1、土的顆粒分析方法沉降分析方法沉降分析法沉降分析法是依據司篤克斯（Stokes）定律進行測定的。當土粒在液體中靠自重下沉時（圖1-1），較大的顆粒下沉較快，而較小的顆粒則下沉較慢。一 般 認 為 ， 對 于 粒 徑 為0.20.002mm的顆粒，在液體中靠自重下沉時，作等速運動，這符合司篤克斯定律。但實際上，土粒并不是球形顆粒，因此采用該定律計算得到的并不是實際土粒尺寸，而是與其有相同沉降速度的理想球體的直徑，稱為水力直徑。司篤克斯（StokesStokes）定律司篤克斯定律是指與粘滯力相比，慣性力可以忽略的情況下司篤克斯導出的阻力表達式。因為氣溶膠粒子小、運動速度低，大部分氣溶膠粒子的運動屬于

2、低雷諾數區，所以司篤克斯阻力定律廣泛用于氣溶膠研究。與牛頓阻力定律相對應，經常把司篤克斯阻力定律可以應用的區間稱為司篤克斯區；把能應用司篤克斯定律的粒子稱為司篤克斯粒子。沉降分析測定懸液密度的方法有兩種，即密度計法（比重計法）和移液管法。依據相關標準，這兩種方法測定土試樣的粒徑均小于0.075mm。下面是兩種方法的具體試驗步驟。密度計法（比重計法）試驗儀器與用具 （1）密度計： 甲種密度計：刻度為 -550，最小分度值為0.5。 乙種密度計：刻度為0.9951.020，最小分度值為0.0002。 （2）量筒兩個，容積各為1000mL； （3）天平：稱量1000g，感量0.1g；稱量200g，感

3、量0.01g； （4）攪拌器：底板直徑50mm，孔徑3mm； （5）溫度計、秒表、三角燒瓶（容積500mL）、電熱器等。密度計法（比重計法）密度計法（比重計法）計算方法密度計法（比重計法）密度計法（比重計法）繪制分析曲線，采用半對數坐標，以小于某粒徑的百分含量為縱坐標，粒徑為橫坐標繪制粒度分析曲線。移液管法試驗儀器與用具（1）移液管：容積為25mL（2）燒杯，容積50mL（3）天平：稱量200g，最小分度值0.001g（4）其他與密度計法相同移液管法相關步驟： 取代表性試樣，粘土1015g，砂土20g，準確至0.001g，并按照相關標準制備懸液 將裝置懸液的量筒置于恒溫水槽中，測記懸液溫度，準

4、確至0.5，試驗過程中，懸液溫度變化范圍為0.5。并按標準計算粒徑小于0.05，0.01，0.005，0.002mm和其他所需粒徑下沉一定深度所需的靜置時間。（或查表7.3.3） 用攪拌器沿懸液深度上、下攪拌1min，取出攪拌器，開動秒表，將移液管的二通閥置于關閉位置，三通閥置于移液管和吸球相通的位置，根據各粒徑所需的靜置時間，提前10s將移液管放入懸液中，深度為10cm，用吸球吸取懸液，吸取量應不少于25mL。移液管法移液管法 旋轉三通閥，使吸球與放液口相通，將多余的懸液從放液口流出，收集后倒入原懸液中。 將移液管下口放置在燒杯內，旋轉三通閥，使吸球與移液管相通，用吸球將懸液擠入燒杯中，從上

5、口倒入少量純水，旋轉二通閥，使上下口連通，水則通過移液管將懸液洗入燒杯中。 使燒杯內的懸液蒸干，在106110溫度下烘至恒量，稱燒杯內試樣的質量，準確至0.001g。 按下式計算小于某粒徑的試樣質量占試樣總質量的百分比 繪制顆粒大小分布曲線（同密度計繪制圖）密度計法與移液管法的比較密度計法與移液管法的相同點 我國的標準規定：如果待檢測的試樣中的易溶鹽含量超過0.5%時，就需要對試樣進行洗鹽處理。移液管法與密度計法如果遇到這種情況都需要進行洗鹽處理，處理結束后才能進行顆分試驗。 對試驗樣品含鹽量的檢測方法一般采用目測法或電導率法，在操作的過程中要嚴格按照土工試驗規程中的相關規定進行操作對于分散劑

6、的選擇，現在一般都采用濃度為4%的六偏磷酸鈉作為分散劑檢測時要運用煮沸加化學分散劑的方法，這樣才能充分的使土粒分散，并且能夠保證在土結構不受到任何破壞的情況下，求出土的粒組在土中所占的質量百分比。對于特殊的土，則應該按照土的實際情況以及相關規定，選擇合適的分散劑。密度計法與移液管法的比較密度計法與移液管法的不同點 密度計法與移液管法的不同點在于對試樣的用量上的不同。用密度計法進行檢測時，規定試樣要采用風干的試樣30g；用移液管法進行檢測時，規定試樣要采用風干的試樣1020g；另外兩種方法在檢測的主要設備上也有所不同。(表1為密度計法與移液管法的比較)密度計法與移液管法的比較密度計法與移液管法對比的結論 密度計法相對于移液管法而言:試驗的前期準備較為簡單，整個試驗的過程也較為簡單便于操作。但是在實際的操作過程中容易造成誤差，因此可能會影響檢測的最終結果。 移液管法相對于密度計法而言:試驗的前期準備工作較為復雜，整個試驗的操作過程也