土壤—容重的测定—环刀法

FHZDZTR0004 土壤容重的测定环刀法

F-HZ-DZ-TR-0004

土壤—容重的测定—环刀法

1 范围

本方法适用于一般砾石含量较少的矿质土壤容重的测定，不适用于坚硬和易碎的土壤。 2 原理

土壤容重系指单位容积烘干土的质量，又称土壤密度。土壤容重小，表明土壤较疏松，通透性好，肥力较高；反之，土壤容重大，表明土体紧实，结构性和通透性较差。测定土壤容重通常采用环刀法，用一定容积的环刀切割代表性的原状土，使土样充满其中，称量后计算单位容积的烘干土（105℃）质量。

3 仪器

3.1 环刀，不锈钢，容积100cm 3。

3.2 环刀托。

3.3 削土刀。

4 操作步骤

4.1 选具有代表性的地段，先在采土处用铁铲铲平。将环刀托放在已知质量的环刀（精确至0.01g ）上，环刀内壁稍擦上凡士林，将环刀刃口向下垂直压入土中，直至环刀筒中充满土样为止（见图1）。通常表层土壤需采5个重复样品，下层土壤需按层次每层采3个重复样品。

4.2

用削土刀切开环周围的土样，取出已充满土的环刀，用削土刀细心削平环刀两端多余的土，并擦净环刀外面的土，立即加盖以免水分蒸发。

图1 环刀及取样示意图

4.3 将盛有土样的环刀除去顶盖，然后放入烘箱中，在105℃±2℃下烘干4h ，再在干燥器中冷却后称至恒量（精确至0.01g ）。

5 结果计算

按下式计算土壤容量：

ρB =V m m 1

式中：

ρB ——土壤容量，g/cm 3；

m 1——环刀的质量，g ；

m 2——环刀+烘干土质量，g ；

V ——环刀容积，cm 3。

6 允许差

样品进行两份平行测定，取其算术平均值，取两位小数。两份平行测定结果允许差为0.03g/cm 3。

7 参考文献

[1] 鲁如坤. 土壤农业化学分析方法. 北京：中国农业科技出版社. 1999，269.

[2] 刘光崧. 土壤理化分析与剖面描述. 北京：中国标准出版社. 1996，5.

实验一土的密度试验

实验一土的密度试验测定土的湿密度是为了解土的疏密和干湿状态，供换算孔隙比、干密度等土的其他物理性质指标。同时，对于挡土墙土压力的计算，人工和天然斜坡稳定的设计与核算，地基承载力和沉降量的计算以及路基路面施工时压实程度的控制，皆不能脱离此项指标。该试验属于基础性试验，是岩土工程试验中必做项目。一试验方法及基本原理二、密度试验方法（一）——环刀法（一）基本原理环刀法适用于较均一的可塑粘性土，通过利用一定容积的环刀切取土样，使土样充满环刀，这样环刀的容积即为试样体积，然后称量试样加环刀的质量和环刀的质量，两者只差就是试样的质量。根据密度定义可计算出土的密度。环刀法简单方便，是目前最常用的试验方法。（二）仪器设备 1. 环刀：内径61.8mm，高为20mm； 2. 天平：称量500g，最小分度值0.1g；称量200g，最小分度值0.01g； 3. 测径卡尺； 4. 切土刀、钢丝锯、凡士林、玻璃板等。（三）操作步骤 1. 测定环刀的质量及体积 m。用测径卡尺测量环刀的内径及高度，计算得环刀的体积。然后将环刀置于天平上称环刀质量 1 2. 开样将土样筒按标明的上下方向放置，剥去蜡封和胶带（野外送到实验室的原状土样都是用土样筒装好并进行严格的密封），开启土样筒取出土样。 3. 切取土样在环刀内壁涂一薄层凡士林，将环刀刃口向下放在土样上，垂直下压环刀，并用切士刀沿环刀外侧将土样切削成略大于环刀的土柱，边压边削至土样伸出环刀。距离刃口约10mm用钢丝锯和切土刀将试样和环刀一起与土样断开。将切断下来的内含试样的环刀放于试验台面上，先削平环刀上端的余土，使土面与环刀边缘齐平，再置于玻璃板上。然后削平环刀刃口一端的余土，使与环刀刃口齐平。如果是软土，可用钢丝锯整平试样两端。若两面的土有少量剥落，可用切下的碎土轻轻补上。

