试验二土粒比重,孔隙比,孔隙率及饱和度试验

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1、正修科技大學土壤力學試驗試驗二土粒比重、孔隙比、孔隙率及飽和度試驗摘要本試驗是測定土壤之土粒比重、孔隙比、孔隙率及飽和度，並依照ASTMD854-92規範來進行試驗，土樣仍取用液性限度儀旁的土壤，求土壤之土粒比重Gs，並用試驗一土壤之濕單位重γm、含水量w以及乾單位重γd三個參數，來計算孔隙比e、孔隙率n以及飽和度S，所有的試驗過程，且由試驗結果的數據，可提供土壤之一般參數，作為工程應用參考數據。試驗結果平均土粒比重Gs＝2.62平均土粒孔隙比e＝0.62平均土粒孔隙率n＝38.39％平均土粒飽和度S＝73.60％班級：四土三甲組別：第七組姓

2、名:李岳昇學號：49502102授課教師：楊全成試驗日期：97/03/12成績：一、試驗目的預求土壤之土粒比重Gs，並配合試驗一土壤之濕單位重γm、含水量w及乾單位重γd三個參數，以計算孔隙比e、孔隙率n及飽和度S。提供土壤之一般參數，作為工程應用參考之依據。二、試驗說明基本定義：(1)土粒比重(SpecificGravityofSolidMatter)Gs土粒之單位重(γs)與4℃水之單位重(γw)比值稱為土粒比重。(一般約2.5～2.7)其中γw(4℃)=1.00g/cm3=1.00t/m3=1000kg/m3=9.8KN/m3=62.4

3、lt/ft3土粒之比重用試驗方法直接求出之公式：其中Ws=乾土重。W1=比重瓶＋乾土＋水重。W2=比重瓶＋水重。Gw=溫度T℃蒸餾水比重。如表2－1所示。表2-1水之單位重與溫度之關係溫度(℃)水之單位重(g/cm3)校正因素K180.99862441.004190.99843471.002200.99823431.000210.99802330.9998220.99780190.9996230.99757020.9993240.99732860.9991250.99707700.9989260.99681560.9986270.996545

4、10.9983280.99626520.9980290.99597610.9977300.99567800.9974(2)孔隙比(Voidratio)e土壤內孔隙體積(Vv)與土粒體積(Vs)之比值稱為孔隙比，通常以百分比表示之。(3)孔隙率(Porosity)n土壤內所含孔隙之體積(Vv)與土壤之總體積(V)比值稱為孔隙率，通常以百分比表示之。(0%≦n≦100%)(4)飽和度(DegreeofSaturation)S土壤內所含水之體積(Vw)與孔隙之體積(Vv)比值稱為飽和度，通常以百分比表示之。(0%≦S≦100%)三、試驗儀器(1)磅

5、秤或電子秤：因未滿200克故應使用靈敏度0.01克之天平。(2)酒精燈。(3)三腳架。(4)石綿網。(5)有塞比重瓶，50cm3及100cm3兩種：適合土粒小於#4以下者，瓶塞中央穿孔以利空氣與水之排出，50cm3比重瓶取土樣10克，100cm3比重瓶取樣25克。(6)水。(7)恆溫水槽。四、試驗步驟一開始先稱乾土重為Ws，然後將乾土放置入比重瓶加水加滿後放入恆溫水槽計算10分鐘，水槽內的溫度為T℃，然後將比重瓶取出拿到磅秤去秤得重量為W2，然後在放到石棉心網上用酒精燈煮沸10分鐘以上，煮沸後將比重瓶拿起在加水使比重瓶那的水量全滿，在稱其重量

6、為W1。試驗結束在查表求出溫度T蒸餾水比重，Gw，則土粒之比重，Gs=〔Ws/(Ws＋W2－W1)〕×Gw，由公式求出孔隙比，e=〔(Gsγw)/γd〕－1由公式求出孔隙率，n=e/(1＋e)，由公式求出飽和度，S=(Gsw)/e。試驗結果:試驗2-1試樣編號No.1No.2No.3乾土重，Ws(g)25.0425.1425.16試驗時蒸餾水溫度，T(℃)272727比重瓶＋乾土＋水重，W1(g)97.06111.0999.81比重瓶＋水重，W2　(g)81.4195.7084.22溫度T蒸餾水比重，Gw0.99654510.99654510

7、.9965451土粒之比重，Gs=〔Ws/(Ws＋W2－W1)〕×Gw2.662.572.62平均土粒比重，Gs=2.62試驗2-2試樣編號No.1乾土重，Ws(g)25.04試驗時蒸餾水溫度，T(℃)27比重瓶＋乾土＋水重，W1　　　(g)97.06比重瓶＋水重，W2　　(g)81.41溫度T蒸餾水比重，Gw0.9965451土粒之比重，Gs=〔Ws/(Ws+W2-W1)〕×Gw2.62孔隙比，e=(Gsγw)/γd〕－10.62孔隙率，n=e/(1＋e)×100%　　　　(%)38.39飽和度，S=(Gsw)/e×100%　　　(%)73

8、.60七、問題與討論1.如何取得原狀土樣?又如何得知濕土單位重?Ans：(1)原狀土樣一般係於鑽探時用薄壁鋼管取出者，亦可用取樣木箱，於工地開挖試坑而取得，但因是學