5 密 度 試 驗(yàn)
5.1環(huán) 刀法
5.1.1 本試驗(yàn)方法適用于細(xì)粒土。
5.1.2 本試驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備，應(yīng)符合下列規(guī)定;
1 環(huán)刀;內(nèi)徑61.8mm和79.8mm，高度20mm。
2 天平∶稱量500g，最小分度值0.1g;稱量200g，最小分度值0.01g。
5.1.3 環(huán)刀法測定密度，應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第3.1.4條2款的步驟進(jìn)行。
5.1.4 試樣的濕密度，應(yīng)按下式計(jì)算∶
(5.1.4)
式中 ρ0——試樣的濕密度（g/cm3），準(zhǔn)確到0.01g/cm³。
5.1.5 試樣的干密度，應(yīng)按下式:
(5.1.5)
5.1.6本試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行兩次平行測定，兩次測定的差值不得大于0.03g/m³，取兩次測值的平均值。
5.1.7 環(huán)刀法試驗(yàn)的記錄格式見附錄D表D-2。
5.2 蠟 封 法
5.2.1 本試驗(yàn)方法適用于易破裂土和形狀不規(guī)則的堅(jiān)硬土。
5.2.2 本試驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備，應(yīng)符合下列規(guī)定∶
1 蠟封設(shè)備∶應(yīng)附熔蠟加熱器。
2 天平;應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.1.2條2款的規(guī)定。
5.2.3 蠟封法試驗(yàn)，應(yīng)按下列步驟進(jìn)行;
1 從原狀土樣中，切取體積不小于30cm3的代表性試樣，清除表面浮土及尖銳棱角，系上細(xì)線，稱試樣質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.01g。
2 持線將試樣緩緩浸入剛過熔點(diǎn)的蠟液中，浸沒后立即提出，檢查試樣周圍的蠟?zāi)ぃ?dāng)有氣泡時(shí)應(yīng)用針刺破，再用蠟液補(bǔ)平，冷卻后稱蠟封試樣質(zhì)量。
3 將蠟封試樣掛在天平的一端沒于盛有純水的燒杯中，稱蠟封試樣在純水中的質(zhì)量，并測定純水的溫度。
4 取出試樣，擦干蠟面上的承分，再稱蠟封試樣質(zhì)量。當(dāng)浸水后試樣質(zhì)量增加時(shí)，應(yīng)另取試樣重做試驗(yàn)。
5.2.4 試樣的密度，應(yīng)按下式計(jì)算∶
(5.2.4)
式中mn——蠟封試樣質(zhì)量（g）;
mnw——蠟封試樣在純水中的質(zhì)量（g）;
ρwT——純水在 T℃時(shí)的密度（g/cm3）;
ρn——蠟的密度（g/cm3）。
5.2.5試樣的干密度，應(yīng)按式（5.1.5）計(jì)算。
5.2.6本試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行兩次平行測定，兩次測定的差值不得大于0.03g/cm3，取兩次測值的平均值。
5.2.7 蠟封法試驗(yàn)的記錄格式見附錄D表D-3。
5.3 灌 水 法
5.3.1 本試驗(yàn)方法適用于現(xiàn)場測定粗粒土的密度。
5.3.2 本試驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備，應(yīng)符合下列規(guī)定∶
1 儲(chǔ)水筒直徑應(yīng)均勻，并附有刻度及出水管。
2臺(tái)秤∶稱量50kg，最小分度值10g。
5.3.3 灌水法試驗(yàn)，應(yīng)按下列步驟進(jìn)行∶
1 根據(jù)試樣最大粒徑，確定試坑尺寸見表5.3.3。
表5.3.3 試坑尺寸（mm）
|
試樣最大粒徑 |
試坑尺寸 |
|
直徑 |
深度 |
5(20）
40
60
|
150
200
250 |
200
250
300 |
2 將選定試驗(yàn)處的試坑地面整管，除去表面松散的土層。
3按確定的試坑直徑劃出坑口輪廓線，在輪廓線內(nèi)下挖至要求深度，邊挖邊將坑內(nèi)的試樣裝入盛土容器內(nèi)，稱試樣質(zhì)量，準(zhǔn)確到10g，并應(yīng)測定試樣的含水率。
4 試坑挖好后，放上相應(yīng)尺寸的套環(huán)，用水準(zhǔn)尺找平，將大于試坑容積的塑料薄膜袋平鋪于坑內(nèi)，翻過套環(huán)壓住薄膜四周。