灌砂法及环刀法测压实度(带计算过程)

灌砂法测压实度最大干密度1.861g/cm3最佳含水率10.6% 椎体砂质量728克标准砂密度1.344g/cm3环刀体积200cm3一、灌砂法 1、（灌砂筒质量+砂质量）－（剩余筒+砂质量）－椎体砂质量=洞内砂质量 2、洞内砂质量÷标准砂密度=洞体积 3、湿土质量÷洞体积=湿密度 4、湿密度÷（1+含水率%）=干密度 5、干密度÷最大干密度=压实度二、环刀法 1、称量环刀质量 2、（环刀+湿土质量）－环刀质量=刀内湿土质量 3、刀内湿土质量÷环刀体积=湿密度 4、湿密度÷（1+含水率%）=干密度 5、干密度÷最大干密度=压实度三、测含水率简易方法 1、先称量铁盒质量； 2、把取得的湿土，取出适当量放进铁盒内称量（盒+湿土）质量； 3、（铁盒+湿土）－铁盒=湿土质量 4、把酒精倒进铁盒刚没过湿土，点燃酒精可以轻轻搅拌。待酒精熄灭后再次加入酒精点燃。观察土是否已干。 5、称量（铁盒+干土）质量 6、（铁盒+湿土）－（铁盒+干土）=水质量 7、（铁盒+干土）－铁盒质量=干土质量 8、水质量÷干土质量=含水率

一、试验内容及要求：路基路面施工或验收时对其施工压实质量进行检测，通过试验要求学生掌握路基路面压实度检测的各种方法，并能熟练进行现场检测。灌砂法是利用均匀颗粒的砂去置换试洞的体积，它是当前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列为现场测定密度的主要方法。该方法可用于测试各种土或路面材料的密度，它的缺点是：需要携带较多的量砂，而且称量次数较多，因此它的测试速度较慢。采用此方法时，应符合下列规定：（1）当集料的最大料径小于15cm、测定层的厚度不超过150mm时，宜采用 100mm的小型灌砂筒测试。（2）当集料的粒径等于或大于15mm，但不大于40mm，测定层的厚度超过150mm，但不超过200mm时，应用 150mm的大型灌砂筒测试。二、试验仪具与材料（1）灌砂筒；（2）金属标定罐；灌砂筒的主要尺寸结构小型灌砂筒大型灌砂筒储砂筒直径（mm）100 150 容积（cm3）2120 4600 流砂孔直径（mm） 10 15 金属标定罐内径（mm）100 150 外径（mm）150 200 金属方盘基板边长（mm）350 400 深（mm） 40 50 中孔直径（mm） 100 150 注：如集料的最大粒径超过40mm，则应相应地增大灌砂筒和标定罐的尺寸。如集料的最大粒径超过60mm，灌砂筒和现场试洞的直径应为200mm。（3）基板；（4）玻璃板；（5）试样盘；（6）天平或台秤；（7）含水量测定器具；（8）量砂；（9）盛砂的容器；（10）其他。三、试验方法与步骤（1）标定筒下部圆锥体内砂的质量 ①在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至距筒顶15mm左右为止。称取装入筒内砂的质量，准确至1g。以后每次标定及试验都应该维持装砂高度与质量不变。 ②将开关打开，让砂自由流出，并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当（可等于标定灌的容积），然后关上开关，称灌砂筒内剩余砂质量，准确至1g。 ③不晃动储砂筒的砂，轻轻地将灌砂筒移至玻璃板，将开关打开，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，将开关关上，并细心地取走灌砂筒。

环刀法测定压实度

一、目的和适用范围 1、本方法规定在公路工程现场用环刀法测定土基及路面材料的密度及压实度。 2 、本方法适用于细粒土及无机结合料稳定细粒土的密度。但对无机结合料稳定细粒土，其龄期不宜超过 2d ，且宜用于施工过程中的压实度检验。二、仪具与材料本试验需要下列仪具与材料： 1 、人工取土器：包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统（导杆、落锤、手柄）。 2 、天平：感量（用于取芯头内径小于 70mm 样品的称量），或（用于取芯头内径 100mm 样品的称量）。 3 、其它：镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、凡士林、木板及测定含水量设备等。三、方法与步骤 1 、按有关试验方法对检测试样用同种材料进行击实试验，得到最大干密度 ( ρ dmax ) 及最佳含水量 ( w 0 ) 。 2 、用人工取土器测定砂性土或砂层密度时的步骤：

