《土力學(xué)》含水率的測定實驗

《土力學(xué)》含水率的測定實驗實驗?zāi)康呐c原理1、實驗?zāi)康模和林兴馁|(zhì)量與土粒質(zhì)量之比，也就是土在105C~110C下烘至恒重時所失去的水分質(zhì)量與干土質(zhì)量的比值，稱為土的含水率，以百分數(shù)來表示。含水率是標(biāo)志土濕度的一個重要物理指標(biāo)。含水率小，土干;反之，土濕潤或飽和測定土的含水率，能夠了解土的含水情況，計算土的孔隙比、飽和度和液性指數(shù)等其他理力學(xué)指標(biāo)。土的含水率試驗是土的基本物理力學(xué)性質(zhì)研究中不可缺少的一部分。2、實驗原理：土樣含水量是指土在105℃~110℃下烘至恒重時所失去的水分質(zhì)量與干土質(zhì)量的比值，稱為土的含水率，以百分數(shù)表示。實驗方法：烘干法、酒精燃燒法、比重法、炒干法等。本實驗使用烘干法測量土的含水率。烘干法：烘干法是將試樣放在溫度能保持105℃~110℃的烘箱中烘至恒量的方法，它是室內(nèi)實驗標(biāo)準方法，也是最常用的一種實驗方法。主要實驗儀器及設(shè)備（1）試樣盒（2）電子天平：稱量200g，最小分度值0.01g；稱量1000g，最小分度值0.1g。（3）烘箱：能控制溫度范圍為105℃~110℃。實驗步驟1、稱試樣盒質(zhì)量。記錄試樣盒的盒號，在天平上稱量干燥試樣盒的質(zhì)量（應(yīng)保證鋁盒干凈干燥，否則將對實驗結(jié)果有影響）。試驗人員用數(shù)字鋼印（也可使用鉛筆標(biāo)記，用以區(qū)分不同試樣，避免混淆）在一個試樣盒的盒身和盒蓋上印上同樣的編號，并將所有常用的試樣盒（本次實驗有三組共六個鋁盒）的質(zhì)量列成表，以備試驗時查用（必要計算數(shù)據(jù)）。2、稱試樣盒加濕土的質(zhì)量。取兩份具有代表性的土樣15～30g，（本次實驗要求多組對照，共六份）有機質(zhì)土、砂類土和整體狀構(gòu)造凍土為50g，(本次實驗所用的是有機土，故取15～30g)放入試樣盒，蓋好盒蓋，稱試樣盒加濕土的質(zhì)量。3、烘干土樣。揭開盒蓋，將土樣和試樣盒一起放入烘箱，在溫度105℃~110℃下烘至恒重。黏質(zhì)土的烘干時間不少8h，砂類土不少子6h，對含有機質(zhì)超過主質(zhì)量5%的應(yīng)將溫度控在65°℃~70℃的恒溫下烘至恒重。4、稱試樣盒加干土的質(zhì)量。將裝有烘干后土樣的盒取出，蓋好盒蓋，放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫（將其冷卻至室溫的必要性），稱試樣盒加干土的質(zhì)量。實驗記錄及成果整理。本試驗稱量應(yīng)精確至0.01g。實驗數(shù)據(jù)及處理含水率計算公式：ω＝（m1－m2）÷（m2－m0）×100，式中ω——土的含水率，%；m1——試樣盒加濕土的質(zhì)量，g；m2——試樣盒加干土的質(zhì)量，g；m0——試樣盒的質(zhì)量，g。平行測定誤差要求。本試驗每一土樣需進行兩次平行測定（本次實驗有三組，故有三個平均值），取其算術(shù)平均值作為試驗結(jié)果。如果土的離散性大，宜增加試驗次數(shù)。允許平行差值須滿足以下規(guī)定:①當(dāng)含水率小于40%時，允許平行差值為1%;②當(dāng)含水率大于或等于40%時，允許平行差值為2%。數(shù)據(jù)見表注意事項（1）代表性土樣的選取。含水率試驗時，常因各種因素影響試驗結(jié)果，如土層不均勻、擾動土樣拌和不均勻、土樣數(shù)量過少、土樣在運輸和存放期間保存不當(dāng)?shù)?。這些影響中，有的屬于土樣客觀原因，有的屬于人為原因。為此，選取測定含水率的土樣時，應(yīng)根據(jù)試驗?zāi)康暮鸵蠖āＴ嚇右巳】拷翗又虚g或環(huán)刀內(nèi)的土，對干燥的土應(yīng)適當(dāng)增加土樣數(shù)量。（2）代表性試樣數(shù)量。采用烘干法時，為使結(jié)果準確可靠，同時控制烘焙時間，黏性土，一般規(guī)定取樣15~30g;對砂類土或礫類土，因主要以重力水形式存在，取樣量應(yīng)多一些，為50g;有機質(zhì)土、整體狀構(gòu)造凍土取土量也為50g。（3）烘干時間控制。烘干時間與土的類別及取土數(shù)量有關(guān)。黏上、粉土烘干時間不得少于8h，砂類土不得少于6h，對有機質(zhì)含量超過干土量5%的土，烘干溫度應(yīng)控制在65℃~70℃。烘干后的試樣應(yīng)先冷卻再稱量，一是避免因天平受熱不勻影響稱量精度，二是防止熱上吸收空氣中的水分。含水率實驗數(shù)據(jù)記錄表試樣編號土樣說明盒號盒質(zhì)量（g）盒加濕土質(zhì)量（g）盒加干土質(zhì)量（g）濕土質(zhì)量（g）干土質(zhì)量(g)含水率（%）平均含水率（%）備注17-1-117.0236.1830.8219.1613.838.839.17-1-217.0434.0729.2617.0312.2239.427-2-117.737.9432.1320.2414.4340.328.97-2-116.844.15