铁路工程土工试验规程
1.试验项目：
密度试验（环刀法）（TB10102-2004）
2.方法提要：
3.试验主要仪器设备：
环刀（内径61.8mm或79.8mm,高20mm）、天平（500g,0.1g;200g,0.01g）等
4.试验过程：
计算环刀体积V。
将环刀的内壁涂一薄层凡士林，刀口向下放在土样上，用切土刀将土样削成略大于环刀直径的土柱。边垂直下压环刀边削土柱至伸出环刀为止。
用钢丝锯或切土刀将环刀于土柱分离，削去两端余土并修平。擦净环刀外壁，在天平放砝码一端放一等质量环刀，直接称处湿土质量m。
计算：湿密度ρ=m/V 精确至0.01g/cm3
干密度ρd=ρ/(1+0.01w)
5.试验结果处理：
平行试验测定值的差不大于0.03 g/cm3，取算术平均值。
作 业 指 导 书
文件编号：16JHK/ZYZD-02-2010
第115页 共139页
铁路工程土工试验规程
第1版 第2次修改
发布日期：2011年07月08日
1.试验项目：
密度试验（灌水法）（TB10102-2004）
2.方法提要：
3.试验主要仪器设备：
储水筒、台秤（50kg,10g）、塑料薄膜袋等
4.试验过程：
在选定的试坑位置处铲除略大于试坑直径的地面，并根据土的最大粒径，按下表确定试坑尺寸：
试样最大粒径
试坑尺寸（mm）
直径
深度
5—20
150
200
40
200
250
60
250
300
按确定的试坑直径划出坑口轮廓线，在轮廓线内下挖至要求高度。边挖边将坑内试样装入盛土容器内，称土的质量m。
试坑挖好后，将略大于试坑容积的塑料薄膜袋沿坑底、坑壁紧密相贴，到地面后翻开袋口，袋口周围用重物压牢固。
记录储水筒内初始水位高度H1，打开储水筒的注水管，让水缓缓流入坑内塑料薄膜袋内。当袋口水面上升到接近坑口地面时将水流调小，待水面与坑口地面齐平时立即关闭注水管，持续3-5分钟，记录储水筒内水位高度H2。
计算：湿密度ρ=m/（H1- H2）A 精确至0.01g/cm3
A储水筒面积
干密度ρd=ρ/(1+0.01w)
5.试验结果处理：
以实测值为准。
作 业 指 导 书
文件编号：16JHK/ZYZD-02-2010
第116页 共139页
铁路工程土工试验规程
第1版 第2次修改
发布日期：2011年07月08日
1.试验项目：
密度试验（灌砂法）（TB10102-2004）
2.方法提要：
3.试验主要仪器设备：
密度测定器、天平（10kg.5g;500g,0.1g）、标准砂、土样筛等
4.试验过程：
标准砂密度的测定：
标准砂宜选用粒径为0.25—0.50mm，密度为1.47—1.61 g/cm3的洁净干燥砂。
将容砂瓶与灌砂漏斗经螺纹接头接紧，并做标记，以后每次拆卸再衔接时都要接在这一部位。称组装好的密度测定器的质量mr1，准确至5g。
将干燥的密度测定器竖立在工作台上（漏斗口朝上），打开阀门，往密度测定器内注水，直至水面高出阀门，关闭阀门，倒掉漏斗中多余的水，称注满水的密度测定器的质量mr2。重复测定三次，取平均值。
将干燥的测定器竖立在工作台上（漏斗口朝上），关闭阀门，向漏斗镇南关灌满标准砂。打开阀门使砂漏入容砂瓶内，边漏边补充标准砂，当停止流动时迅速关闭阀门。倒掉漏斗内多余的砂，称灌满标准砂的密度测定器的总质量mr3，准确至5g。
计算：容砂瓶容积：Vr =( mr2- mr1)/ρwT
标准砂的密度：ρsr =（mr3- mr1）/ Vr 精确至0.01g/cm3
（2）测定灌满标准砂漏斗所需标准砂的质量：
将干燥的测定器竖立在工作台上（漏斗口朝上），关闭阀门，向漏斗中灌满标准砂。打开阀门使砂漏入容砂瓶内，边漏边补充标准砂，当停止流动时迅速关闭阀门。倒掉漏斗内多余的砂，称灌满标准砂的密度测定器的总质量mr3，准确至5g。
将灌满标准砂的密度测定器倒置（漏斗口向下），在以洁净的平面上，打开阀门，直至砂停止流动。
迅速关闭阀门，称取剩余标准砂和密度测定器的总质量m，r3，计算流失的标准砂的质量：
mr4= mr3- m，r3。重复三次上述步骤，取其平均值。
