1、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：G S = 2.53，天然孔隙比，e=0.59最小單位重， min =1.58(g/cm3)最大孔隙比，e max =0.62最大單位重， max =1.87(g/cm3)最小孔隙比，e min =0.35相對密度，Dr=(e maxe)/(e maxe min) (%)=9.86(%)指導教授：楊全成 副教授班 級：日四技土三甲組 別：第一組學 號：49502149姓 名：林 韋 成一、試驗目的測定砂土試驗室
2、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。二、試驗說明(1)最小乾單位重， min = Wmin / V(2)最大孔隙比，e max = (Gs w/ min)1(3)最大乾單位重， max = Wmax / V(4)最小孔隙比，e min = (Gs w/ max)1(5)天然原狀土樣之孔隙比，e(6)得相對密度，Dr=(e maxe)/(e maxe min)三、試驗儀器(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。(9)刮刀。相對密度試驗設備如圖 111
3、 所示。圖 111 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，稱鐵模土樣疏鬆重為 W1。稱鐵模重為 W2。疏鬆土樣重為 Wmin = W = W1W 2。.量鐵模內徑為 D。量鐵模高度為 H。鐵模體積，V = 1/4 ( D 2H)。計算最小乾單位重為 min = W min / V 。最大孔隙比 emax = (Gs w/ min)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- H 1- H2，計算緊密土樣體機積，V =1/4 (D 2H)。計算最大乾單位重， max = W / V。最小孔
4、隙比，e min = (Gs w/ max)1。已知天然原狀土樣之孔隙比，e。得相對密度，Dr=(e maxe)/(emaxe min)。五、試驗結果記錄表土力( )第 111 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 = W1W2 (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 (D 2H) (cm3) 2831.00 最小單位重，min =W /V (g/cm3) 1.57 最大孔隙比，emax = (Gsw/ min)1 0.6
5、2 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 (D 2H3) (cm3) 2367.75 最大單位重，max = W / V 1 (g/cm3) 1.87 最小孔隙比，e min = (Gsw/max)1 0.35 天然孔隙比，e 0.59 相對密度，Dr=(emaxe)/(emaxemin) (%) 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
6、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， max = W / V最小孔隙比， e min = (Gs w/ max)1已知天然原狀土樣之孔隙比，e=0.59(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 (D 2H)計算最小單位重， min = W min / V 最大孔隙比，e max = (Gs w/ min)-1 3.砂土天然孔隙比如何得知?答
7、：利用試驗二 土粒比重、孔隙比、孔隙率及飽和度試驗，求得天然孔隙 e = 0.465e=(Gsw )/d14.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 土粒比重、孔隙比、孔隙率及飽和度試驗，求得土粒比重 Gs=2.53Gs=Ws/(WsW2W1)Gw註：試驗二計算流程(1)稱乾土重，W s(2)量試驗時蒸餾水溫度，T(3)將土樣置入比重瓶內加入蒸餾水約半滿，以煮沸法煮沸10 分鐘以上，並緩慢旋轉以除去空氣，煮沸後冷卻至室溫，稱比重瓶乾土水重，W 1。(4)稱比重瓶水重，W 2(5)查表求出溫度 T 蒸餾水比重，G w(6)則土粒之比重，G s=W s/(WsW 2W 1)G w(7)由公式求出孔隙比，e=(G s w )/ d1(8)由公式求出孔隙率，n= e/(1e)(9)由公式求出飽和度，S= (G s w)/e七、心得這次的試驗不難做，只是在那邊裝置震動機真的很累。因為整台都是鐵的不管什麼東西都非常的重，還好只要做一次就好，不然在那邊搬來搬去的話會超累的，而且在震動的時候真的很吵。
