《土工试验与检测》课件-项目2 颗粒分析试验

AnhuiWaterConservancyTechnicalCollege01试验目的02试验分类03试验仪器设备（筛分法）04试验原理（筛分法）05试验取样（筛分法）06试验步骤（筛分法）07试验成果整理（筛分法）目录0８工程应用0９试验依据规程项目2颗粒分析试验一、试验目的试验目的颗粒级配是指各粒组的相对含量,通常用各粒组占土粒总质量的百分比表示。1获得土的颗粒级配，分析土粒粒组含量和级配组成。供土进行分类、概略判断土的工程性质使用。2二、试验分类试验分类

颗粒分析试验的方法主要有两大类：一是机械分析法，如筛析法；二是物理分析法，如密度计法、移液管法。1筛析法：适用于粒径为0.075mm~60mm的土；密度计法、移液管法：适用于粒径小于0.075mm的土。若土中粗细颗粒兼有，则联合采用筛析法和密度计法或移液管法。

2我们教学过程中主要介绍粗粒土的颗粒分析试验—筛分法。三、试验仪器设备（筛分法）1、标准筛粗筛（圆孔）孔径（mm）为60、40、20、10、5、2；细筛孔径（mm）为2、1、0.5、0.25、0.075。2、天平称量5000g，感量1g；称量1000g，感量0.01g。三、试验仪器设备（筛分法）3、台秤称量5kg，分度值1g；4、振筛机应符合现行行业标准《实验室用标准筛振荡机技术条件》DZ/T0118的规定；5、其他烘箱、量筒、漏斗、瓷杯、研钵、瓷盘、毛刷、木碾等。四、试验原理（筛分法）试验原理筛析法是将土样通过各种不同孔径的标准筛，并按筛孔径的大小由上至下依次叠好，对颗粒加以筛析，然后再称量筛上土质量，并计算出各个粒组占土粒总质量的百分数。按下式计算小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比X—小于某粒径颗粒的质量百分数，计算至0.1%；m1—小于某粒径的颗粒质量（g）；m—试样的总质量（g）。五、试验取样（筛分法）试验取样从风干、松散的土样中，用四分法按照下列规定取出具有代表性的试样：1、小于2mm颗粒的土100～300g。2、最大粒径小于10mm的土300～900g。3、最大粒径小于20mm的土1000～2000g。4、最大粒径小于40mm的土2000～4000g。5、最大粒径大于40mm的土4000g以上。六、试验步骤（筛分法）1、对于无黏聚性的土按规定称取试祥，将试样分批过2mm筛。1将大于2mm的试样按从大到小的次序，通过大于2mm的各级粗筛。将留在筛上的土分别称量。22mm筛下的土如数量过多，可用四分法缩分至100～800g。将试样按从大到小的次序通过小于2mm的各级细筛。可用振筛机进行振摇。振摇时间一般为10～15min。3六、试验步骤（筛分法）1、对于无黏聚性的土由最大孔径的筛开始，顺序将各筛取下，在白纸上用手轻叩摇晃，至每分钟筛下数量不大于该级筛余质量的1%为止。漏下的土粒应全部放入下一级筛内，并将留在各筛上的土样用软毛刷刷净，分别称量。4筛后各级留筛和筛下土总质量与筛前试样总质量之差，不应大于筛前试样总质量的1%。5如2mm筛下的土不超过试样总质量的10%，可省略细筛分析；如2mm筛上的土不超过试样总质量的10%，可省略粗筛分析。6六、试验步骤（筛分法）将土样放在橡皮板上，用木碾将黏结的土团充分碾散，拌匀、烘干、称量。如土样过多时，采用四分法称取代表性土样。1将试样置于盛有清水的瓷盆中，浸泡并搅拌，使粗细颗粒分散。2将浸润后的混合液过2mm筛，边冲边洗过筛，直至筛上仅留大于2mm以上的土粒为止。然后，将筛上洗净的砂砾烘干称量。按以上方法进行粗筛分析。32、对于含有黏土粒的砂砾土六、试验步骤（筛分法）2、对于含有黏土粒的砂砾土通过2mm筛下的混合液存放在盆中，待稍沉淀，将上部悬液过0.075mm洗筛，用带橡皮头的玻璃棒研磨盆内浆液，再加清水，搅拌、研磨、静置、过筛，反复进行，直至盆内悬液澄清。最后，将全部土粒倒在0.075mm筛上，用水冲洗，直到筛上仅留大于0.075mm净砂为止。4将大于0.075mm的净砂烘干称量，并进行细筛分析。5将大于2mm颗粒及2～0.075mm的颗粒质量从原称量的总质量中减去，即为小于0.075mm颗粒质量。6如果小于0.075mm颗粒质量超过总土质量的10%，有必要时，将这部分土烘干、取样，另做密度计或移液管分析。7七、试验成果整理1、按下式计算小于某粒径颗粒质量百分数X—小于某粒径颗粒的质量百分数，计算至0.1%；m1—小于某粒径的颗粒质量（g）；m—试样的总质量（g）。七、试验成果整理2、当小于2mm的颗粒如用四分法缩分取样时，按下式计算试样中小于某粒径的颗粒质量占总土质量的百分数X——小于某粒径颗粒的质量百分数，计算至0.1%；mA——通过2mm筛的试样中小于某粒径的颗粒质量（g）；mB——通过2mm筛的土样中所取试样的质量（g）；dx——粒径小于2mm的颗粒质量百分数（%）。七、试验成果整理3、绘制颗粒级配曲线在半对数坐标纸上，以小于某粒径的颗粒质量百分数为纵坐标，以粒径（mm）为横坐标，绘制颗粒级配曲线（如图所示）。4、按下式计算级配指标不均匀系数和曲率系数Cu—不均匀系数；Cc—曲率系数；七、试验成果整理5、试验记录八、工程应用工程应用工程上如何根据不均匀系数和曲率系数判断土的级配是否良好？不均匀系数Cu反映级配曲线坡度的陡缓，反映土粒大小的不均匀程度。工程上常把Cu≤5的土称为匀粒土；反之Cu>5的土则称为非匀粒土。曲率系数Cc反映级配曲线的整体形状及细粒含量，研究指出Cc=1~3时，土粒大小级配的连续性较好。所以，在工程中，对粗粒土级配是否良好的判定规定如下：一般来说，多数级配曲线坡度较缓，粒径级配连续，级配曲线分布范围表现为平滑。同时满足Cu>5及Cc=1~3的条件。称为级配良好的土体。当土颗粒较均匀，级配曲线陡，分布范围狭窄，不能同时满足Cu>5及Cc=1~3的条件，称为级配不良的土体。九、试