密度计法颗粒分析试验记录

颗粒分析试验（密度计法）（一）概述颗粒分析试验的目的是测定土中各种粒组含量占该土总质量的百分数，并据此绘制颗粒大小分配曲线。

密度计法适用于分析粒径小于0.075mm 的土样，若试样中含有大于0.075mm 的粒径时，应联合使用密度计法和筛析法。

（二）试验原理密度计法是将一定质量的试样加入4%浓度的六偏磷酸钠10mL ，混合成1000mL 的悬液，并使悬液中的土粒均匀分布。

此时悬液中不同大小的土粒下沉速度快慢不一。

一方面根据斯笃克（Stokes, G .G , 1845）定律计算悬液中不同大小土粒的直径，另一方面用密度计测定其相应不同大小土粒质量的百分数。

1. 斯笃克定律斯笃克研究了球体颗粒在悬液中下沉问题，认为不同球体颗粒在悬液中的下沉速度υ与它们直径大小d 有关，这种反映悬液中颗粒下沉速度和粒径关系的规律，称为斯笃克定律。

按照这一定律，土颗粒在溶液中下沉时，较大的土粒首先下沉，经过某一时段t ，只有比某一粒径d 小的土粒仍然浮在悬液中，这些土粒在悬液中通过铅直距离L ，在时间t 内下沉速度υ为2w s 1800)(d t L ηρρυ-==tLG G d ⋅-=-=wo wT s w s )(1800)(18γηρρηυ式中:η —纯水的动力粘滞系数，Pa·s （10-3）； d —土颗粒粒径，mm ；ρ—土粒的密度，g/cm 3；G s —土粒的比重；w ρ—水的密度，g/cm 3；wo ρ—温度4℃时水的密度，g/cm 3；wT G ——温度T ℃时水之比重；L —某一时间t 内土粒的沉降距离，cm ； t —沉降时间，s 。

为了简化计算，用图 1–1的斯氏列线图，便可求得粒径d 值。

此时，悬液中在L 范围内所有土粒的直径都比算得的d 值小，而大于d 的土粒都下沉到比L 大的深度处。

图1–1 斯笃克列线图2．悬液中土粒质量的百分数设V 为悬液的体积，W s 为该悬液内所含土颗粒总质量。

土的颗粒分析试验（一）、试验目的颗粒分析试验是测定干土中各种粒组所占该土总质量的百分数，借以明确颗粒大小分布情况，供土的分类与概略判断土的工程性质及选料之用。

（二）试验方法与适用范围1、筛析法：适用于粒径大于0.075mm的土。

2、密度计法：适用于粒径小于0.075mm的土。

3、移液管法：适用于粒径小于0.075mm的土。

4、若土中粗细兼有，则联合使用筛析法及密度计法或移液管法。

（三）、筛分法实验1、仪器设备：（1）符合GB6003——85的要求的试验筛。

粗筛：圆孔，孔径为60mm、40mm、20mm、10mm、5mm、2mm；细筛：孔径为2.0、1.0、0.5、0.25、0.1、0.075mm。

（2）、天平：称量1000g与称量200g。

（3）、台秤：称量5kg.。

（4）、振筛机：应符合GB9909——88的技术条件。

（5）、其他：烘箱、研钵、瓷盘、毛刷、木碾等。

2、操作步骤（无粘性土的筛分法）（1）从风干、松散的土样中，用四分法按下列规定取出代表性试样：①粒径小于2mm颗粒的土取100g——300g②最大粒径小于10mm的土取300g——1000g③最大粒径小于20mm的土取1000g——2000g④ 最大粒径小于40mm 的土取2000g ——4000g⑤ 最大粒径小于60mm 的土取4000g 以上。