（ 1 ）擦净环刀，称取环刀质量 M 2 ，准确至 0 . 1g. （ 2 ）在试验地点，将面积约 30cm × 30cm 的地面清扫干净，并将压实层铲表面浮动及不平整的部分，达一定深度，使环刀打下后，能达到要求的取土深度，但不得将下层扰动。（ 3 ）将定向筒齿钉固定于铲平的地面上，顺次将环刀、环盖放入定向筒内与地面垂直。（ 4 ）将导杆保持垂直状态，用取土器落锤将环刀打入压实层中，至环盖顶面与定向筒上口齐平为止。（ 5 ）去掉击实锤和定向筒，用镐将环刀试样挖出。（ 6 ）轻轻取下环盖，用修土刀自边至中削去环刀两端余土，用直尺检测直至修平为止。（ 7 ）擦净环刀壁，用天平称取出环刀及试样合计质量 M 1 ，准确至 0 . 1g . （ 8 ）自环刀中取出试样，取具有代表性的试样，测定其含水量（ w ）。 3 、本试验须进行两次平行测定，其平行差值不得大于 0 . 03g /cm 3 。求其算术平均值。三、计算按式（4--10）计算试验的含水量。

环刀法测量压实度的方法

环刀法测量压实度的方法一、目的和适用范围：1、本方法规定在公路工程现场用环刀法测定土基及路面材料的密度及压实度。2、本方法适用于细粒土及无机结合料稳定细粒土的密度。但对无机结合料稳定细粒土，其龄期不宜超过2d，且宜用于施工过程中的压实度检验。二、仪具与材料本试验需要下列仪具与材料： 1、人工取土器：见图4-6，包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统（导杆、落锤、手柄）。环刀内径6～8cm，高2～3cm。壁厚1.5～2mm。 2、电动取土器：如图4-7所示。由底座、行走轮、立柱、齿轮箱、升降机构、取芯头等组成。（1）底座：由底座平台（16）、定位销（15）、行走轮（14）组成。平台是整个仪器的支撑基础；定位销供操作时仪器定位用；行走轮供换点取芯时仪器近距离移动用，当定位时四只轮子可扳起离开地表。（2）立柱：由立柱（1）与立柱套（11）组成，装在底座平台上，作为升降机构、取芯机构、动力和传动机构的支架。（3）升降机构：由升降手轮（9）、锁紧手柄（8）组成，供调整取芯机构高低用。松开锁紧手柄，转动升降手轮，取芯机构即可升降，到所需位置时拧紧手柄定位。（4）取芯机构：由取芯头（10）、升降轴（2）组成，取芯头为金属圆筒，下口对称焊接两个合金钢切削刀头，上端面焊有平盖，其上焊螺母，靠螺旋接于升降轴上。取芯头为可换式，有三种规格，即50mm×50mm、70mm×70mm、100mm×100mm，另配有相应的取芯套筒、扳手、铅盒等。（5）动力和传动机构：主要由直流电机（4）、调速器（12）、齿轮箱组成。另配电瓶和充电器。当电机工作时，通过齿轮箱的齿轮将动力传给取芯机构，升降轴旋转，取芯头进入旋切工作状态。（6）电动取土器主要技术参数为：工作电压DC24V（36A·h）；转速度50～70r/min，无级调速；整机质量约35kg。图4-7电动取土器1-立柱；2-升降轴；3-电源输入；4-直流电机；5-升降手柄；6、7-电源指示；8-锁紧手柄；9-升降手轮；10-取芯头；11-立柱套；12-调速器；13-电瓶；14-行走轮；15-定位销；16-底座平台 3、天平：感量0.1g（用于取芯头内径小于70mm样品的称量），或1.0g（用于取芯头内径100mm样品的称量）。 4、其它：镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、凡士林、木板及测定含水量设备等。三、方法与步骤1、按有关试验方法对检测试样用同种材料进行击实试验，得到最大干密度(ρdm)及最佳含水量(w0)。2、用人工取土器测定粘性土及无机结合料稳定细粒土密度的步骤：（1）擦净环刀，称取环刀质量M2，准确至0.1g.（2）在试验地点，将面积约30cm×30cm的地面清扫干净，并将压实层铲表面浮动及不平整的部分，达一定深度，使环刀打下后，能达到要求的取土深度，但不得将下层扰动。（3）将定向筒齿钉固定于铲平的地面上，顺次将环刀、环

