本试验方法适用于粒径小于、等于60mm,大于0.075mm的土。
(一)试验设备和仪器
1.分析筛
(1)粗筛:圆孔。孔径为60、40、20、10、5、2mm。
(2)细筛:孔径为2.0、1.0、0.5、0.25、0.1、0.075mm。
2.天平
称量5000g,感量1g;称量1000g,感量0.1g;称量200g,感量0.01g。
3.筛析机
筛析过程中应能上下震动。
4.其他
烘箱、量筒、漏斗、瓷杯、研钵、瓷盘、毛刷、匙、木碾、白纸等。
(二)试验原理与计算公式
筛析法试验原理为通过一套不同孔径的标准筛把各粒组分离出来,并求出各粒组占土粒总重量的百分数。我国目前采用的标准筛最小孔径为0.075mm,如果筛孔更小,精度将受影响,而且细小土粒粒间联结强,也不适于采用直接筛析法。
1.计算公式(小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比)
式中 X——小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比,%;
mA——小于某粒径的试样质量,g;
mB——筛析时的试样总质量,g;
dx——粒径小于2mm的试样质量占试样总质量的百分比,%。(www.daowen.com)
2.绘制颗粒大小分配曲线
颗粒粒径分配曲线应在对数坐标纸上绘制,并应取小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比为纵坐标,取粒径的对数为横坐标。
表1-16
(三)试验步骤
从风干松散的土样中,用四分对角法按表1-16的规定取出代表性的试样:
1.砂性土的筛析法颗粒分析试验,应按下列步骤进行
(1)按本标准表1-16规定称取试样质量,精确至0.1g,当试样质量多于500g时应精确至1g。
(2)将试样过2mm筛,称筛上和筛下的土样质量。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,可不作粗筛分析。
(3)取筛上试样倒入依次叠好的粗筛中,筛下试样倒入依次叠好的细筛中,进行筛析。细筛宜置于筛析机上震筛,震筛时间宜为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,精确至0.1g。
(4)各筛中试样质量的总和与试样总质量的差值,不得大于试样总质量的1%。
2.含有粘土颗粒的砂性土,筛析法颗粒分析试验,应按下列步骤进行
(1)按本标准表1-16规定称取试样质量,置于盛水容器中充分搅拌,应使试样的粗细颗粒分离。
(2)将水、试样悬液过2mm筛,取筛上试样烘干,称烘干试样质量,精确至0.1g,并按砂性土的筛析法(3)、(4)规定进行粗筛分析。
(3)用带橡皮头的研杆研磨2mm筛下的悬液,过0.075mm筛。并将筛上试样烘干,称烘干试样质量,精确至0.1g,并按砂性土的筛析法(3)、(4)规定进行细筛分析。
(4)当粒径小于0.075mm的试样质量大于试样总质量的10%时,应按密度计法测定小于0.075mm的颗粒组成。
(四)试验记录
试验记录见表1-17。
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