本文引用GB/T 50123-2019《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》中土壤比重試驗-比重瓶法

1、一般規(guī)定

按照土粒粒徑可分別用下列方法進(jìn)行比重測定：

粒徑小于5mm的土，用比重瓶法進(jìn)行；

粒徑不小于5mm的土，且其中粒徑大于20mm的顆粒含量小于10%時，應(yīng)用浮稱法；粒徑大于20mm的顆粒含量不小于10%時，應(yīng)用虹吸筒法。

一般土粒的比重應(yīng)用純水測定；對含有易溶鹽、親水性膠體或有機(jī)質(zhì)的土，應(yīng)用煤油等中性液體替代純水測定。

2本試驗所用的儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：

? 比重瓶：容量100mL或50mL,分長頸和短頸兩種；

? 天平：稱量200g,分度值0.001g;

? TDWHY-30型液顯高低溫循環(huán)水浴：最大允許誤差應(yīng)為±1℃;

? 砂浴：應(yīng)能調(diào)節(jié)溫度；

? TD102-4型真空飽和法整體裝置抽氣機(jī)：真空度一98kPa;

? 溫度計：測量范圍0℃~50℃,分度值0.5℃;

? 篩：孔徑5mm;

? 其他：烘箱、純水、中性液體、漏斗、滴管。

以上所有產(chǎn)品我公司都有生產(chǎn)和銷售。

3、比重瓶的校準(zhǔn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

將比重瓶洗凈，烘干，稱量兩次，準(zhǔn)確至0.001g。取其算術(shù)平均值，其最大允許平均差值應(yīng)為±0.002g。

將煮沸并冷卻的純水注入比重瓶，對長頸比重瓶，達(dá)到刻度為止。對短頸比重瓶，注滿水，塞緊瓶塞，多余水自瓶塞毛細(xì)管中溢出。移比重瓶入恒溫水槽。待瓶內(nèi)水溫穩(wěn)定后，將瓶取出，擦干外壁的水，稱瓶、水總質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.001g。測定兩次，取其算術(shù)平均值，其最大允許平行差值應(yīng)為±0.002g。

將恒溫水槽水溫以5℃級差調(diào)節(jié)，逐級測定不同溫度下的瓶、水總質(zhì)量。

以瓶、水總質(zhì)量為橫坐標(biāo)，溫度為縱坐標(biāo)，繪制瓶、水總質(zhì)量與溫度的關(guān)系曲線。

4、比重瓶法試驗應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

將比重瓶烘干。當(dāng)使用100mL比重瓶時，應(yīng)稱粒徑小于5mm的烘干土15g裝入；當(dāng)使用50mL比重瓶時，應(yīng)稱粒徑小于5mm的烘干土12g裝入。

可采用煮沸法或真空抽氣法排除土中的空氣。向已裝有干土的比重瓶注入純水至瓶的一半處，搖動比重瓶，將瓶放在砂浴上煮沸，煮沸時間自懸液沸騰起砂土不得少于30min,細(xì)粒土不得少于1h。煮沸時應(yīng)注意不使土液溢出瓶外。

將純水注入比重瓶，當(dāng)采用長頸比重瓶時，注水至略低于瓶的刻度處；當(dāng)采用短頸比重瓶時，應(yīng)注水至近滿，有恒溫水槽時，可將比重瓶放于恒溫水槽內(nèi)。待瓶內(nèi)懸液溫度穩(wěn)定及瓶上部懸液澄清。

當(dāng)采用長頸比重瓶時，用滴管調(diào)整液面恰至刻度處，以彎液面下緣為準(zhǔn)，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；當(dāng)采用短頸比重瓶時，塞好瓶塞，使多余水分自瓶塞毛細(xì)管中溢出，將瓶外水分擦干后，稱瓶、水、土總質(zhì)量。稱量后應(yīng)測定瓶內(nèi)水的溫度。

根據(jù)測得的溫度，從已繪制的溫度與瓶、水總質(zhì)量關(guān)系中查得瓶、水總質(zhì)量。

當(dāng)土粒中含有易溶鹽、親水性膠體或有機(jī)質(zhì)時，測定其土粒比重應(yīng)用中性液體代替純水，用真空抽氣法代替煮沸法，排除土.中空氣。抽氣時真空度應(yīng)接近一個大氣負(fù)壓值(-98kPa),抽氣時間可為1h～2h,直至懸液內(nèi)無氣泡逸出時為止。其余步驟應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第2.3條第3款～第5款的規(guī)定進(jìn)行。

本試驗稱量應(yīng)準(zhǔn)確至0.001g,溫度應(yīng)準(zhǔn)確至0.5℃。

5、土粒比重應(yīng)按下列公式計算：

用純水測定時：

G5=md/（mbw+md-mbws）×GwT

式中：mbw——比重瓶、水總質(zhì)量(g);

mbws——比重瓶、水、干土總質(zhì)量(g);

GwT——T℃時純水的比重(可查物理手冊),準(zhǔn)確至0.001。

用中性液體測定時：

G5=md/（mbk+md-mbks）×GkT

式中：mbk——瓶、中性液體總質(zhì)量(g);

mbks——瓶、中性液體、干土總質(zhì)量(g);

GkT——T℃時中性液體的比重(實測得),準(zhǔn)確至0.001。

本試驗應(yīng)進(jìn)行2次平行測定，試驗結(jié)果取其算術(shù)平均值，其最大允許平行差值應(yīng)為±0.02。

本試驗記錄格式應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄D表D.6的規(guī)定。