环刀法检测土干密度不确定度评定

环刀法测密度不确定度评定 1 测量方法 1.1测量依据：测量依据GB/T 50123-1999《土工试验方法标准》。评定依据 JJF1059.1-201X《测量不确定度评定与表示》。 1.2环境条件：温度：室温即可，相对湿度要求小于80%。 1.3试验设备：天平JJ5000，感量为0.1g；天平JJ500，感量为0.01g；烘箱FX101-2，温度控制在105±5℃；环刀，内径6-8cm，高2-5.4cm，壁厚1.5-2.2mm 1.4被测对象：为XX项目工程基层用土。 2建立数学模型 ρ0== ρd=ρ 式中：ρ0—试样的湿密度（g/cm3），准确到0.01 g/cm3； m0—试样的湿质量（g）； m1—环刀与试样的总质量（g）； m2—环刀的质量（g）； V—试样（环刀）的体积（cm3）； ρd—试样的干密度（g/cm3）； w0—试样的含水率（%）。

表1为土样密度试验的测定结果。表1 密度试验结果（环刀法）表2为试样含水率的测定结果。表2含水率试验结果

3 标准不确定度分量的来源的分析根据环刀法测密度试验的特点，经分析，不确定度的主要来源是：测量湿密度不确定度分量，主要由测定试样不均匀性所引起的不确定度分量u(ρ0)、测定环刀与试样总质量称量引入的不确定度分量u(m1)、测定环刀质量称量引入的不确定度分量u(m2)三个因素引起；测定试样含水率所引起的不确定度分量u c(w)，主要由试样不均匀性 u ()、湿土称量偏差u ()、干土称量偏差u ()所引起。综上所述，影响土样密度测定准确性的主要因素列于表3。表3 影响土样密度测定准确性的主要因素 3标准不确定度分量的评定 4.1湿密度标准不确定度的评定

环刀法测定压实度

环刀法测定压实度一、目的和适用范围 1、本方法规定在公路工程现场用环刀法测定土基及路面材料的密度及压实度。 2 、本方法适用于细粒土及无机结合料稳定细粒土的密度。但对无机结合料稳定细粒土，其龄期不宜超过2d ，且宜用于施工过程中的压实度检验。二、仪具与材料本试验需要下列仪具与材料： 1 、人工取土器：包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统（导杆、落锤、手柄）。 2 、天平：感量0.1g （用于取芯头内径小于70mm 样品的称量），或1.0g （用于取芯头内径100mm 样品的称量）。 3 、其它：镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、凡士林、木板及测定含水量设备等。三、方法与步骤 1 、按有关试验方法对检测试样用同种材料进行击实试验，得到最大干密度( ρdmax ) 及最佳含水量( w 0 ) 。

2 、用人工取土器测定砂性土或砂层密度时的步骤：（1 ）擦净环刀，称取环刀质量M 2 ，准确至0 . 1g. （2 ）在试验地点，将面积约30cm ×30cm 的地面清扫干净，并将压实层铲表面浮动及不平整的部分，达一定深度，使环刀打下后，能达到要求的取土深度，但不得将下层扰动。（3 ）将定向筒齿钉固定于铲平的地面上，顺次将环刀、环盖放入定向筒内与地面垂直。（4 ）将导杆保持垂直状态，用取土器落锤将环刀打入压实层中，至环盖顶面与定向筒上口齐平为止。（5 ）去掉击实锤和定向筒，用镐将环刀试样挖出。（6 ）轻轻取下环盖，用修土刀自边至中削去环刀两端余土，用直尺检测直至修平为止。（7 ）擦净环刀壁，用天平称取出环刀及试样合计质量M 1 ，准确至0 . 1g . （8 ）自环刀中取出试样，取具有代表性的试样，测定其含水量（w ）。 3 、本试验须进行两次平行测定，其平行差值不得大于0 . 03g /cm 3 。求其算术平均值。三、计算