称量准确至0.1g ；当试样质量多于500g 时，准确至1g 。

（2）将试样过2mm 细筛，分别称出筛上和筛下土质量。

（3）取2mm 筛上试样倒入依次叠好的粗筛的最上层筛中；取2mm 筛下试样倒入依次叠好的最上层筛中，进行筛析。

细筛宜放在振筛机上震摇，震摇时间一般为10——15min 。

（3）由最大孔径筛开始，顺序将各筛取下，在白纸上用手轻叩摇晃，如仍有土粒漏下，应继续轻叩摇晃，至无土粒漏下为止。

漏下的土粒应全部放入下级筛内。

并将留在各筛上的试样分别称量，准确至0.1g 。

（4）各细筛上及底盘内土质量总和与筛前所取2mm 筛下土质量之差不得大于1%；各粗筛上及2mm 筛下的土质量总和与试样质量之差不得大于1%。

试验一、颗粒分析试验密度计法一概述颗粒分析试验的目的是测定土中各种粒组含量占该土总质量的百分数,并据此绘制颗粒大小分配曲线; 密度计法适用于分析粒径小于0.075mm 的土样,若试样中含有大于0.075mm 的粒径时,应联合使用密度计法和筛析法;二试验原理密度计法是将一定质量的试样加入4%浓度的六偏磷酸钠10mL,混合成1000mL 的悬液,并使悬液中的土粒均匀分布;此时悬液中不同大小的土粒下沉速度快慢不一;一方面根据斯笃克Stokes, G.G, 1845定律计算悬液中不同大小土粒的直径,另一方面用密度计测定其相应不同大小土粒质量的百分数;1. 斯笃克定律斯笃克研究了球体颗粒在悬液中下沉问题,认为不同球体颗粒在悬液中的下沉速度υ与它们直径大小d 有关,这种反映悬液中颗粒下沉速度和粒径关系的规律,称为斯笃克定律;按照这一定律,土颗粒在溶液中下沉时,较大的土粒首先下沉,经过某一时段t ,只有比某一粒径d 小的土粒仍然浮在悬液中,这些土粒在悬液中通过铅直距离L ,在时间t 内下沉速度υ为 或tLG G d ⋅-=-=wo wT s w s )(1800)(18γηρρηυ 1–1式中η ——纯水的动力粘滞系数,Pa·s10-3； d ——土颗粒粒径,mm ；ρ——土粒的密度,g/cm 3；G s ——土粒的比重；w ρ——水的密度,g/cm 3；wo ρ——温度4℃时水的密度,g/cm 3；wT G ——温度T℃时水之比重；L ——某一时间t 内土粒的沉降距离,cm ； t ——沉降时间,s;为了简化计算,用图 1–1的斯氏列线图,便可求得粒径d 值;此时,悬液中在L 范围内所有土粒的直径都比算得的d 值小,而大于d 的土粒都下沉到比L 大的深度处;图1–1 斯笃克列线图2．悬液中土粒质量的百分数设V 为悬液的体积,W s 为该悬液内所含土颗粒总质量;故开始时悬液单位体积内的土粒质量为VW s ,土粒的体积为s0w s G V W ρ;单位体积的悬液是由土粒和水组成,则水之体积应为VG W s 0w s 1ρ-,水之质量为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-V G W s0w s wt 1ργ,式中wtρ为试验开始时温度为T℃的水的密度;那么开始时土粒均匀分布的悬液密度为：或⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=s wt s swt su )(ρρρρρVW i 1–2式中其他符号的意义同前;现从量筒中液面下深度L 处,取一微小体积的悬液进行研究;自开始下沉至t 时间,悬液内大于粒径d 之土粒,都通过此微小体积而下沉,小于粒径d 之土粒一部分已通过此微小体积之底部,另一部分同时进入该体积之顶部,故该微小体积内小于粒径d 的数量保持不变;设时间为t ,该微小体积内小于粒径d 之土粒质量为's W ,则与总体积V 内土粒质量s W 之比为X %,即：则单位体积内小于粒径d 之土粒质量为(%)s X V W ⨯;故经过时间t 后在深度L 处该微小体积悬液的密度,可由式 1–2求得： 或[]100(%)wt suts wt s s ⨯--=ρρρρρW V X 1–3用密度计测得任何时间t ,任何深度L 处1000mL 悬液内的密度sut ρ,即可按上式算得小于某粒径d 的土粒质量的百分数;3．