杯壁,稱蠟封試件的水下質(zhì)量m2, 準(zhǔn)確至 0.01g, 并測量蒸館水的溫度 。(5) 將蠟封試件從水中取出,擦干石蠟表面水分,在空氣中稱其質(zhì)量,將其與(3)中所稱質(zhì)量相比,若質(zhì)量增加,表示水分進(jìn)入試件中,若浸入水分質(zhì)量超過 0.03g, 應(yīng)重做。2. 結(jié)果整理按下式計算濕密度 ： m= m1-m2 m1-m - wt n 式中 : 一一土的濕密度 ,g/cm3; m 一一試件質(zhì)量 ,g; m1 一蠟封試件質(zhì)量 ,g; m2 一一一蠟封試件水中質(zhì)量 ,g;Pwt 一一蒸館水在 t 時密度 ,g/cm3, 準(zhǔn)確至 0.001g/cm3 pn 一一石蠟

45、密度,g/cm3(應(yīng)事先實測,準(zhǔn)確至0.01g/cm3,一般可采用 0.92g/cm3 )。 其余同環(huán)刀法。( 四 ) 現(xiàn)場抗試法對含有碎礫石的土層或人工填土層無法用環(huán)刀取樣,則可在現(xiàn)場測點挖一測坑。挖的同 時測其挖出土石的質(zhì)量和含水量,對不規(guī)則的試坑體積測量,可用不透水的薄膜袋放在坑內(nèi) , 然后向袋中灌水并測所灌水的體積,并按定義計算土的密度。也可按灌砂法測定體積。(3)比重試驗： 土的比重試驗?zāi)康?是求土在 105110下烘干至恒重時的質(zhì)量,然后與同體積4時蒸餾水的質(zhì)量的比值。 ( 一 ) 比重瓶法 比重瓶法適用于土粒徑小于 5mm 的土。試驗步驟：1. 將比重瓶烘干，將15g烘干土裝入1

46、00mL比重瓶內(nèi)，（若用50mL比重瓶，裝烘干土約12g），稱量。2. 為排除土中空氣，將已裝有干土的比重瓶，注蒸餾水至瓶的一半處，搖動比重瓶，并將瓶在砂浴中煮沸，煮沸時間自懸液沸騰時算起，砂及低液限黏土應(yīng)不少于30min，高液限黏土應(yīng)不少于1h，使土粒分散。注意沸騰后調(diào)節(jié)砂浴溫度，不使土液，溢出瓶外。3. 如系長頸比重瓶，用滴管調(diào)整液面恰至刻度（以彎液面下緣為準(zhǔn)），擦干瓶外及瓶內(nèi)壁刻度以上部分的水，稱瓶、水、土總質(zhì)量。如系短頸比重瓶，將純水注滿，使多余水分自瓶塞毛細(xì)管中溢出，將瓶外水分擦干后，稱瓶、水總質(zhì)量，稱量后立即測出瓶內(nèi)水的溫度，準(zhǔn)確至0.5。4. 根據(jù)測得的溫度，從已繪制的溫度與瓶、

47、水總質(zhì)量關(guān)系曲線中查得瓶水總質(zhì)量。如比重瓶體積事先未經(jīng)溫度校正，則立即傾去懸液，洗凈比重瓶，注入事先煮沸過且與試驗時同溫度得蒸餾水至同一體積刻度處，短頸比重瓶則注水至滿，按本試驗調(diào)整液面后，將瓶外水分擦干，稱瓶、水總質(zhì)量。5. 如系砂土 , 煮沸時砂粒易跳出,允許用真空抽氣法代替煮沸法排除土中空氣。其余步驟與規(guī)程相同。對含有某一定量的可溶鹽、非親水性膠體或有機質(zhì)的土,必須用中性液體(如煤油)測定,并用真空抽氣法排除土中氣體。真空壓力表讀數(shù)宜為100kPa, 抽氣時間 12h( 直至懸液內(nèi)無氣泡為止), 其余步驟同規(guī)程。本試驗稱量應(yīng)準(zhǔn)確至 0.001g。結(jié)果整理：用蒸餾水測定時，按下式計算比重：

48、 msGs= × Gwtm1 + ms - m2式中： Gs-土的比重； ms-干土質(zhì)量，g m1-瓶、水總質(zhì)量，g m2-瓶、水、土總質(zhì)量，g Gwt-t時蒸餾水的比重（水的比重可查物理手冊），準(zhǔn)確至0.001。用中性液體測定時，按下式計算比重： ms Gs=   × Gktm1+ ms + m2 式中：m1-瓶、中性液體總質(zhì)量，g； m2-瓶、土、中性液體總質(zhì)量，g； Gkt-t時中性液體比重（應(yīng)實測），準(zhǔn)確至0.001。精密度和允許差本試驗必須進(jìn)行二次平行測定，取其算術(shù)平均值，以兩位小數(shù)表示，其平行差值不得大于0.02。浮稱法：試驗步驟：1、 取代表性試樣5