（3）将试坑位置的地面铲平，其面积略大于试坑直径150mm，按试坑直径划出坑口轮廓线，在轮廓线内下挖至要求深度200mm处，边挖边将挖出的土放入盛土容器内称土质量m，准确至10g，取代表性土样测定含水率。
（4）向容砂瓶内灌满标准砂，关闭阀门称密度测定器的总质量mr3，准确至5g。
（5）将密度测定器倒置（漏斗口向下）于挖好的坑口上，打开阀门，使密度测定器内的标准砂流入坑内，当密度测定器内标准砂停止流动时关闭阀门。
（6）称密度测定器和剩余标准砂的质量mr5，准确至5g，并计算灌满试坑所用标准砂的质量（msr= mr3- mr5- mr5）
（7）计算：湿密度：ρ=m/( msr /ρsr) 干密度ρd=ρ/(1+0.01w) 精确至0.01g/cm3
5试验结果处理：
以实测值为准。
作 业 指 导 书
文件编号：16JHK/ZYZD-02-2010
第117页 共139页
铁路工程土工试验规程
第1版 第2次修改
发布日期：2011年07月08日
1.试验项目：
颗粒密度试验（量瓶法）（TB10102-2004）
2.方法提要：
3.试验主要仪器设备：
量瓶、天平（200g,0.001g）恒温水槽、砂浴等。
4.试验过程：
一般土的颗粒密度应采用纯水测定；当土中含有可溶盐、亲水性胶体或有机质，应采用中性液体（如煤油）测定。
量瓶在使用前必须进行量瓶和水总质量的校正。
将量瓶烘干，取烘干土(md)15g装入100mL量瓶内，称量瓶和土的总质量，准确至0.001g。
向量瓶内注入纯水至量瓶的一半，摇动量瓶，然后将量瓶放在砂浴上煮沸。煮沸时间自悬液沸腾时算起，沙土及粉土不少于30min，黏土及粉质粘土不少于1h。
完毕后取下量瓶，冷却至接近室温，将事先煮沸并冷却的纯水注入量瓶至近满。待瓶内悬液温度稳定及悬液上部澄清时，塞好瓶塞，使多余水分子瓶塞毛细管中溢出，将瓶外壁上的水分擦干后，称量瓶、水和土总质量(mpws)，准确至0.001g，并测定瓶内水的温度，准确至0.5℃。
根据测得的温度，从已绘制的“温度与量瓶和水的总质量关系曲线”中查得量瓶和水的总质量(mpw)。
颗粒密度：ρ= md/( mpw + md- mpws) 计算至0.01 g/cm3
5.试验结果处理：
平行测定的差值不得大于0.02 g/cm3，取算术平均值。
作 业 指 导 书
文件编号：16JHK/ZYZD-02-2010
第118页 共139页
铁路工程土工试验规程
第1版 第2次修改
发布日期：2011年07月08日
1.试验项目：
颗粒密度试验（浮称法）（TB10102-2004）
2.方法提要：
3.试验主要仪器设备：
浮称天平（2kg,0.2g）、孔径小于5mm的铁丝筐等
4.试验过程：
取粒径大于5mm的代表性试样约1000g，用清水洗净后，将试样浸在15—25℃的水中，浸泡24h后取出，将试样放在湿毛巾上擦干，即得饱和面干试样，称其质量（mb）
将铁丝筐浸入水中，称铁丝筐在水中的质量（m1）。
将已知质量的饱和面干试样全部放入铁丝筐中，缓缓浸没于水中，并在水中摇晃至无气泡逸出为止，称铁丝筐和试样在水中总质量（m2）,并测定盛水容器内水温，准确至0.5℃。
取出铁丝筐中的全部试样放于磁盘中，吸去盘中余水，置于105—110℃烘箱中烘4—6小时，取出冷却至室温，称烘干试样的质量（md）。
计算：颗粒密度：ρs = md·ρwT/( md – m2+ m1) 计算至0.01 g/cm3
饱和面干密度： ρb = mb·ρwT/( mb – m2+ m1) 计算至0.01 g/cm3
毛体积密度： ρa = md·ρwT/( mb – m2+ m1) 计算至0.01 g/cm3
吸着含水率： wx = (mb /md-1)×100 计算至0.1%
5.试验结果处理：
平行测定的差值不得大于0.02 g/cm3，取算术平均值。
作 业 指 导 书
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