比重試驗
7.1 比重瓶法(T0112-93)
7.1.1 目的和適用范圍
7.1.1.1 土的比重是土在105--110攝氏度下烘至恒量時的質(zhì)量與同體積4攝氏度蒸餾水質(zhì)量的比值。
7.1.1.2 本試驗的目的是測定土的顆粒比重，它是土的物理性基本指標之。
7.1.1.3 本試驗法適用于粒徑小于5毫米的土。
7.1.2 儀器設(shè)備
7.1.2.1 比重瓶：容量100(或50)毫升。
7.1.2.2 天平：稱量200克，感量0.001g。
7.1.2.3 恒溫水槽：靈敏度±1攝氏度。
7.1.2.4 砂浴。
7.1.2.5 真空抽氣設(shè)備。
7.1.2.6 溫度計：刻度為0--50攝氏度，分度值為0.5攝氏度。
7.1.2.7 其它：如烘箱、蒸餾水、中性液體(如煤油)、孔徑2毫米及5毫米篩、漏斗、滴管等。
7.1.3 比重瓶校正
7.1.3.1 將比重瓶洗凈、烘干，稱比重瓶質(zhì)量，準確至0.001g。
7.1.3.2 將煮沸經(jīng)冷卻的純水注入比重瓶。對長頸比重瓶注水至刻度處，對短頸比重瓶應注滿純水，塞緊瓶塞，多余水分自瓶塞毛細管中溢出。調(diào)節(jié)恒溫水槽至5攝氏度或10攝氏度，然后將比重瓶放入恒溫水槽內(nèi)，直至瓶內(nèi)水溫穩(wěn)定。取出比重瓶，擦干外壁，稱瓶、水總質(zhì)量，準確至0.001g。
7.1.3.3 以5攝氏度差，調(diào)節(jié)恒溫水槽的水溫，逐測定不同溫度下的比重瓶、水總質(zhì)量，至達到本地區(qū)自然氣溫為止。每個溫度時均應進行兩次平行測定，兩次測定的差值不得大于0.002g，取兩次測值的平均值，繪制溫度與瓶、水總質(zhì)量的關(guān)系曲線。
7.1.4 試驗步驟
7.1.4.1 將比重瓶烘干，將15克烘干土裝入100毫升比重瓶內(nèi)(若用50毫升比重瓶，裝烘干約12克)，稱量。
7.1.4.2 為排除土中空氣，將已裝有干土的比重瓶，注蒸餾水至瓶的半處，搖動比重瓶，并將瓶在砂浴中煮沸，煮沸時間自懸液沸騰時算起，砂及低液限粘土應不少于30min，液限粘土應不少于1h，使土粒分散，注意沸騰后調(diào)節(jié)砂浴溫度，不使土液，溢出瓶外。
7.1.4.3 如系長頸比重瓶，用滴管調(diào)整液面恰至刻度(以彎液面上緣為準)，擦干 瓶外及瓶內(nèi)壁刻度以上部分的水，稱瓶、水、土總質(zhì)量。如系短頸比重瓶，將純水注滿，使多余水分自瓶塞毛細管中溢出，將瓶外水分擦干后，稱瓶、水土總質(zhì)量，稱量后立即測出瓶內(nèi)水的溫度，準確至0.5攝氏度。
7.1.4.4 根據(jù)測得的溫度，從已繪制的溫度與瓶、水總質(zhì)量關(guān)系曲線中查得瓶水總質(zhì)量，如比重體積事先未經(jīng)溫度校正，則立即傾去懸液，洗凈比重瓶，注入事先煮沸過且與試驗時同溫度的蒸餾水至同體積刻度處，短頸比重瓶則注水至滿，按本試驗7.1.4.3步驟調(diào)整液面后，將瓶外水分擦干，稱瓶、水總質(zhì)量。
7.1.4.5 如系砂土，煮沸時砂易跳出，允許用真空抽氣法代替煮沸法排除土中空氣，其余步驟與本規(guī)程7.1.4.3至7.1.4.4相同。
7.1.4.6 對含有某定量的可溶鹽、不親性膠體或有機質(zhì)的土，必須用中性液體(如煤油)測定，并用真空抽氣法排隊土中氣體。真空壓力表讀數(shù)宜為100kPa，抽氣時間1--2h(直至懸液內(nèi)無氣泡為止)，其余步驟同本規(guī)程7.1.4.3至7.1.4.4。
7.1.4.7 本試驗稱量應準確至0.001g。
7.1.5 結(jié)果整理
7.1.5.1 用蒸餾水測定時，按下式計算比重：
Gs=ms/m1+ms-m2*Gwt
式中:Gs--土的比重；
ms--干土質(zhì)量，克；
m1--瓶、水總質(zhì)量，克；
m2--瓶、水、土總質(zhì)量，克；
Gwt--t攝氏度時蒸餾水的比重(水的比重可查物理手冊)，準確至0.001。
7.1.5.2 用中性液體測定時，按下式計算比重：
Gs=ms/m′1+ms-m′2*Gkt
式中：m′1--瓶、中性液體總質(zhì)量，克；
m′2--瓶、土、中性液體總質(zhì)量，克；
Gkt--t攝氏度時中性液體比重(應實測)，準確至0.001。
7.1.5.3 本試驗記錄格式如表7.1.5。
7.1.6 精密度和允許差
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