密度计读数的校正目前通常采用的密度计图 1–2有甲、乙两种,其制造原理和使用方法基本相同;甲种密度计读数系表示1000mL 悬液中所含土质量的克数,乙种密度计的读数表示悬液比重;两种密度计通常是在温度为20℃时刻划的,而且土粒比重都以2.65为基准;在使用密度计时,由于使用条件的变化等原因,产生了系统误差,需要进行如下校正;A 刻度及弯液面校正由于密度计在制造时刻度的可能误差,使用前必须经过检验校正;此外,密度计的刻度是以弯液面底为准,而在使用时,由于悬液混浊,其读数以弯液面顶部为准;如图 1–2;应校正后才能用于计算校正值由实验室给出;B 温度校正密度计的刻度一般是在20℃时进行的,使用时悬液温度不等于20℃,则水的密度及密度计浮泡体积发生变化,须加以校正,可以从表 1–2查得温度校正值;C 分散剂校正密度计刻度是以纯水为标准的,当悬液中加入分散剂时,则密度增大,亦需加以校正,校正值由实验室给出;D 土粒沉降距离校正密度计读数除用以求得悬液中土粒的含量以外,还用以确定土粒的实际下沉距离有效沉降距离,借以计算粒径d ;当密度计放入悬液内,液面因而升高,此时液面至密度计浮泡中心的距离,并不代表土粒的实际沉降距离;因此,必须加以校正;校正值由实验室给出;一般进行校正时,温度对水的影响已在斯笃克公式中考虑,只需对密度计读数进行弯液面校正;做沉降图1–2 密度计 图1–3 弯液面校正距离校正曲线时,将密度计的每一分度加上弯液面校正值,就可供直接计算使用,从而求得土粒的有效沉降距离;将以上校正代入式 1–3并经过换算,则可按下式得出小于某粒径土粒质量的百分数为： 甲种密度计 s100W X =)(DT S C m n R C -++ 1–4 乙种密度计s100W V X =[]20w 'D 'T 'S ')1'(γC m n R C -++-1–5以上两式中R 、'R ——甲、乙种密度计读数；S C 、'S C ——甲、乙种比重度计土粒比重校正值,查表 1–1；T m 、'T m ——甲、乙种密度计温度校正值,查表 1–2；D C 、'D C ——甲、乙种密度计分散剂校正值由实验室给出；n 、'n ——甲、乙种密度计刻度及弯液面校正值,查实验室给出的图表； 其他符号意义同前;表 1–1 土粒比重校正值表 1–2 温度校正值E土粒比重校正图1–4 搅拌器试验时如土粒比重不是2.65,可由表 1–1查得土粒比重校正值;三仪器设备1密度计图 1–2；2量筒两个,容积各为1000mL；3天平：称量1000g,感量0.1g；称量200g,感量0.01g；4搅拌器：如图 1–4;底板直径50mm,孔径3mm；5温度计、秒表、三角烧瓶容积500mL、电热器等;四操作步骤1密度计法应采用天然含水率的土样;若土样在分析前无法保持其天然含水率,则允许用风干或烘干土样进行分析;2试验前,由试验室准备好<0.075mm的烘干试样,称取烘干试样30g,称量准确至0.01g,装入三角烧瓶中装瓶时切勿使土粒散失;3在盛有试样的三角烘瓶中注入约200mL纯水,进行浸泡,时间不少于18h对于砂性较大、易于分散的土,可适当减少浸泡时间;稍加摇荡后,放在电热器上,用连接冷凝管下端的橡皮塞塞紧瓶口,进行煮沸;煮沸时间从水沸腾开始,粘土和不易分散的土,一般煮沸 1.0h左右,其他土可酌量减少,但不得少于0.5h;4待悬液冷却后,将其倒入标明号码的量筒内,并应将烧瓶中剩留的悬液,分次用少量纯水洗净倒入量筒内;加4%浓度的六偏磷酸钠约10mL于悬液中,使筒内悬液恰达1000mL;5将盛有悬液的量筒,置于平稳且便于测读的平台上试验过程中不得挪动或碰撞;准备好密度计、秒表、记录纸等,并先熟悉密度计刻度的读法;然后将搅拌器放入量筒内,沿整个悬液深度上下搅抖约1min,往复各30次,使悬液彻底拌匀注意搅拌时勿使悬液溅出筒外;6搅拌完毕,立即取出搅拌器,同时开动秒表;测定经过1、5、30、120、1440min时的密度计读数;根据试样情况或实际需要,可增加密度计读数或缩短最后一次读数的时间;每次读数均应在预定时间前10～20s,将密度计小心地放入悬液中接近读数的深度,以免密度计上下跳动;注意密度计浮泡应保持在量筒中心位置,不得偏近筒壁;提放密度计时,应使密度计的中轴垂直液面;要轻拿轻放,尽量减少对悬液的扰动,并应防止从手中滑落,或碰到量筒;7密度计读数均以弯液面上缘为准;甲种密度计应准确至0.5,乙种密度计应准确至0.0002;每次读数完毕,立即取出密度计,将其放入盛纯水的量筒中;同时测定相应的悬液温度,准确至0.5℃;五计算及记录1密度计每一读数作刻度及弯液面校正、温度校正、分散剂校正及密度校正后,按式 1–4或式 1–5计算小于某粒径土粒含量占干土总质量的百分数X;2密度计每一读数仅作弯液面校正后,按式 1–1计算粒径d mm;3用小于某粒径的土粒质量百分数X%为纵坐标,颗粒粒径d mm为横坐标,在半对数纸上绘制颗粒大小分配曲线;4记录本试验记录格式如下：颗粒分析试验记录密度计法土样编号班组试验日期姓名小于0.075mm颗粒土质量百分数比重计号湿土重量量筒号含水率烧瓶号干土重量土粒比重含盐量比重校正值C S试样处理说明弯液面校正值。

