试验十一砂土相对密度试验汇编.doc

土壤力學試驗 試驗十一 砂土相對密度試驗 摘要測定砂土試驗室求得之最大乾單位重、最小乾單位重，再求天然狀態之乾單位重，據以求天然土壤相對密度值，作為土壤受震動後液化現象之分析。 由試驗二得知：GS = ，天然孔隙比，e=最小單位重，γmin =8(g/cm3) 最大孔隙比，e max =最大單位重，γmax =(g/cm3) 最小孔隙比，e min =相對密度，Dr=(emax－e)/(emax－emin) (%)=9.(%) 指導教授：楊全成 教授 班 級：日四技土三甲 組 別：第組學 號：姓 名：一、試驗目的 二、試驗說明 (1)最小乾單位重，γmin = Wmin / V (2)最大孔隙比，emax = (Gs γw/γmin)－1 (3)最大乾單位重，γmax = Wmax / V (4)最小孔隙比，emin = (Gsγw/γmax)－1 (5)天然原狀土樣之孔隙比，e (6)得相對密度，Dr=(emax－e)/(emax－emin) (1)振動台。 (2)鐵模。 (3)套模。 (4)加重底鈑。 (5)加重塊。 (6)測微錶。 (7)漏斗。 (8)電子秤。相對密度試驗設備如圖11－1所示。 圖 11－1 相對密度試驗設備 四、試驗步驟 在漏斗裡裝沙子以2.5cm之落下高度，使土樣自由落體下落於鐵模內，刮平土樣，稱鐵模＋土樣疏鬆重W1。稱鐵模重W2。疏鬆土樣重Wmin = W = W1－W2。.量鐵模內徑D。量鐵模高度H。鐵模體積，V = 1/4 (π D2H)。計算最小乾單位重γmin = W min / V 。最大孔隙比emax = (Gsγw/γmin)－1。於震動臺上，以最大震幅震動8分鐘後，量度墊塊厚度及墊塊與模頂高度。H’=H- H1- H2，計算緊密土樣體機積，V =1/4 (πD2H)。計算最大乾單位重，γmax = W / V。最小孔隙比，e min = (Gsγw/γmax)－1。已知天然原狀土樣之孔隙比，e。得相對密度，Dr=(emax－e)/(emax－e min)。 ( )第 11－1 號 土粒比重Gs=2.53 試 樣 編 號 No.1 鐵模＋土樣疏鬆重，W1 (g) 9577 鐵模重，W2 (g) 5145 疏鬆土樣重，W = W1－W2 　 (g) 4432 鐵模內徑，D (cm) 15.24 鐵模高度，H (cm) 15.52 鐵模體積，V =1/4 (πD2H) (cm3) 2831.00 最小單位重，γmin =W /V (g/cm3) 1.57 最大孔隙比，emax = (Gsγw/γ min)－1 　 0.62 鐵模內墊塊高度，H1 (cm) 1.28 鐵模內土樣下陷高度，H2 (cm) 1.26 鐵模內土樣高度，H3 (cm) 12.98 鐵模內土樣體積，V 1=1/4 (πD2H3) (cm3) 2367.75 最大單位重，γmax = W / V1 (g/cm3) 1.87 最小孔隙比，e min = (Gsγw/γmax)－1 　 0.35 天然孔隙比，e 　 0.59 相對密度，Dr=(emax－e)/(emax－emin) (%) 9.86 六、問題與討論 1.砂土最小孔隙比如何獲得? 答：於震動臺上，以規定之震幅、頻率、時間震動後，(±0.013，60HZ，震動8 分鐘；±0.019，50HZ，震動10 分鐘)刮平土樣，稱鐵模+土樣緊密重，W3 緊密土樣重Wmax=W3-W2。 計算最大單位重，γmax = W / V 最小孔隙比， e min = (Gsγw/γmax)－1 已知天然原狀土樣之孔隙比，e(由試驗一得知) 2.砂土最大孔隙比如何獲得? 答：以2.5cm之落下高度，使土樣自由落體下落於鐵模內，刮平土樣，稱鐵模+土樣疏鬆重，W1 稱鐵模重，W2 疏鬆土樣重，Wmin=W1-W2，量鐵模內徑，D、量鐵模高度，H 鐵模體積， V =1/4 (πD2H) 計算最小單位重，γmin = W min / V 最大孔隙比，emax = (Gsγw/γmin)砂土天然孔隙比如何得知? 答：利用試驗二，求得天然孔隙e = 0.e=〔(Gsγw )/γd〕－1計算砂土最大及最小孔隙比需用到土粒比重，該數據該如何獲得? 答：利用試驗二，求得土粒比重Gs=2.Gs=〔Ws/(Ws＋W2－W1)〕×Gw※註：試驗二計算流程 (1)稱乾土重，Ws (2)量試驗時蒸餾水溫度，T℃ (3)將土樣置入比