顆粒分析試驗課件

1、顆粒分析試驗 grain size analysis test 7/25/20221實驗目的測定天然土體中各種粒組所占該土體總質量的百分數(shù)；說明：顆粒分析試驗是測定土中各種粒組所占該土總質量的百分數(shù)的方法，借以明確土粒大小分布情況，并作為砂類土分類的依據以及供給土工建筑物選料之用。 7/25/20222實驗用儀器及材料比重計 (乙種比重計刻度0.995-1.050，最小刻度單位0.001；甲種比重計，刻度-550，最小刻度單位0.5)；溫度計 (刻度0500C,最小刻度0.5oC)；篩 (孔徑0.075mm、0.lmm、0.25mm、0.5mm、lmm、2mm)；天平 (感量0.0lg)；烘箱

2、 (自動恒溫控制)；其他：攪拌器；量筒 (高約45cm，直徑約6cm，容積1000m1)；煮沸設備（附冷凝管）；化學藥品（濃度25%氨水,4%六偏磷酸鈉）；純水；三角燒瓶、洗瓶、燒杯、蒸發(fā)皿、橡皮頭研棒、量杯、秒表、干燥器等。7/25/20223實驗方法機械分析法（篩分析法）、物理分析法（沉降分析法）結合；比重計分析法是沉降分析法的一種，是將一定量的土樣(粒徑0.075mm)放在量筒加水制成一定量的土懸液(例如1000m1)，經過攪拌，使土的大小顆粒在水中均勻分布，成為均勻濃度的土懸液。靜止懸液，讓土粒沉降，在土粒下沉過程中，用比重計在懸液中測讀出對應于不同時間的不同懸液密度，根據比重計讀數(shù)和

3、土粒的下沉時間，計算出粒徑小于某一粒徑D(mm)的顆粒占土樣的百分數(shù)。大小不同的顆粒在液體內下沉的速度是不同的。土樣顆粒的形狀與球體相差頗多，所以D值并不代表真正粒徑，而只是相當數(shù)值而已。7/25/20224實驗方法用比重計進行顆粒分析須作下列三個假定：(1) 司篤克定律能適用于用土樣顆粒組成的懸液； (2) 試驗開始時，土的大小顆粒均勻地分布在懸液中；(3) 所采用量筒的直徑較比重計直徑大得多。適用范圍：篩分析法適用于粒徑大于0.075mm，不大于60mm的土；比重計(密度計)分析法適用于粒徑小于0.075mm的土；若土中粗細兼有之，則可聯(lián)合使用篩分法與比重計法。 7/25/20225實驗步

4、驟比重計分析宜采用風干土試樣。當試樣中易溶鹽含量大于0.5時，應洗鹽。易溶鹽含量的檢驗方法可用電導法或目測法；取代表性風干試樣200300g，放入瓷缽內，用橡皮頭研棒研散,然后過0.075mm篩，如土中含有大于0.075mm的顆粒，則需求出占試樣總質量的百分數(shù)如數(shù)量多，則還要用篩分法進行大于0.075mm的顆粒分析；測定風干試樣的含水率，并根據風干試樣的含水率，稱取一定數(shù)量的試樣(稱量準確至0.01g)；風干試樣質量為：粘土20g，粉質粘土30g，粘質粉土40g，作為分析之用；在盛有試樣的三角燒瓶中，注入純水，使懸液體積約達200ml，將瓶稍加搖蕩后，放在煮沸設備上，用連接冷凝管下端的橡皮塞塞

5、緊瓶口，進行煮沸，沸騰1小時后，冷卻至室溫； 7/25/20226實驗步驟取1000ml量筒一只，在量筒口放一大玻璃漏斗，并取0.075mm篩子1只，將燒瓶內土液倒入篩中，使過篩的土液進入量筒，反復用純水沖洗，直至小于0.075mm的顆粒全部進入量筒；將留在0.075mm篩上的砂粒洗入蒸發(fā)皿內，傾去上部清水；烘干稱重，準確至0.0lg。然后進行篩分析，求出0.50.25mm和0.250.075mm粗粒土的質量；注純水(或清水)入量筒，并加4濃度的六偏磷酸鈉10ml，使筒內懸液達1000ml；另取量筒一只，盛純水1000ml，將比重計放在其中，每逢需用比重計時，在前1分鐘記錄比重計在純水中的讀數(shù)

6、，每次用畢后，洗凈放回純水中；準備好秒表、記錄紙等，用攪拌器在量筒內沿整個懸液深度上下攪拌1分鐘，使懸液均勻分布，在取出攪拌器的同時，開動秒表。； 7/25/20227實驗步驟將比重計小心放回懸液中，測定經0.5、1；2、5、15、30、60、120、1440分鐘時的比重計讀數(shù)。每次讀數(shù)后須測定懸液的溫度，準確至0.5；比重計讀數(shù)：均以彎液面頂為準，應估讀至0.0001。每次讀數(shù)前均應在規(guī)定讀數(shù)時間前的15秒鐘，將比重計放入懸液中，并注意比重計浮泡應保持在量筒中心線附近，不得貼近筒壁，取出或放入比重計時勿使懸液擾動過劇。每次取出后均應放入盛有純水的量筒中，并測定比重計清水讀數(shù)；數(shù)據整理、計算 說明：請你明白計算公式中每個符號的含義；7/25/20228數(shù)據記錄原始數(shù)據記錄紙統(tǒng)一采用規(guī)定的實驗報告紙；原始數(shù)據紙上應該體現(xiàn)以下內容：實驗項目名稱、實驗人姓名、實驗日期、指導教師簽名；最重要的一條是實驗原始數(shù)據應有對應的表明數(shù)據代表的含義的項目名稱。7/25/20229數(shù)據計算與分析這里提三個問題供思考1.顆粒分析中的比重計法為什么能用來推算顆粒粒徑?2.顆粒分析中的比重計法試驗時,應做哪些校正?原因是什么?3.斯托克斯定律的應用范圍如何?7/25/20