5記錄儲(chǔ)水筒內(nèi)初始水位高度，擰開儲(chǔ)水筒出水管開關(guān)，將水緩慢注入塑料薄膜袋中，當(dāng)袋內(nèi)水面接近套環(huán)邊緣時(shí)，將水流調(diào)小，直至袋內(nèi)水面與套環(huán)邊緣齊平時(shí)關(guān)閉出水管，持續(xù)3～5min，記錄儲(chǔ)水筒內(nèi)水位高度。當(dāng)袋內(nèi)出現(xiàn)水面下降時(shí)，應(yīng)另取塑料薄膜袋重做試驗(yàn)。
5.3.4.試坑的體積，應(yīng)按下式計(jì)算∶
Vp=(H1-H2)×Aw-V0 (5.3.4)
式中Vp——試坑體積（cm3）;
H1——儲(chǔ)水筒內(nèi)初始水位高度（cm）;
H2——儲(chǔ)水筒內(nèi)注水終了時(shí)水位高度（am）;
Aw——儲(chǔ)水筒斷面積（cm2）;
V0——套環(huán)體積（cm3）。
5.3.5 試樣的密度，應(yīng)按下式計(jì)算∶
(5.3.5)
式中 mp——取自試坑內(nèi)的試樣質(zhì)量（g）。
5.3.6灌水法試驗(yàn)的記錄格式見附錄D表D-4。
5.4 灌 砂 法
5.4.1本試驗(yàn)方法適用于現(xiàn)場測定粗粒土的密度。
5.4.2本試驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備，應(yīng)符合下列規(guī)定∶
1 密度測定器∶由容砂瓶、灌砂漏斗和底盤組成（圖5.4.2）。灌砂漏斗高135mm、直徑165mm，尾部有孔徑為13mm的圓柱形閥門;容砂瓶容積為4L，容砂瓶和灌砂漏斗之間用螺紋接頭聯(lián)接。底盤承托灌砂漏斗和容砂瓶。
圖5.4.2 密度測定器
1一底盤 2—灌砂漏斗;3一螺紋接頭；4一容砂瓶；5—閥門
2 天平：稱量10kg，最小分度值5g；稱量500g，最小分度值0.1g。
5.4.3標(biāo)準(zhǔn)砂密度的測定，應(yīng)按下列步驟進(jìn)行∶
1標(biāo)準(zhǔn)砂應(yīng)清洗潔凈，粒徑宜選用0.25～0.50mm，密度宜選用1.47～1.61g/cm3。
2組裝容砂瓶與灌砂漏斗，螺紋聯(lián)接處應(yīng)旋緊，稱其質(zhì)量。
3將密度測定器豎立，灌砂漏斗口向上，關(guān)閥門，向灌砂漏斗中注滿標(biāo)準(zhǔn)砂，打開閥門使灌砂漏斗內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)砂漏入容砂瓶內(nèi)，繼續(xù)向漏斗內(nèi)注砂漏入瓶內(nèi)，當(dāng)砂停止流動(dòng)時(shí)迅速關(guān)閉閥門，倒掉漏斗內(nèi)多余的砂，稱容砂瓶、灌砂漏斗和標(biāo)準(zhǔn)砂的總質(zhì)量，準(zhǔn)確至5g。試驗(yàn)中應(yīng)避免震動(dòng)。
4倒出容砂瓶內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)砂，通過漏頭向容砂瓶內(nèi)注水至水面高出閥門，關(guān)閥門，倒掉漏斗中多余的水，稱容砂瓶、漏斗和水的總質(zhì)量，準(zhǔn)確到5g，并測定水溫，準(zhǔn)確到0.5℃。重復(fù)測定3次，3次測值之間的差值不得大于3mL，取3次測值的平均值。
5.4.4 容砂瓶的容積，應(yīng)按下式計(jì)算∶
（5.4.4）
式中 Vr——容砂瓶容積（mL）;
mr2——容砂瓶、漏斗和水的總質(zhì)量（g）;
mr1——容砂瓶和漏斗的質(zhì)量（g）;
ρwr——不同水溫時(shí)水的密度（g/cm3），查表5.4.4.
表5.4.4 水的密度
5.4.5 標(biāo)準(zhǔn)砂的密度，應(yīng)按下式計(jì)算∶
(5.4.5)
式中ρs——標(biāo)準(zhǔn)砂的密度（g/cm³）;
mrs——容砂瓶、漏斗和標(biāo)準(zhǔn)砂的總質(zhì)量（g）。
5.4.8 灌砂法試驗(yàn)，應(yīng)按下列步驟進(jìn)行∶
1 按本標(biāo)準(zhǔn)第5.3.3條1～3款的步驟挖好規(guī)定的試坑尺寸，并稱試樣質(zhì)量。
2向容砂瓶內(nèi)注滿砂，關(guān)閥門，稱容砂瓶，漏斗和砂的總質(zhì)量，準(zhǔn)確至10g。
3將密度測定器倒置（容砂瓶向上）于挖好的坑口上，打開閥門，使砂注入試坑。在注砂過程中不應(yīng)震動(dòng)。當(dāng)砂注滿試坑時(shí)關(guān)閉閥門，稱容砂瓶、漏斗和余砂的總質(zhì)量，準(zhǔn)確至10g，并計(jì)算注滿試坑所用的標(biāo)準(zhǔn)砂質(zhì)量。
5.4.7 試樣的密度，應(yīng)按下式計(jì)算∶
(5.4.7)
式中 ms——注滿試坑所用標(biāo)準(zhǔn)砂的質(zhì)量（g）。
5.4.8試樣的干密度，應(yīng)按下式計(jì)算，準(zhǔn)確至0.01g/cm³。
(5.4.8)
5.4.8 灌砂法試驗(yàn)的記錄格式見附錄D表D-5。
