【正文】 2 天平：稱量 1 000g，感量 3 其它：漏斗、小勺、吸水球、土樣盤及玻璃棒等。 4 將試樣冷卻數(shù)分鐘，按本試驗 4 條方法重新燃燒兩次。 （三） 試驗步驟 1 取 代表性試樣 (粘質(zhì)土 5～ log，砂類土 20— 30g)，放人稱量盒內(nèi)，稱濕土質(zhì)量。 （一） 目的和適用范圍 本試驗方法適用于快速簡易測定細粒土 (含有機質(zhì)土、含鹽量較多的土、重粘土除外 )的 含水量。 烘干時間對細粒上不得少于 8h，對砂類土不得少于 6h。 3 其它：干燥器、稱量盒 (為簡化計算手續(xù)，可將盒質(zhì)量定期 (3～ 6 個月 )調(diào)整為恒質(zhì)量值 )等。 天然稠度：土的液限與天然含水量和塑性指數(shù)之比。 土的工程分類的依據(jù) 一般地對粗粒土主要按粒度成分進行 分類，粘性土則按塑性指數(shù)分類 依據(jù)： 1）土顆粒組成特征。 液塑限試驗 土體從液體狀態(tài)向塑性狀態(tài)過渡的界限含水量稱為液限 wL。 相對密度：是砂緊密程度的指標。 4 粒度成分分析方法：篩分析法、沉降分析法（比重計法、移液管法） 沉降分析法是利用司篤克斯定理：（土粒在液體中的沉降速度與粒徑的關(guān)系成正比）進行。 土的粒度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），它可以用來描述土的各種不同粒徑土粒的分布特性。 2） 考慮土粒性質(zhì)變化的方式。 顆粒分析試驗 土粒的大小稱為粒度。 不晃動儲砂筒的砂，輕輕地將罐砂筒移至玻璃板上，將開關(guān)打開，讓砂流出，直到筒內(nèi)砂不再下流時，將開關(guān)關(guān)上，并細心地取走灌砂筒。 簡述灌砂法試驗中灌砂筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量的標定過程 使用設備：灌砂筒、金屬標定罐、臺稱（感量不大于 1g）、量砂（粒徑 ～ 清潔干凈的均勻砂）。 （ 8）自環(huán)刀中取出試樣，取具有代表性的試樣，測定其含水量（ w）。 （ 4）將導桿保持垂直狀態(tài)，用取土器落錘將環(huán)刀打入壓實層中，至環(huán)蓋頂面與定向筒上口齊平為止。 試驗步驟： 按有關(guān)試驗方法對檢測試樣用同種材料進行擊實試驗，得到最大干密度及最佳含水量。 二、密度試驗：有環(huán)刀法、 電動取土器法、蠟封法、灌砂（水）法。 碳化鈣氣壓法適用性強，缺點對電石粉的穩(wěn)定性要求高。適用于粘質(zhì)土、粉質(zhì)土、砂類土和有機質(zhì)土類。 力學性質(zhì)試驗：滲透性、擊實性、壓縮性、黃土濕陷性、直接剪切、三軸剪切、無側(cè)限剪切、土基承載比、回彈模量。土粒體積為： ρ /ρ s（ 1+w） 。 w,水的體積為 ρ s178。 Sr=0 時土是完全干燥的； Sr=1 時土是完全飽和的。 用來評價土的緊密程度。 （ KN/m3） ρw 是水的密度， = KN/m3=179。用百分數(shù)表示。 土的基本物理指標：（通過試驗直接測定） 土的密度 ρ ：是指土體單位體積的質(zhì)量。重力水具有很強的溶解作用，在下行移動過程中逐漸擴散，轉(zhuǎn)變?yōu)槊毸腿踅Y(jié)合水。 ○ 3 具有溶解和移動鹽分的能力。 ○ 3 沒有溶解能力不能使鹽類遷移。 液態(tài)水分為礦物顆粒內(nèi)部水（化學結(jié)構(gòu)水和化學結(jié)晶水）和礦物顆粒表面水（結(jié)合水和自由水（毛細水和重力水））。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 應采用。 土是由土顆粒（固相）、水（液相）、氣體（氣相）三種物質(zhì)組成的集合體。 1 土工試驗 土是由地殼表面的巖石經(jīng)過物理風化、化學風化和生物風化作用之后形成的松散的固體顆粒、水和氣體的集合體。 固相：固體物質(zhì)分為無機礦物顆粒和有機物質(zhì)。 液相：指土孔隙中存在的水。石膏在 60~65℃時化學結(jié)晶水開始逸出?！?4 減小了土孔隙的體積。 ○ 4 難以凍結(jié)，凍結(jié)溫度為 70～ 80℃。 固態(tài)水：冰。（ KN/m3） 土的密度一般為 16～ 22 KN/m3，或 ～ 土顆粒的比重 Gs（或土粒密度 ρs）：是指土的固體顆粒的單位體積的質(zhì)量與水在 4℃時單位體積之比。 土的換算指標： 干密度 ρ d：是指土的固體顆粒質(zhì)量與土的總體積之比。 103N/cm3。 孔隙率 n：指土中孔隙體積與總體積之比。砂土按飽和度可劃分為三種狀態(tài)： 0＜ Sr≤ 稍濕的； ＜ Sr≤ 潮濕的； ＜ Sr≤ 飽和的。 w/ρ w。孔隙體積為 1ρ /ρ s（ 1+w）；水的體積為 ρ w/ρ w (1+w)。 