篇一：颗粒分析实验报告颗粒分析实验报告专业班级港航学号 0903010125姓名景永春同组者姓名孙涛实验编号实验名称密度计法（比重法）颗粒分析实验实验日期 2011.9.13 批报告日期成绩教师签名一、实验目的测定干土中各粒组含量占该土总质量的百分数二、实验原理微小球体在水中下沉时，球体的运动近似满足如下规律：1.小球体在水中沉降的速率是恒定的；2.小球体沉降的速率大小与球体的直径d的平方成正比。

上述规律可用下式表示：v=（gs-gwt）ρw4℃gd2/1800η由式可知，颗粒比重一定时，颗粒愈大，在水中沉降的速率愈快。

现将一定质量ms 的土与水搅拌成总体积为v的均匀悬液，然后观察悬液中颗粒下沉情况和悬液浓度的变化。

再由下式：di=k1 (??/ti)将测量粒径di的问题转化成为测定任一时刻ti及相应落距l的问题，再算出d≤di的颗粒占总土质量百分含量pi，就可得到试验结果。

三、实验仪器（1）（2）（3）（4）（5）乙种密度计量筒，有效容积1000cm3,内径60mm，高450mm 秒表搅拌器温度计四、实验步骤（1）取风干土样100~300g辗散后过2mm筛，至仅留下大于2mm的颗粒为止。

（2）将粒径小于2mm的土样搅拌均匀，称取m=30g的土样作为试样。

（3）将试样加水煮沸1小时，冷却后将全部土倒入试验量筒，加入10cm分散剂，加水至1000cm。

（4）搅拌悬液约1min，往复各30次，使悬液土粒分布均匀。

（5）取出搅拌器同时开动秒表，测经1，2,5,15,30,60,120,1440min时的密度计读数。

每次测度前15秒左右将密度计放入量筒。

五、实验数据记录与处理干土质量：30g 悬液体积：1000ml 密度计型号：乙型土粒比重：2.70密度计校正：ri = ri +n+mt—co计算l：根据乙种密度计读数与沉降距离表计算计算粒径di= k1 /ti)计算d≤di的颗粒占总土质量百分含量pi=100v*gs*（ri—1）*ρw4℃/ms/(gs-gw20) 绘制粒径分布曲线土粒粒径d（mm）六、实验分析与评估1、该方法较之筛析法的优缺点：首先，筛分法是利用不同孔径的分析筛筛分风干土，以此将不同粒径的土颗粒区分开，对于粒径稍大的土颗粒来讲，是比较方便可行的，但是对于粒径较小的土颗粒来讲，会有较大误差，因为细小的土颗粒具有一定的吸附性，会黏附在分析筛上面，对实验造成影响。