环刀法压实度试验

§ 4 — 3 环刀法测定压实度试验一、目的和适用范围 ?本方法规定在公路工程现场用环刀法测定土基及路面材料的密度及压实度。 2 、本方法适用于细粒土及无机结合料稳定细粒土的密度。但对无机结合料稳定细粒土，其龄期不宜超过 2d ，且宜用于施工过程中的压实度检验。二、仪具与材料本试验需要下列仪具与材料： 1 、人工取土器：见图 4-6 ，包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统（导杆、落锤、手柄）。环刀内径 6~8cm ，高 2~3 cm 。壁厚 1.5~ 2 mm 。 2 、电动取土器：如图 4-7 所示。由底座、行走轮、立柱、齿轮箱、升降机构、取芯头等组成。（ 1 ）底座：由底座平台（ 16 ）、定位销（ 15 ）、行走轮（ 14 ）组成。平台是整个仪器的支撑基础；定位销供操作时仪器定位用；行走轮供换点取芯时仪器近距离移动用，当定位时四只轮子可扳起离开地表。（ 2 ）立柱：由立柱（ 1 ）与立柱套（ 11 ）组成，装在底座平台上，作为升降机构、取芯机构、动力和传动机构的支架。（ 3 ）升降机构：由升降手轮（ 9 ）、锁紧手柄（ 8 ）组成，供调整取芯机构高低用。松开锁紧手柄，转动升降手轮，取芯机构即可升降，到所需位置时拧紧手柄定位。（ 4 ）取芯机构：由取芯头（ 10 ）、升降轴（ 2 ）组成，取芯头为金属圆筒，下口对称焊接两个合金钢切削刀头，上端面焊有平盖，其上焊螺母，靠螺旋接于升降轴上。取芯头为可换式，有三种规格，即50mm × 50mm 、70mm × 70mm 、100mm × 100mm ，另配有相应的取芯套筒、扳手、铅盒等。（ 5 ）动力和传动机构：主要由直流电机（ 4 ）、调速器（ 12 ）、齿轮箱组成。另配电瓶和充电器。当电机工作时，通过齿轮箱的齿轮将动力传给取芯机构，升降轴旋转，取芯头进入旋切工作状态。（ 6 ）电动取土器主要技术参数为：工作电压 DC24V （36A · h ）；转速度 50~70r/min ，无级调速；

环刀法密度试验

六、环刀法测密度试验土的密度是指土的单位体积的质量。一般常用环刀法或蜡封法测定粘性土的密度，两者的主要区别在于测定土的体积的方法不同。环刀法适用于较均一、可塑的粘性土。蜡封法适用于土中含有粗粒，或者坚硬易碎难以用环刀切割的土，或者试样量少，只有小块、形状不规则的土样时使用。对于饱和松散土、淤泥、饱和软粘土，不易取出原状样的土，可采用放射性同位素在现场测定其天然密度。砂土、砾石土，可在现场挖坑用灌砂法测定。 1 本试验方法适用于细粒土。 2 本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：（1）环刀：内径61.8mm和79.8mm，高度20mm。（2）天平：称量500g，最小分度值0.1g；称量200g，最小分度值O.01g。3环刀法测定密度，应按下列步骤进行：（1）测定环刀的质量及体积用测径卡尺测量环刀的内径及高度，计算得环刀的体积；然后，将环刀置于天平上称得环刀质量m1。（2）切取土样在环刀内壁涂凡士林，刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，并用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削至土样高出环刀，根据试样的软硬采用钢丝锯或切土刀整平环刀两端土样。（3）测定环刀和土样之质量擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量m2。（4）测土样含水率从余土中取代表性试样测定含水率 w。 4 试样的密度，应按下式计算： ρ= （m2- m1）/ V 式中ρ——试样的密度(g／cm3)，准确到0.01g／cm3。 5 试样的干密度，应按下式计算： ρd=ρ/ ( 1 + 0.01 w ) 6本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于O.03g／cm3。，取两次测值的平均值。 7环刀法试验的记录格式表6-1。

灌砂法及环刀法测压实度(带计算过程)

