颗粒分析实验报告
专业班级 港航 学号 0903010125 姓名 景永春 同组者姓名 孙涛
实验编号 实验名称 密度计法(比重法)颗粒分析实验
实验日期 2011.9.13 批报告日期 成绩 教师签名
一、 实验目的
测定干土中各粒组含量占该土总质量的百分数
二、 实验原理
微小球体在水中下沉时,球体的运动近似满足如下规律:1.小球体在水中沉降的速率是恒定的;2.小球体沉降的速率大小与球体的直径d的平方成正比。 上述规律可用下式表示:
V=(Gs-Gwt)ρ
w4℃
gd2/1800η
由式可知,颗粒比重一定时,颗粒愈大,在水中沉降的速率愈快。现将一定质量ms 的土与水搅拌成总体积为V的均匀悬液,然后观察悬液中颗粒下沉情况和悬液浓度的变化。再由下式:
Di=k1 (L/ti)
将测量粒径di的问题转化成为测定任一时刻ti及相应落距L的问题,再算出d≤di的颗粒占总土质量百分含量Pi,就可得到试验结果。
三、 实验仪器
(1) (2) (3) (4) (5)
乙种密度计
量筒,有效容积1000cm3,内径60mm,高450mm 秒表 搅拌器 温度计
四、 实验步骤
(1) 取风干土样100~300g辗散后过2mm筛,至仅留下大于2mm的颗粒为止。 (2) 将粒径小于2mm的土样搅拌均匀,称取m=30g的土样作为试样。
(3) 将试样加水煮沸1小时,冷却后将全部土倒入试验量筒,加入10cm分散剂,
加水至1000cm。
(4) 搅拌悬液约1min,往复各30次,使悬液土粒分布均匀。 (5) 取出搅拌器同时开动秒表,测经1,2,5,15,30,60,120,1440min时的密度计读数。
每次测度前15秒左右将密度计放入量筒。
五、 实验数据记录与处理
干土质量:30g 悬液体积:1000ml 密度计型号:乙型 土粒比重:2.70
密度计校正:ri = Ri +n+mt—Co
计算L:根据乙种密度计读数与沉降距离表计算 计算粒径di= k1 /ti)
计算d≤di的颗粒占总土质量百分含量Pi=100V*Gs*(ri—1)*ρw4℃/ms/(Gs-Gw20) 绘制粒径分布曲线
土粒粒径d(mm)
六、 实验分析与评估
1、
该方法较之筛析法的优缺点:首先,筛分法是利用不同孔径的分析筛筛分风干土,以此将不同粒径的土颗粒区分开,对于粒径稍大的土颗粒来讲,是比较方便可行的,但是对于粒径较小的土颗粒来讲,会有较大误差,因为细小的土颗粒具有一定的吸附性,会黏附在分析筛上面,对实验造成影响。 而密度计法则能很好的避免这样的影响,密度计法是在Stocks假设成立的前提下进行的,但是同时该方法的准备工作较之复杂,时间较长,影响因素诸多,比如介入了液体溶液对土颗粒进行实验,较之土颗粒来言,情况更为复杂,即使液体溶液较为稳定,但也不能避免对于微小土颗粒的影响,并且实验量筒薄
壁也会附着少量或大或小的土颗粒。对于工程性质比较稳定的土体,可以进行实验,但是在实际工作中,土的种类繁多,功能不尽相同,性质也不尽稳定,在实验前,需要进行必要地考核评估。但是密度计很好地间接测量土颗粒占总土质量百分数的含量问题,引入了相应落距L,使得实验更易掌握,较易控制,也能更好地将整个实验过程体现出来。
颗粒分析实验报告
专业班级 港航 学号 0903010125 姓名 景永春 同组者姓名 孙涛
实验编号 实验名称 密度计法(比重法)颗粒分析实验
实验日期 2011.9.13 批报告日期 成绩 教师签名
一、 实验目的
测定干土中各粒组含量占该土总质量的百分数
二、 实验原理
微小球体在水中下沉时,球体的运动近似满足如下规律:1.小球体在水中沉降的速率是恒定的;2.小球体沉降的速率大小与球体的直径d的平方成正比。 上述规律可用下式表示:
V=(Gs-Gwt)ρ
w4℃
gd2/1800η
由式可知,颗粒比重一定时,颗粒愈大,在水中沉降的速率愈快。现将一定质量ms 的土与水搅拌成总体积为V的均匀悬液,然后观察悬液中颗粒下沉情况和悬液浓度的变化。再由下式:
Di=k1 (L/ti)
将测量粒径di的问题转化成为测定任一时刻ti及相应落距L的问题,再算出d≤di的颗粒占总土质量百分含量Pi,就可得到试验结果。
三、 实验仪器
(1) (2) (3) (4) (5)
乙种密度计
量筒,有效容积1000cm3,内径60mm,高450mm 秒表 搅拌器 温度计
四、 实验步骤
(1) 取风干土样100~300g辗散后过2mm筛,至仅留下大于2mm的颗粒为止。 (2) 将粒径小于2mm的土样搅拌均匀,称取m=30g的土样作为试样。
(3) 将试样加水煮沸1小时,冷却后将全部土倒入试验量筒,加入10cm分散剂,
加水至1000cm。
(4) 搅拌悬液约1min,往复各30次,使悬液土粒分布均匀。 (5) 取出搅拌器同时开动秒表,测经1,2,5,15,30,60,120,1440min时的密度计读数。
每次测度前15秒左右将密度计放入量筒。
五、 实验数据记录与处理
干土质量:30g 悬液体积:1000ml 密度计型号:乙型 土粒比重:2.70
密度计校正:ri = Ri +n+mt—Co
计算L:根据乙种密度计读数与沉降距离表计算 计算粒径di= k1 /ti)
计算d≤di的颗粒占总土质量百分含量Pi=100V*Gs*(ri—1)*ρw4℃/ms/(Gs-Gw20) 绘制粒径分布曲线
土粒粒径d(mm)
六、 实验分析与评估
1、
该方法较之筛析法的优缺点:首先,筛分法是利用不同孔径的分析筛筛分风干土,以此将不同粒径的土颗粒区分开,对于粒径稍大的土颗粒来讲,是比较方便可行的,但是对于粒径较小的土颗粒来讲,会有较大误差,因为细小的土颗粒具有一定的吸附性,会黏附在分析筛上面,对实验造成影响。 而密度计法则能很好的避免这样的影响,密度计法是在Stocks假设成立的前提下进行的,但是同时该方法的准备工作较之复杂,时间较长,影响因素诸多,比如介入了液体溶液对土颗粒进行实验,较之土颗粒来言,情况更为复杂,即使液体溶液较为稳定,但也不能避免对于微小土颗粒的影响,并且实验量筒薄
壁也会附着少量或大或小的土颗粒。对于工程性质比较稳定的土体,可以进行实验,但是在实际工作中,土的种类繁多,功能不尽相同,性质也不尽稳定,在实验前,需要进行必要地考核评估。但是密度计很好地间接测量土颗粒占总土质量百分数的含量问题,引入了相应落距L,使得实验更易掌握,较易控制,也能更好地将整个实验过程体现出来。