ASTM 854土粒测试法

土粒比重、孔隙比、孔隙率及饱和度测试法：
目的：
    壤之土粒比重Gs，并配合试验：土壤之湿单位重γm、含水量w及干单位重γd三个参数，以计算孔隙比e、孔隙率n及饱和度S。
提供土壤之一般参数，作为工程应用参考之依据。

说明：
孔隙比(Void Ratio)e ：土壤内所含孔隙之体积(Vv)与土粒之体积(Vs)比值称
为孔隙比。(0≦e≦∞)
　　　Vv
e＝--------
　　　Vs
 

孔隙率(Porosity) n ：土壤内所含孔隙之体积(Vv)与土壤之总体积(V)比值称为孔隙率，通常以百分比表示之。
(0%≦n≦100%)
　　　V v
n＝-------- 100%
　　　V
 

饱和度(Degree of Saturation)S： 土壤内所含水之体积(Vw)与孔隙之体积(Vv)比值称为饱和度，通常以百分比表示之。(0%≦S≦100%)
　　　　　Vw
s＝------------100%
　　　　　Vv
 

土粒单位重(Unit Weight of Solid Matter)γs：土壤内所含土粒之重量(Ws)与土粒之体积(Vs)比值称为土粒单位重。
　　　　　Ws
γs ＝-----------
        V s
 

土粒比重(Specific Gravity of Solid Matter)Gs：土粒之单位重(γs)与4ºC水之单位重(γw)比值称为土粒比重。(一般约为2.45 ~ 2.85)
　　　　 γs
Gs＝-------------- ==>γs＝Gsγw 
      γw(4 C)
其中γw(4ºC)=1.00g/cm3=1.00t/m3=1000kg/m3=9.8KN/m3=62.4#/ft3

土粒之比重用试验方法直接求出之公式：
　　　　　　　Ws 
Gs＝-------------------Gw
　　　　　Ws ＋W2 －W1
其中Ws= 干土重。
W1= 比重瓶+ 干土+ 水重。
W2= 比重瓶+ 水重。
Gw= 温度T ºC 蒸馏水比重。
 

煮沸法仪器：
(1)土壤专用比重天平。0.001g/cm3
(2)酒精灯。
(3)三脚架。
(4)石绵网。
(5)专用比重瓶。
(6)蒸馏水。
(7)温度计。
(8)恒温水槽。
(9)恒温烘箱。
 

土粒比重、孔隙比、孔隙率及饱和度测试：
专用比重瓶50cm3：适合土粒小于#4筛以下者，瓶塞中央穿孔以利空气与水之排出，50cm3比重瓶取土样10g，示意图如下图所示。

步骤
土粒比重、孔隙比、孔隙率及饱和度测试：ASTM 854-92
                     ↓
　　　　　　先将容器放置秤台上，按 -0- 键归零
                     ↓
   将样品放入容器内放置秤台上，按 MEMORY 键记忆(Wa)
                     ↓
将比重瓶注满液体测温T℃，跟样品一起放置秤台上，按MEMORY 键记忆(Wb)
                     ↓
将比重瓶液体倒出1/2，再将样品完全倒入比重瓶内，煮沸10分钟。再将比重瓶
液体填满水冷却至T℃，连同容器一起放置秤台上按 MEMORY 键记忆 (Ww)
比重天平直接显示粉末颗粒真密度