压实度环刀法测定压实度

环刀法测定压实度土的密度是指土的单位体积的质量。一般常用环刀法或蜡封法测定粘性土的密度，两者的主要区别在于测定土的体积不同。环刀法适用于较均一、可塑的粘性土。蜡封法适用于土中含有粗粒，或者坚硬易碎难以用环刀切割的土，或者试样量少，只有小块、形状不规则的土样时使用。对于饱和松散土、淤泥、饱和软粘土，不易取出原状样的土，可采用放射性同位素在现场测定其天然密度。砂土、砾石土，可在现场挖坑用灌砂法测定。1 本试验方法适用于细粒土。2 本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：（1）环刀：内径61.8mm 和79.8mm，高度20m m。（2）天平：称量500g，最小分度值0.1g；称量200g，最小分度值O.01g。3 环刀法测定密度，应按下列步骤进行：（1）测定环刀的质量及体积用测径卡尺测量环刀的内径及高度，计算得环刀的体积；然后，将环刀置于天平上称得环刀质量m1。（2）切取土样在环刀内壁涂凡士林，刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，并用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削至土样高出环刀，根据试样的软硬采用钢丝锯或切土刀整平环刀两端土样。（3）测定环刀和土样之质量擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量m2。（4）测土样含水率从余土中取代表性试样测定含水率w。 4 试样的密度，应按下式计算：ρ= （m2- m1）/ V式中ρ——试样的密度(g／cm3)，准确到0.01g／cm3。 5 试样的干密度，应按下式计算：ρd=ρ/ ( 1 + 0.01 w ) 6本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于O.03g／cm3。，取两次测值的平均值。

得出干密度后，再用这个干密度除以之前试验已测出的最大干密度即可得到压实度。

环刀法测密度试验

环刀法测密度试验土的密度是指土的单位体积的质量。一般常用环刀法或蜡封法测定粘性土的密度，两者的主要区别在于测定土的体积的方法不同。环刀法适用于较均一、可塑的粘性土。蜡封法适用于土中含有粗粒，或者坚硬易碎难以用环刀切割的土，或者试样量少，只有小块、形状不规则的土样时使用。对于饱和松散土、淤泥、饱和软粘土，不易取出原状样的土，可采用放射性同位素在现场测定其天然密度。砂土、砾石土，可在现场挖坑用灌砂法测定。 1 本试验方法适用于细粒土。 2 本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：（1）环刀：内径61.8mm和79.8mm，高度20mm。（2）天平：称量500g，最小分度值0.1g；称量200g，最小分度值O.01g。 3 环刀法测定密度，应按下列步骤进行：（1）测定环刀的质量及体积用测径卡尺测量环刀的内径及高度，计算得环刀的体积；然后，将环刀置于天平上称得环刀质量m1。（2）切取土样在环刀内壁涂凡士林，刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，并用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削至土样高出环刀，根据试样的软硬采用钢丝锯或切土刀整平环刀两端土样。（3）测定环刀和土样之质量擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量m2。（4）测土样含水率从余土中取代表性试样测定含水率w。 4 试样的密度，应按下式计算： ρ= （m2- m1 ）/ V式中ρ——试样的密度(g／cm3)，准确到0.01g ／cm3。 5 试样的干密度，应按下式计算： ρd =ρ/ ( 1 + 0.01 w ) 6 本试验应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于O.03g／cm3。，取两次测值的平均值。 7 环刀法试验的记录格式附录A

《土力学》密度试验(环刀法)