化學性質(zhì)試驗：酸堿度、燒失量、有機質(zhì)含量、可溶鹽含量、陽離子交換量、礦物成份。一般情況下烘箱溫度為 105～ 110℃（有機質(zhì)含量超過 5%的土，應控制在 65～ 70℃）細粒土不少于 8h， 砂類土不少于 6h。 比重法適用于砂類土。 環(huán)刀法測試路基土壓實度的方法： 使用設備： 人工取土器，其中：環(huán)刀：內(nèi)徑（ d） 6～ 8cm，高（ h） 2～ 3cm。 （ 1）擦凈環(huán)刀，稱取環(huán)刀重量 M2，準確至 。 （ 5）去掉擊實錘和定向筒，用鎬將環(huán)刀及試樣挖出。 進行兩次平行試驗，其平行差值不大于 。 標定過程： 在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒內(nèi)裝砂至距筒頂 15mm 左右為止。 收集并稱量留在玻璃板上的砂，準確至 1g。把大小相近的土粒合 并為組，稱為粒組。即使劃分的粒組界限值與粒組性質(zhì)的變化相適應。 表示方法有：表格法、累計曲線法、三角形坐標法。司篤克斯公式得的顆粒直徑并不是實際土粒的尺寸，而是水力直徑 ( )。 為砂土以最松散狀態(tài)時的孔隙比。 土體從塑性狀態(tài)向固體狀態(tài)過渡的界限含水量稱為塑限 wP。 2）土的塑性指標：液限、塑限、塑性指數(shù)。 土的命名：符號： H高 L低 W良好級配 P不良級配 C粘土 M粉土 S砂土 Y黃土 O有機質(zhì)土 B漂石 G 礫石 Cb卵石 E膨脹土 R紅粘土 St鹽漬土 一、含水量試驗 （一） 定義和適用范圍 1 土的含水量是在 105~110C 下烘至恒量時所失去的水分質(zhì)量和達恒量后干土質(zhì)量的比值，以百分數(shù)表示，本法是測定含水量的標準方法。 （三） 試驗步驟 1 取具有代表性試樣，細粒土 15~30g，砂類土、有機質(zhì)土為 50g,放人稱量盒內(nèi)，立即蓋好盒蓋 ,稱質(zhì)量。對含有機質(zhì)超過 5％的土，應將溫度控制在 65～ 70℃的 3．將烘干后的試樣盒取出，放入干澡器內(nèi)冷卻（一般只需 ～ 即可）。 （二） 儀器設備 1 稱量盒 (定期調(diào)整為恒質(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。 5 待第三次火焰熄滅后，蓋好盒蓋，立即稱干土質(zhì)量，準確至 o． 01g。 （三） 試驗步驟 1 取代表性砂類土試樣 200~300g，放入土樣盤內(nèi)。 （二）儀器設備 1 碳化鈣氣壓含水量測定儀， HKC200 型主要用于粒徑小于 40mm 砂礫含水量的測定，試樣取 200g，含水量測定范圍 0— 12％ (最大%)；用比例法取 l00g 試樣，含水量測定 范圍 o～ 27％。 5 粉碎球：加速土粒粉碎 (球表面要求鍍銀處理 ) 6 毛刷：用于清掃儀器 7 小勺：用于計量吸水劑（碳化鈣） 8 吸水劑： （三） 試驗步驟 1． 備料： 對于粗顆粒較多的砂礫材料，用四分法取樣，盡可能使試樣具有代表性。 2 清掃儀器 必須使蓋口干凈，橡皮圈、罐蓋內(nèi)無上次測定留下的殘渣。 4 放入試樣 把稱好的試樣倒入罐內(nèi)．為防止試樣倒在外面，應自備一個裝料漏斗。 7 混合 (或放在手搖晃架上操作 ) 雙手握住儀器（表向下，儀器傾斜 45176。然后再使表盤向上，蓋往向來回翻動幾次，使吸水劑落入蓋中，與蓋周壁內(nèi)所粘水分 發(fā)生反應。用手搖動手搖晃動架，直至表針穩(wěn)定為止。 9 使罐蓋背向操作者，緩慢地釋放氣壓。 10 當材料含水量有可能超出儀器測試范圍時，在初測中應先采用比例法 ..對 HKC一 200 型，稱取試樣 100g；對 HKC— 30型，稱取試樣 15g。 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。取代表性土樣進行含水量測定。 5 將蠟封試件從水中取出，擦于石蠟表面水分，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，表示水分進入試件中；若浸入水分質(zhì)量超過 ，應重作。 5 其它：鐵鎬、鐵鏟、水準儀等 （三） 試驗步驟 1 根據(jù)試樣最大粒徑確定試坑尺寸 2 按確定的試坑直徑劃出坑口輪廓線。將聚乙烯塑料膜沿環(huán)套內(nèi)壁及地表緊貼鋪好。 4 在輪廓線內(nèi)下挖至要求深度，將落于坑內(nèi)的試樣裝入盛土容器內(nèi)，并測定含水量。 6 記錄儲水筒內(nèi)初始水位高度，擰開儲水筒的注水開關(guān)，將水緩緩注入塑料薄膜中。 （六） 報告 D 灌砂法 （一） 目的和適用范圍 本試驗法適用于現(xiàn)場測定細粒土、砂類土和礫類土的密度。 （二） 儀器設備 1 灌砂筒： 2 金屬標定罐：內(nèi)徑 l00mm，高 150nmi 和 200mm 的金屬罐各一個，上端周圍有一罐緣。 5 玻璃板：邊長約 500mm 的方形板。 (三 ) 量砂 粒徑 — 、清潔干燥的均勻砂，約 20～ 40kg，應先烘干，并放置足夠時間，使其與空氣的濕度達到平衡。 9 2 將開關(guān)打開，讓砂流出，并使流出砂的 體積與工地所挖試洞的體積相當 (或等于標定罐的容積 )。關(guān)上開關(guān)，并細心地取走罐砂筒。最后取其平均值，準確至 1g。移去直尺，讀記罐和水的總質(zhì)量。打開灌砂筒開關(guān)，讓砂流入基板的中孔內(nèi)，直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時關(guān)閉開關(guān)。在鑿洞過程中，應注 意不使鑿出的試樣丟失，并隨時將鑿松的材料取出，放在已知質(zhì)量的塑料袋內(nèi)，密封。 3 從挖出的全部試樣中取有代表性的樣品，放入鋁盒測定其含水量。 5 如清掃干凈的平坦的表面上，粗糙度不大，則不需放基板，將罐砂簡直接放在已挖好的試洞上。仔細取走灌砂筒，稱量筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量，準確至 1 g。然后再 進行灌砂工作。 2 天平：稱量 200g，感量 ． 3 恒溫水槽；靈敏度土 1℃。 （三） 比重瓶校正 1 將比重瓶洗凈、烘干，稱比重瓶質(zhì)量，準確至 。 3 以 5℃級差，調(diào)節(jié)恒溫水槽的水溫，逐級測定不同溫度下的比重瓶、水總質(zhì)量，至達到本地區(qū)最高自然氣溫為止．每個溫度時均應進行兩次平行測定，兩次測定的差值不得大于 ，取兩次測值的平均值。注意沸騰后調(diào)節(jié)砂浴溫度，不使土液，溢出瓶外。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 驗時同溫度的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 3步驟調(diào)整液面后，將瓶外水分擦干，稱瓶、水總質(zhì)量。 （五） 結(jié)果整理 1 用蒸餾水測定時，按下式計 算比重 2 中性液體測定時，按下式計算比重 （六）精密度和允許差 本試驗必須進行二次平行測定，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 （七） 報告 土的鑒別分類和代號。 (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。震搖時間一般為 10~15min。 (6)如 2mm 篩下的土不超過試樣總質(zhì)量的 10%，可省略細篩分析；如 2mm 篩上的土不超過試樣總質(zhì)量的 10%，可省略粗篩分析。按以上方法進行粗篩分析． (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 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，反復進行，直至盆內(nèi)懸液澄清。 (7) 如果小于 mm 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。 2 本試驗適用于粒徑不大于 、有機質(zhì)含量不大于試樣總質(zhì)量 5％的土。 3 天平：稱量 200g，感量 。 取 篩下的代表性土樣 200g，分開放人三個盛土皿中，加不同數(shù)量的蒸餾水，土樣的含水量分別控制在液限 (a 點 )、略大于塑限(c點 )和二者 的中間狀態(tài) (b點 )。對于砂類土，測定 c 點的錐入深度可大于 5mm． 2 將制備的土樣充分攪拌均勻，分層裝入盛土杯，用力壓密，使空氣逸出。取 h h2平均值作為該點的錐入深度 h。試驗完畢，按動復位按鈕，錐體復位，讀數(shù)顯示為零。 2 在 h— w 圖上，查得縱坐標入土深度 h=20mm 所對應的橫坐標的含水量 w，即為該土樣的液限 wL。 （二） 儀器設備 1 收縮儀： 2 環(huán)刀： 3 卡尺： 4 其它： （三） 試樣 按本規(guī)程步驟 制備試樣。根據(jù)試樣溫度及收縮速度，宜每隔 l～ 4h測記百分去讀數(shù)，并稱整套裝置和試樣質(zhì)量，準確全 。稱干土質(zhì)量，準確至 。否則，延長 I、 39。直接法是按烘干法測定原狀土的天然含 水量，用稠度公式計算土的天然稠度。 3 其它：削土刀、鋼絲鋸、凡士林、含水量試驗設備等。對于軟 粘土，若能用環(huán)刀切人土體時，將切入環(huán)刀后的土體整平上下面． 3 將制備好試件置于 LP — 100 型液限塑限聯(lián)合測定儀的升降座上，按液限塑限聯(lián)合測定法