五、颗粒分析试验筛析法基本原理筛析法是利用孔径不同的标准筛来分离一定量的砂土中与筛孔径相应的粒组，而后称量，计算各粒组的相对含量，确定土的粒度成分。

此法只适用于分离粒径大于0.075mm的粒组。

1本试验方法适用于粒径小于、等于60mm，大于O.075mm的土。

2本试验所用的仪器设备应符合下列规定：1分析筛：1)粗筛，孔径为60、40、20、10、5、2mm。

2)细筛，孔径为2.0、1.0、0.5、0.25、O.075mm。

2天平：称量5000g，最小分度值lg；称量1000g，最小分值0.lg；称量200g，最小分度值0.Olg。

3振筛机：筛析过程中应能上下震动。

4其他：烘箱、研钵、瓷盘、毛刷等。

34筛析法试验，应按下列步骤进行：(1)按本标准表5.1的规定称取试样质量，应准确至O．1g，试样数量超过500g时，应准确至1g。

(2)将试样过2mm筛，称筛上和筛下的试样质量。

当筛下的试样质量小于试样总质量的10％时，不作细筛分析；筛上的试样质量小于试样总质量的10％时，不作粗筛分析。

(3)取筛上的试样倒入依次叠好的粗筛中，筛下的试样倒入依次叠好的细筛中，进行筛析。

细筛宜置于振筛机上震筛，振筛时间宜为10～15min。

再按由上而下的顺序将各筛取下，称各级筛上及底盘内试样的质量，应准确至0．1g。

(4)筛后各级筛上和筛底上试样质量的总和与筛前试样总质量的差值，不得大于试样总质量的1％。

注：根据土的性质和工程要求可适当增减不同筛径的分析筛。

5含有细粒土颗粒的砂土的筛析法试验，应按下列步骤进行：(1)按表5.1的规定称取代表性试样，置于盛水容器中充分搅拌，使试样的粗细颗粒完全分离。

(2)将容器中的试样悬液通过2mm筛，取筛上的试样烘至恒量，称烘干试样质量，应准确到0．1g，并按第4条(3)、(4)款的步骤进行粗筛分析，取筛下的试样悬液，用带橡皮头的研杆研磨，再过0．075mm筛，并将筛上试样烘至恒量，称烘干试样质量，应准确至0．1g，然后按第4条(3)、(4)款的步骤进行细筛分析。

实验二 颗粒分析试验学 时：2学时 实验性质：操作型实验一、目的要求：掌握土颗分和相对密度实验操作方法，实验数据分析与整理，利用试验数据判断土的组成，级配性质。

二、试验原理：（一）、筛析法颗粒分析试验原理：对应于粒径大于0.075mm 的粗粒土，一般用筛析法分析土颗粒大小。

筛析法是采用不同孔径的分析筛，由上至下孔径自大到小叠在一起。

通过筛析后，得到不同孔径筛上土质量，进而计算出粒组含量和累积含量。

（二）、比重计法颗粒分析试验原理：对应于粒径小于0.075mm 的细粒土，采用比重计法。

小球体在水中下沉时满足：①小球体在水中沉降的速度是恒定的；②小球体沉降速率与球体直径d 的平方成正比。

比重计法正是利用这一原理来进行颗粒分析的。

密度计是测定液体密度的仪器。

它的主体是个玻璃浮泡，浮泡下端有固定的重物，使密度计能直立地浮于液体中；浮泡上为细长的刻度杆，其上有刻度数和读数。

目前，使用的有甲种密度计和乙各密度计两种型号，本试验采用甲种密度计。

甲种密度计刻度杆上的刻度单位表示20℃时每1000cm 3悬液内所含土粒的质量。

由于受实验室多种因素的影响，若悬液温度不是20℃时悬液的密度（或土粒质量），必须将初读数经温度校正；此外，还需进行弯液面校正、刻度校正、分散剂校正。

本试验采用斯托可斯公式来求土粒在静水中沉降速度；密度计法是通过测定土粒直沉降速度后求相应的土粒直径，如下式所示：tLG G d wTg wT s ⨯-⋅⨯=ρη)(1018004。

各符号见操作步骤中说明。

已知密度的均匀悬液在静置过程中，由于不同粒径土粒的下沉速度不同，粗、细颗粒发生分异现象。

随粗颗粒不断沉至容器底部，悬液密度逐渐减小。

密度计在悬液中之沉浮决定于悬液之密度变化。

密度大时浮得高，读数大；密度小时浮得低，读数小。

若悬液静置一定时间t 后，将密度计放入盛有悬液的量筒中，可根据密度计刻度杆与液面指示的读数测得某深度H t (称有效深度）处的密度，并可按式上述公式求出下沉至H t 处的最大粒径d ；同时，通过计算即可求出H t 处单位体积悬液中直径小于d 的土粒含量，以及这种土粒在全部土样中所占的百分含量。