二、密度试验（环刀法）（一）试验目的测定土的湿密度，以了解土的疏密和干湿状态，供换算土的其它物理性质指标和工程设计以及控制施工质量之用。（二）试验原理土的湿密度ρ是指土的单位体积质量，是土的基本物理性质指标之一，其单位为g/cm 3。环刀法是采用一定体积环刀切取土样并称土质量的方法，环刀内土的质量与体积之比即为土的密度。密度试验方法有环刀法、蜡封法、灌水法和灌砂法等。对于细粒土，宜采用环刀法；对于易碎裂、难以切削的土，可用蜡封法；对于现场粗粒土，可用灌水法或灌砂法。（三）仪器设备 1．环刀：内径6～8cm ，高2～3cm 。 2．天平：称量500g ，分度值0.01g 。 3．其它：切土刀、钢丝锯、凡士林等。（四）操作步骤 1．量测环刀：取出环刀，称出环刀的质量，并涂一薄层凡士林。 2．切取土样：将环刀的刀口向下放在土样上，然后用切土刀将土样削成略大于环刀直径的土柱，将环刀垂直下压，边压边削使土样上端伸出环刀为止，然后将环刀两端的余土削平。 3．土样称量：擦净环刀外壁，称出环刀和土的质量。（五）试验注意事项 1．称取环刀前，把土样削平并擦净环刀外壁； 2．如果使用电子天平称重则必须预热，称重时精确至小数点后二位。（六）计算公式按下列计算土的湿密度： V m m V m 21 -=＝ρ 式中：ρ—密度，计算至0.01g/cm 3； m —湿土质量，g ； m 1—环刀加湿土质量，g ； m 2—环刀质量，g ； V —环刀体积，cm 3 。密度试验需进行二次平行测定，其平行差值不得大于0.03g/cm 3，取其算术

平均值。（七）试验记录（见附表2－1）密度试验记录表（环刀法）附表2－1 试验者试验日期

压实度计算方法

压实度计算方法（灌砂法） 1、称取一定量的标准砂重m千克 2、称取土的重量m千克 3、称取剩余砂的重量m2千克 4、试坑内实际消耗砂重M=m- m2- m 3 （m3 圆锥体砂重） 5、试坑体积V二M/P砂（P砂为标准砂的密度），则V即为土的体积 6、试样土的密度为P士湿=mi/V （ g/cm 3） 7、求出试样土含水量W K（称取30~40克湿试样土，烧干后再称取重量，土中水的重量与干后土的重量比用百分数表示） 8 求试样干密度P干二P 土湿/1+W水（1+W水通常用湿试样土重与干后土重之比求得） 9、压实度是干密度与最大干密度（试验求得）之比用百分数表示 K=P干*100%/P 大 10、例：灌砂筒与原有砂重为4000 克，圆锥体内砂重为270 克，灌沙筒与剩余砂重02=2720克，量砂密度为1.42g/cm3，试坑内湿试样重1460 克，求压实度。（称取30 克试样，用酒精烧两遍后称重量为25.9克，P大为1.89g/ cm 3）解：M=4000-2720-270=1010克V二M/ P砂=1010/1.42=711.3 C0 P 土湿=m1/V=1460/711.3=2.05 g/ cm 3 W K=(30-25.9)*100%/25.9=15.8%1+ W 水=30/25.9=1.158 P 干二P 士湿/1+W K=2.05/1.158=1.77 g/ cm 压实度K= P 干*100%/P大=1.77*100%/1.89=93.7%

压实度计算方法（环刀法）一、环刀法适用于细粒土，所需仪器、设备为： 1、环刀：内径6~8cm 高2~3cm 2、天平：称量500g 感量0.1g ；称量200g 感量0.01g 3、其它：切土刀、钢丝锯、凡士林、小铁锤二、操作步骤： 1、测出环刀的容积V,在天平上称出环刀质量。 2、按工程需要取原状土或人工制备所需要求的扰动土样，其直径和高度应大于环刀的尺寸,整平两端放在玻璃板上。 3、将环刀的刀口向下放在土样上面,然后用手或小铁锤将环刀垂直下压, 边压边削使之土样上端伸满环刀为止,削去两端余土修平,两端盖上平滑的园玻璃片,以免水分蒸发。 4、擦净环刀外壁,拿去玻璃片,称取环刀加土的质量,准确至0.1g 三、注意事项： 1、密度试验应进行2 次平行测定,两次测定的差值不得大于0.03g/cm , 取两次试验结果的算术平均值。 2、密度计算准确至0.01 g/cm 3。四、计算公式： 1、湿密度P 0：p 0=g/v=g 1-g o/v （计算至0.01 g/cm3）式中：p o---湿密度（g/cm3）g--- 土的质量（g） 3 V--- 环刀的体积（cm）g1--- 环刀加土的质量（g）g0--- 环刀质量 g） 2、干密度p干p干=g o/1+ W水式中：p 干--- 干密度g0--- 湿密度W 水--- 土的含水率（%）计算与灌砂法相同