试验一,土壤之湿单位重,含水量及乾单位重试验.docVIP

正 修 科 技 大 學 土 木 工 程 系 土 壤 力 學 報 告 試驗一、土壤之濕單位重、含水量及乾單位重試驗 摘要：透過量取薄管內徑、體積與濕土、乾土重來推算出土壤的濕單位重γm =1.6073（g/㎝3），與土壤乾單位重γd=1.3133 (g/㎝3)，含水量W=22.39（％） 組 別:第二組 班 級:四土三甲 姓 名:陳建宏 學 號(一)試驗目的 求土壤之濕單位重γm、含水量w及乾單位重γd三個參數，以配合試驗二土粒比重Gs試驗計算孔隙比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 土樣之來源有二，一為原狀土樣，另一為重模土樣。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，學生實習可以用長15cm之薄管，於校園地表面上，去除雜草放置薄管，其上墊木樁，用鐵鎚輕擊，而取得土樣。重模土樣係指土壤在某一含水量下，孔隙比、單位重固定，在試驗室模造出之土，可用試驗十二之夯實設備夯實或用雙端靜力壓實模壓實土樣而得之。 土壤之天然性質包括含水量w、孔隙比e、孔隙率n、飽和度S、土粒比重Gs與單位重γ。可由土壤柱狀圖中之重量(W)與體積(V)間之關係而定義以上之幾個土壤天然性質，土壤柱狀圖如圖1－1所示。 圖 1－1 土壤柱狀圖 其中有關之參數符號規定如下： V = 土壤之總體積。 W = 土壤之總重量。 Va= 空氣之體積。 Wa= 空氣之重量。(≒0) Vw= 水之體積。 Ww= 水之重量。 Vs= 土粒之體積。 Ws= 土粒之重量。 Vv= 孔隙之體積。 基本定義： (1)含水量(Water Content)w 土壤內所含水之重量(Ww)與土粒之重量(Ws)比值稱為含水量，通常以百分比表示之。(0%≦w≦∞%) W w w = ─── × 1 0 0 % W s (2)容積單位重(Bulk Unit Weight)γm 土壤之總重量(W)與土壤之總體積(V)比值稱為容積單位重，即總單位體積重，簡稱總單位重，一般常稱濕(土)單位重。 W γm = ─── V Gs ＋ S e γm = ───── γw 1 ＋ e (3)乾單位重(Dry Unit Weight)γd 土壤內所含土粒之重量(W)與土壤之總體積(V)比值稱為乾土單位體積重，簡稱乾單位重。 W s γ d = ──── V G s γ m γ d = ──── γw = ───── ( S = 0 % ) 1 ＋ e ( 1＋ w ) 為試驗之精度，所選取之土樣，如無特殊指定，土樣最少質量一表1─1所規定[1]： 表1─1 土樣停留各篩直徑約10%之試樣所需之最少重量 土樣停留各篩直徑(mm)約10%之試樣 最少重量，克 2.0(#40) 100─200 4.75(#4) 300─500 19.0(3/4”) 500─1000 37.5(1 1/2”) 1500─3000 75(3”) 5000─10000 (三)試驗儀器 薄管 磅秤 鋁盆 螺絲起子 小湯匙 測微尺 烘箱 (四)試驗步驟 先用螺絲起子把薄管外圍的螺絲弄開，然後把薄管拿去秤重紀錄。 再把裡面的濕土用湯匙挖出來，濕土跟空薄管分別秤重並紀錄。 用測微尺量薄管的內徑跟高度並紀錄。 將所量內徑跟高度和濕土樣重用立可白寫在薄管上。 將剛剛的濕土送進烘箱烘16個小時。 取出烘箱內的土樣秤重紀錄為烘乾土樣重。 (五)試驗記錄用表 土力( )第 1－2 號 試樣編號 No .1 薄管+濕土樣重，W1 （g） 596.38 薄管重，W2 （g） 265.06 濕土樣重， W= W1- W2 （g） 331.32 薄管內徑，D （㎝） 5.08 薄管高度，H （㎝） 10.17 薄管體積，V=（D2/4）H （㎝3）