颗粒分析试验记录任务单（密度计法）委托编号 接受任务时间 任务发放人任务接受人工程名称检验依据 □GB/T50123-1999 □JTG E40-2007 □其它 试样种类检验项目1.□ 颗粒分析2. □不均匀系数3. □曲率系数 样品状态1.□符合要求 样品编号2.□ 偏离判定依据颗粒分析试验（密度计法）试验编号 检测地点 土工室 试验日期检测环境T= ℃ P= %仪器设备编号 干土总质量(g) 含水率(%) 密度计号 量筒号 烧瓶号 土粒比重 含盐量(%) 湿土质量(g)干土质量m d (g)比重校正值弯月面校正值大于2mm 颗粒土质量百分数(%)小于0.075mm 颗粒土质量百分数(%)T ℃时水的比重G wT分散剂种类20℃时纯水的密度ρw20（g/cm 3） 0.9982324℃时水的密度ρwT （g/cm 3）下降 时间 t(min) 悬液 温度 T （℃）密度计测试结果土粒 落距 L(cm) 土粒 粒径 d(mm) 小于某粒径的土质量百分数 (%) 小于某粒径的总土质量百分数(%)密度计 读 数 R 温 度 校正值 m t 分散剂校正值 C D R m =R +m t +n-C DR H = R m ×C G 0.5 1 5 15 30 60 120 240 1440颗粒大小分布曲线：>2mm>0.075mm >0.005mm>0.002mm 含量(%)d 60= d 30= d 10===1060d d C u =⨯=1060302d d d C ctL g G G d wT wT s ⋅-⋅⨯=ρη)(1018004定名备注检验校核计算者试验者土粒比重校正值温度校正值、动力粘滞系数及水的密度。

颗粒大小分析试验报告颗粒分析实验报告篇一：颗粒分析实验报告颗粒分析实验报告专业班级港航学号 0903010125姓名景永春同组者姓名孙涛实验编号实验名称密度计法（比重法）颗粒分析实验实验日期 xx.9.13 批报告日期成绩签名一、实验目的测定干土中各粒组含量占该土总质量的百分数二、实验原理微小球体在水中下沉时，球体的近似满足如下规律：1.小球体在水中沉降的速率是恒定的；2.小球体沉降的速率大小与球体的直径d 的平方成正比。

上述规律可用下式表示： v=（gs-gwt）ρw4℃gd2/1800η由式可知，颗粒比重一定时，颗粒愈大，在水中沉降的速率愈快。

现将一定质量ms 的土与水搅拌成总体积为v的均匀悬液，然后观察悬液中颗粒下沉情况和悬液浓度的变化。

再由下式：di=k1 (??/ti)将测量粒径di的问题转化成为测定任一时刻ti及相应落距l的问题，再算出d≤di的颗粒占总土质量百分含量pi，就可得到试验结果。

三、实验仪器（1）（2）（3）（4）（5）乙种密度计量筒，有效容积1000cm3,内径60mm，高450mm 秒表搅拌器温度计四、实验步骤（1）取风干土样100~300g辗散后过2mm筛，至仅留下大于2mm 的颗粒为止。

（2）将粒径小于2mm的土样搅拌均匀，称取m=30g 的土样作为试样。

（3）将试样加水煮沸1小时，冷却后将全部土倒入试验量筒，加入10cm分散剂，加水至1000cm。

（4）搅拌悬液约1min，往复各30次，使悬液土粒分布均匀。

（5）取出搅拌器同时开动秒表，测经1，2,5,15,30,60,120,1440min时的密度计读数。

每次测度前15秒左右将密度计放入量筒。

五、实验数据记录与处理干土质量：30g 悬液体积：1000ml 密度计型号：乙型土粒比重：2.70密度计校正：ri = ri +n+mt—co计算l：根据乙种密度计读数与沉降距离表计算计算粒径di= k1 /ti)计算d≤di的颗粒占总土质量百分含量pi=100v*gs*（ri—1）*ρw4℃/ms/(gs-gw20) 绘制粒径分布曲线土粒粒径d（mm）六、实验分析与评估1、该方法较之筛析法的优缺点：首先，筛分法是利用不同孔径的分析筛筛分风干土，以此将不同粒径的土颗粒区分开，对于粒径稍大的土颗粒来讲，是比较方便可行的，但是对于粒径较小的土颗粒来讲，会有较大误差，因为细小的土颗粒具有一定的吸附性，会黏附在分析筛上面，对实验造成影响。

土的颗粒分析试验报告土的颗粒分析试验土的颗粒分析试验第一节筛析法一、试验目的测定小于某粒径的颗粒或粒组占砂土质量的百分数，以便了解土的粒度成分，并作为砂土分类及土工建筑选料的依据。

