氣泡時用針刺破,再用蠟液補平,冷卻後稱蠟封試樣質量。
將蠟封試樣掛在天平的一端,浸沒於盛有純水的燒杯中,稱蠟封試樣在純水中的質量,並測定純水溫度。
取出試樣,擦乾蠟面上的水分,再稱蠟封試樣質量。
計算公式:根據蠟封試樣質量、蠟封試樣在純水中的質量、純水在tc時的密度以及蠟的密度來計算試樣的密度。
注意事項:本試驗應進行兩次平行測定,兩次測定的差值不得大於0.03g\/cm3,最終結果取兩次測值的平均值。
三、灌水法
適用範圍:適用於現場測定粗粒土的密度。
所需裝置:儲水筒(直徑均勻,附有刻度及出水管)、檯秤(稱量50kg,最小分度值10g)等。
操作步驟:
確定試坑尺寸,根據試樣最大粒徑來確定。
整平試坑地面,除去表面鬆散的土層。
按確定的試坑直徑劃出坑口輪廓線,挖至要求深度,並將坑內的試樣裝入盛土容器內稱重,同時測定試樣的含水率。
放上相應尺寸的套環,用水準尺找平,鋪上塑膠薄膜袋並翻過套環壓住四周。
記錄儲水筒內初始水位高度,向塑膠袋中緩慢注水並記錄終了時水位高度。
計算公式:透過試坑體積和取自試坑內的試樣質量來計算土的密度。
四、灌砂法
適用範圍:適用於現場測定粗粒土、砂類土和礫類土的密度。試樣的最大粒徑不得超過15mm,測定密度層的厚度為150~200mm。
所需裝置:密度測定器(由容砂瓶、灌砂漏斗和底盤組成)、天平(稱量10kg,最小分度值5g;稱量500g,最小分度值0.1g)等。
操作步驟:
標準砂應清洗潔淨,粒徑選用0.25~0.50mm,密度選用1.47~1.61g\/cm3。
組裝容砂瓶與灌砂漏斗,稱其質量。
向灌砂漏斗中注滿標準砂,開啟閥門使砂漏入容砂瓶內,繼續注砂直至停止流動時迅速關閉閥門,倒掉多餘砂並稱總質量。
將密度測定器豎立在試坑上,開啟閥門讓砂流入試坑內,直到砂不再流下為止。
收集並稱重剩餘的標準砂。
計算公式:透過已知密度的標準砂的質量和體積來推算出土樣的密度。
五、其他方法
除了上述四種常用方法外,還有水銀壓力法、比重法、氣體置換法和敲擊法等測量土壤密度的方法。這些方法各有優缺點,應根據具體的土壤型別和實驗需求選擇合適的方法進行測定。例如:
水銀壓力法適用於粘性土、黏土等細粒土壤的密度測定。
比重法適用於砂土、礫石等粗粒土壤的密度測定。
氣體置換法適用於不同型別的土壤密度測定。
敲擊法適用於輕質土壤的密度測定。
綜上所述,測量土的密度需要根據實際情況選擇合適的方法進行操作,並確保測量結果的準確性和可靠性。
選擇合適的測量土的密度的方法,主要依據土的型別、試驗條件以及所需的精度要求。以下是對幾種常用方法的適用性分析:
環刀法:
適用範圍:細粒土,特別是粘性土和粉質土。
選擇依據:當需要快速且相對準確地測定細粒土的密度時,環刀法是首選。但需注意,環刀法所取土樣需恰好位於碾壓層中間,否則結果可能受影響。此外,對於含有粒料的穩定土及鬆散性材料,環刀法不適用。
電動取土器法:
適用範圍:無機結合料穩定細粒土和硬塑土密度的快速測定。
選擇依據:該方法適用於需要快速獲取無機結合料穩定細粒土或硬塑土密度資訊的場景。
蠟封法:
適用範圍:易破裂土和形狀不規則的堅硬土。
選擇依據:當土壤樣品易於破裂或形狀不規則時,蠟封法能夠較好地保持樣品的完整性,從而準確測量其密度。
灌水法:
適用範圍:現場測定粗粒土和巨粒土的密度。
選擇依據:在無法取得完整土樣的粗粒土或巨粒土場地中,灌水法是一種有效的現場測量方法。
灌砂法:
適用範圍:現場測定細粒土、砂類土和礫類土的密度。試樣的最大粒徑不得超過15m