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110

℃烘干 8h 以上,对砂土不得小于 6h,但对含有机质的土(尤其是有机质含量大于 5%

的土),应在

65

℃~70℃烘至恒重,温度过高会造成有机质的损失,使含水量偏大。 

  

2.2 土粒比重试验 

  土粒比重是土粒质量与同体积纯蒸馏水在

4

℃时的质量比值,是土的基本物理指标之

一。从理论上讲要得到一个准确的土粒比重值较为困难,因为国标中采用的试验方法存在下
列因素的影响:

①结合水的影响。土粒带负电荷,与其周围的水相互作用,形成结合水,这

部分结合水在土粒烘干温度下仍然吸附在粘粒表面,使测出的土粒体积大于实际体积,从
而测试结果偏小。

②土粒间胶结物固化的影响。制备试样在烘干过程中,不可溶的胶态次生

矿物如二氧化硅、粘土矿物等易固化形成团粒,形成的团粒较难靠水的作用分散,加热煮沸
对团粒不能达到完全分散的作用,使计算出的土粒相对密度偏小。

 

  

2.3 界限含水量试验 

  液塑限联合测定法的理论基础是圆锥下沉深度与相应的含水率在双对数坐标纸上具有
直线关系。液、塑限联合测定法的界限含水量土样制备方式对比较均匀的土可采用天然含水
状态的土样;对不均匀的土样,采用风干土样,当试样中含有粒径大于

0.5mm 的土粒和杂

物时,应过

0.5mm 的筛,在实际操作中常存在对土中少量原生的铁、锰质结核直接压碎混

入土中情况,这种方法造成土的液、塑限含水量偏小;采用风干土样作界限含水率试验时,
样品须浸泡过夜方可试验,否则试验结果偏低。

 

  

2.4 颗粒分析试验 

  密度计法主要适用于粒径小于

0.075mm 的土。颗粒分析试验是不可缺少的室内试验步

骤,由于密度计法颗粒分析试验较复杂,有些单位重视不足甚至省略了该试验,颗粒分析
试验不仅对粉土承载力特征值深宽修正、液化判别有用,而且颗粒分析试验是土体定名不可
或缺的数据,规范规定:粉土是粒径大于

0.075mm 的颗粒质量不超过总质量的 50%,且塑

性指数

≤10 的土,目前仍然出现粉土定名不考虑颗分试验结果而仅按塑性指数≤10 来定名

的误区,我们知道粉砂有时也可测定出一定的塑性指数,若仅按塑性指数划分粉土必然会
造成一些误判。

 

  密度计法虽然使用广泛,但该法也并非完美。密度计法的土粒粒径计算公式为斯托克公
式,该公式是低速运动的微小球形颗粒在层流条件下,仅考虑介质对粘阻力和有效重力条
件下导出的。层流的判定是根据水力学中的雷诺数

 来判定的,当试验悬液温度大于 28

℃时,

雷诺数将大于

0.5,超出公式适用范围,所以进行颗粒分析试验时悬液温度不应大于 28

℃。

另外实际试验的土颗粒形状一般都不是球形,而是具有不规则形状的颗粒,理论上颗粒形
状愈不规则颗粒下降阻力愈大,沉降速度越慢,而斯托克

 

  公式没有考虑颗粒形状的影响,结果是实测沉降速度

L/t 偏大,这会造成试验测得的

粘粒含量偏高。故在应用试验结果时应对试验数据进行适当的经验修正,这可以根据经验建
立修正关系式进行解决。据资料可将斯托克公式修正为

 ,式中 Ps 和 Pg 分别为颗粒修正系

数和干涉沉降修正系数。结合

5 组对比试验数据,颗粒分析成果对比见表 1,对于采用修正

公式计算的粘粒含量明显比采用理论公式低,一般情况下粘粒含量越高,两者计算的值相
差也越大。

 

  表

1 颗粒分析成果对比表 

  

 

  

3 土的力学性质试验 

  

3.1 固结试验 

  土的固结试验是测定土体在压力作用下的压缩系数

α、压缩模量 Es 及固结系数 Cv,是

计算地基土的沉降量及判断土体固结特性的重要参数。在试验时常有以下因素影响其准确度:
①仪器必须定期校正,频繁拆缷仪器、透水石磨损、滤纸规格的变化等因素都会对测试结果