二、基本原理筛析法是利用一套孔径不同的标准筛来分离一定量的砂土中与筛孔径相应的粒组，而后称量，计算各粒组的相对含量，确定砂土的粒度成分。

此法适用于分离粒径大于0.075mm的粒组。

三、仪器设备1、标准筛一套(图1-1)；2、普通天平：称量500g，最小分度值0.1g；3、磁钵及橡皮头研棒；4、毛刷、白纸、尺等。

顶盖2mm 1mm 0.5mm 0.25mm 0.1mm 0.075mm 底盘取走 3 取走412图1－1标准筛图1－2 四分法图解四、操作步骤1、制备土样(1) 风干土样，将土样摊成薄层，在空气中放1～2天, 使土中水分蒸发。

若土样已干，则可直接使用。

(2) 若试样中有结块时，可将试样倒入磁钵中，用橡皮头研棒研磨，使结块成为单独颗粒为止。

但须注意，研磨力度要合适，不能把颗粒研碎。

(3) 从准备好的土样中取代表性试样，数量如下：最大粒径小于2mm者，取100～300g；最大粒径为2～10mm之间的，取300～1000g；最大粒径为10～20mm之间的，取1000～2000g；最大粒径为20～40mm之间的，取2000～4000g；最大粒径大于40mm者，取4000g以上。

用四分法来选取试样，方法如下：将土样拌匀，倒在纸上成圆锥形(图1-2.1), 然后用尺以圆锥顶点为中心，向一定方向旋转(图1-2.2), 使圆锥成为1～2cm厚的圆饼状。

继而用尺划两条相互垂直的直线，把土样分成四等份，取走相同的两份(图1-2.3、图1-2.4), 将留下的两份土样拌匀；重复上述步骤，直到剩下的土样约等于需要量为止。

2、过筛及称量(1) 用普通天平称取一定量的试样, 准确至0.1g；(2) 检查标准筛叠放顺序是否正确(大孔径在上，小孔径在下)，筛孔是否干净，若夹有土粒，需刷净。

一、颗粒分析实验（筛分法）（一）实验目的测定干土各粒组占该土总质量的百分数，以便了解土粒的组成情况。

供砂类土的分类、判断土的工程性质及建材选料之用。

（二）实验原理土的颗粒组成在一定程度上反映了土的性质，工程上常依据颗粒组成对土进行分类，粗粒土主要是依据颗粒组成进行分类的，细粒土由于矿物成分、颗粒形状及胶体含量等因素，则不能单以颗粒组成进行分类，而要借助于塑性图或塑性指数进行分类。

颗粒分析实验可分为筛分法和密度计法，对于粒径大于0.075mm 的土粒可用筛分法测定，而对于粒径小于0.075mm 的土粒则用密度计法来测定。

筛析法是将土样通过各种不同孔径的筛子，并按筛子孔径的大小将颗粒加以分组，然后再称量并计算出各个粒组占总量的百分数。

（三）仪器设备1．标准筛：孔径10、5、2、1.0、0.5、0.25、0.075mm ；（见附图1） 2．天平：称量1000g ，分度值0.1g ； 3．振筛机；4．其它：毛刷等。

（四）操作步骤1．备土：从大于粒径0.075mm 的风干松散的无粘性土中取出代表性的试样。

2．取土：取干砂500g 称量准确至0.1g 。

3．摇筛：将称好的试样倒入依次叠好的筛，放置到振筛机上进行筛分。

筛分时间为10分钟左右。

4．称量：逐级称取留在各筛上的质量。

（五）实验注意事项1．将土样倒入依次叠好的筛子中进行筛分。

2．筛分法采用振筛机，在筛析过程中应能上下振动，水平转动。

3．称重后干砂总重精确至1 g 。

（六）计算及制图1． 按下列计算小于某颗粒直径的土质量百分数：100ABm X m =⨯ 式中：X —小于某颗粒直径的土质量百分数，%； m A —小于某颗粒直径的土质量，g ； m B —所取试样的总质量（500g ）。

2．用小于某粒径的土质量百分数为纵坐标，颗粒直径（mm ）的对数值为横坐标，绘制颗粒大小级配曲线。

3．在级配曲线图上标明d 10, d 30, d 50和d 60 ，并计算不均匀系数及曲率系数。

颗粒分析试验密度计法 Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8试验一、颗粒分析试验（密度计法）（一）概述颗粒分析试验的目的是测定土中各种粒组含量占该土总质量的百分数，并据此绘制颗粒大小分配曲线。