49、001000g。徹底沖洗試樣，直至顆粒表面無塵土和其他污物。2、 將試樣浸在水中一晝夜取出，立即放入金屬網(wǎng)籃，緩緩浸沒于水中，并在水中搖晃，至無氣泡溢出時為止。3、 稱金屬網(wǎng)籃和試樣在水中的總質(zhì)量。4、 取出試樣烘干，稱量。5、 稱金屬網(wǎng)籃在水中質(zhì)量，并立即測量容量內(nèi)水的溫度，至0.5結(jié)果整理：按下式計算土粒比重： ms Gs=× Gwtms -（m2- m1）式中：m1-金屬網(wǎng)籃在水中質(zhì)量，g m2-試樣和金屬網(wǎng)籃在水中總質(zhì)量，g按下式計算土料平均比重： 1Gs= P1 P2 + Gs1 Gs2式中：Gs1-大于5mm土粒的比重； Gs2-小于5mm土粒的比重； P1-大于5mm土

50、粒占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，%； P2-小于5mm土粒占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，%；計算至0.01。虹吸筒法試驗步驟：1、 取代表性試樣10007000g。將試樣徹底沖洗，直至顆粒表面無塵土和其它污物。2、 再將試樣浸在水中一晝夜取出，晾干，稱量。3、 注清水入虹吸筒，至管口有水溢出時停止注水。待管不再有水流出后，關(guān)閉管夾，將試樣緩緩放入筒中，邊放邊攪，至無氣泡溢出時為止，攪動時勿使水濺出筒外。稱量筒質(zhì)量。4、 待虹吸筒中水面平靜后，開管夾，讓試樣排開的水通過虹吸管流入筒中。5、 稱量筒與水質(zhì)量后，測量筒內(nèi)水的溫度，準(zhǔn)確至0.5。6、 取出虹吸筒內(nèi)試樣，烘干，稱量。（準(zhǔn)確至1g）結(jié)果整理：按下式計算比重： m

51、s Gs=Gwt (m1- m0) (m - ms) 式中：m-晾干試樣質(zhì)量，g m1-量筒加水總質(zhì)量。G M0-量筒質(zhì)量。G 計算至0.01。掌握：顆粒分析試驗。試驗步驟8.1.4.1 對于無凝聚性的土(1) 按規(guī)定稱取試樣 , 將試樣分批過 2mm 篩。(2) 將大于2mm的試樣從大到小的次序,通過大于2mm 的各級粗篩。將留在篩上的土分別稱量。(3)2mm篩下的土如數(shù)量過多,可用四分法縮分至100 80Og. 將試樣從大到小的次序通過小于 2mm的各級細(xì)篩?？捎脫u篩機進(jìn)行震搖。震搖時間一般為 1015min 。(4) 由最大孔徑的篩開始,順序?qū)⒏骱Y取下,在白紙上用手輕叩搖晃,至每分鐘篩下

52、數(shù)量不大于該級篩余質(zhì)量的1%為止。漏下的士粒應(yīng)全部放入下一級篩內(nèi),并將留在各篩上的土樣用軟毛刷刷凈,分別稱量。(5) 篩后各級篩上和篩底土總質(zhì)量與篩前試樣質(zhì)量之差,不應(yīng)大于 1% 。(6)如2mm篩下的士不超過試樣總質(zhì)量的10%,可省略細(xì)篩、分析;如2mm篩上的土不超過試樣總質(zhì)量的10%,可省略粗篩分析。8.1.4.2 對于含有粘士粒的砂礫土(1) 將士樣放在橡皮板上,用術(shù)碾將粘結(jié)的土團(tuán)充分碾散,拌勻、烘干、稱量。如土樣過多時 , 用四分法稱取代表性土樣。(2)將試樣置于盛有清水的瓷盆中,浸泡并攪拌,使粗細(xì)顆粒分散。(3)將浸潤后的混合液過2mm篩,邊沖邊洗過篩,直至篩上僅留大于2mm以上的土

53、粒為止然后將篩上洗凈的砂礫風(fēng)干稱量。按以上方法進(jìn)行粗篩分析。(4)通過2mm篩下的混合液存放在盆中,待稍沉淀,將上部懸液過0.074mm洗篩,用帶橡皮頭的玻璃棒研磨盆內(nèi)漿液,再加清水,攪拌、研磨、靜置、過篩,反復(fù)進(jìn)行,直至盆內(nèi)懸液澄清。最后,將全部土粒倒在 0.074mm 篩上,用水沖洗,直到篩上僅留大于0.074mm 凈砂為止。(5) 將大于 0.074mm的凈砂烘干稱量 , 并進(jìn)行細(xì)篩分析。(6) 將大于2mm顆粒及20.074mm的顆粒質(zhì)量從原稱量的總質(zhì)量中減去,即為小于0.074mm 顆粒質(zhì)量。(7) 如果小于0.074 顆粒質(zhì)量超過總土質(zhì)量的10%,有必要時,將這部分土烘干、取樣,另做比重計或移液管分析。結(jié)果整理8.1.5.1 按下式計算小于某粒徑顆粒質(zhì)量百分?jǐn)?shù) :X=A/B × 100式中 :X 一一一小于某粒徑顆粒的質(zhì)量百分?jǐn)?shù) ,%; A 一一小于某粒徑的顆粒質(zhì)量 ,g; B 一一試樣的總質(zhì)量 ,g 。8.1.5.2 當(dāng)小于 2mm的顆粒如用四分法縮分取樣時,試樣中小于某粒徑的顆粒質(zhì)量占總土質(zhì)量的百分?jǐn)?shù) :X= a/b×p× 100式中 : 一一通過 2mm 篩的試樣中小于某粒徑的顆粒質(zhì)量 , b 一一通過 2mm 篩的土樣中所取試樣的質(zhì)量 ,g; p一一 -粒徑小于 2mm的顆粒質(zhì)量