密度计法适用于分析粒径小于0.075mm 的土样，若试样中含有大于0.075mm 的粒径时，应联合使用密度计法和筛析法。

（二）试验原理密度计法是将一定质量的试样加入4%浓度的六偏磷酸钠10mL ，混合成1000mL 的悬液，并使悬液中的土粒均匀分布。

此时悬液中不同大小的土粒下沉速度快慢不一。

一方面根据斯笃克（Stokes, , 1845）定律计算悬液中不同大小土粒的直径，另一方面用密度计测定其相应不同大小土粒质量的百分数。

1. 斯笃克定律斯笃克研究了球体颗粒在悬液中下沉问题，认为不同球体颗粒在悬液中的下沉速度υ与它们直径大小d 有关，这种反映悬液中颗粒下沉速度和粒径关系的规律，称为斯笃克定律。

按照这一定律，土颗粒在溶液中下沉时，较大的土粒首先下沉，经过某一时段t ，只有比某一粒径d 小的土粒仍然浮在悬液中，这些土粒在悬液中通过铅直距离L ，在时间t 内下沉速度υ为 或tLG G d ⋅-=-=wo wT s w s )(1800)(18γηρρηυ（ 1–1） 式中η ——纯水的动力粘滞系数，Pa·s （10-3）； d ——土颗粒粒径，mm ； ρ——土粒的密度，g/cm 3；G s ——土粒的比重；w ρ——水的密度，g/cm 3；wo ρ——温度4℃时水的密度，g/cm 3；wT G ——温度T ℃时水之比重；L ——某一时间t 内土粒的沉降距离，cm ； t ——沉降时间，s 。

为了简化计算，用图 1–1的斯氏列线图，便可求得粒径d 值。

此时，悬液中在L 范围内所有土粒的直径都比算得的d 值小，而大于d 的土粒都下沉到比L 大的深度处。

一颗粒分析试验密度计法一颗粒分析试验密度计法（Sedimentation Analysis Test）是一种用于确定固体颗粒的密度、粒径分布以及表面积的方法。

它是基于粒子在一定介质中沉降速度的变化来进行测量的。

通常情况下，介质是液体，在测量中可以通过粒子沉降速度的变化来得到不同颗粒大小的分布，从而计算出粒子的表面积和密度。

本文将介绍一颗粒分析试验密度计法的工作原理、实验步骤以及相关应用。

1. 工作原理在液体中，固体颗粒的沉降速度是受到颗粒的大小和密度的影响的。

在一定条件下，粒子的沉降速度与粒径的平方成反比，即V ∝ 1/r²（V表示颗粒的沉降速度，r表示颗粒的半径）。

根据斯托克斯定律，可以得到以下公式：V=(dp2-d0²)g/18η其中dp是颗粒直径，d0是介质的密度，g是重力加速度，η是介质的粘度。

根据上述公式，可以得到不同粒径的颗粒在介质中的沉降速度与粒径的平方成反比，因此可以通过测量颗粒的沉降速度来确定不同粒径的颗粒分布。

2. 实验步骤(1) 制备样品：将适量的样品通过研磨等方法得到粉末样品。

(2) 配置溶液：选择适当的悬浮液，通常选择水作为溶液，并加入少量的分散剂。

(3) 实验装置：将所选的悬浮液放入密度计中。

将样品适量地加入密度计中，加入后搅拌均匀，让样品分散均匀地分布在密度计中。

放置一段时间使得颗粒充分分散。

(4) 测量：测量样品在密度计中的沉降速度，并记录下数据。

通常情况下，采用光散射或者超声波技术来测量颗粒沉降速度。

(5) 数据处理：通过计算不同粒径颗粒在悬浮液中的沉降速度，可以得到颗粒的粒径分布以及表面积、密度等相关参数。

在计算过程中，常常使用计算机程序进行数据处理。

3. 应用一颗粒分析试验密度计法主要用于颗粒物和粉末的表征和分析，可以在很大程度上提高对颗粒物性质的了解。

该方法广泛地应用于材料工程、制药工业、化学工业、食品工业、农业等领域。

例如：(1) 制药工业：通过测量药品颗粒的大小和表面积，可以有效地控制药品的活性和稳定性。