导语：每天一点土力学（5）：土的物理性质指标之基本物理指标

土的三相比例关系图

土的三相组成各部分的质量与体积之间的比例关系，随着各种条件的变化而变化。例如，地下水的升高或降低都将改变土中水的含量;经过压实的土，其孔隙体积将减少。这些变化都可以通过三相比例指标的大小反映出来。土的三相比例指标，包括相对密度、土的含水量、孔隙比、孔隙率和饱和度等。

土的三相示意图

土的基本物理指标

土的基本物理指标是指土粒的土的密度ρ、相对密度ds和土的相对含水量w，一般由实验室直接测定其数值。

（1）土的密度ρ

土单位体积的质量称为土的（湿）密度ρ（g/cm3）土的密度有时也称土的天然密度。天然状态下的密度变化范围较大，一般粘性土ρ=1.8~2.0 g/cm3，砂土 ρ=1.6~2.0 g/cm3。对于粘性土，土的密度一般用“环刀法”测定。

（2）土的相对密度ds

土粒质量与同体积的4˚C时纯水的质量之比，称为土粒的相对密度ds，无量纲

ms ——土粒的质量，g；

ρs——土粒密度，即土粒单位体积的质量，g/cm3

ρw1——纯水在4˚C时的密度，等于g/cm3

一般情况下，土粒的相对密度在数值上等于土粒密度，但二者的含义不同，前者是两种物质的质量密度之比，无量纲；而后者是一种物质（土粒）的质量密度，有单位。土粒的相对密度决定于土的矿物成分，可在实验室内用比重瓶法测定。事先将比重瓶注满纯水，称瓶加水的质量。然后把烘干土若干克装入该空比重瓶内，再加纯水至满，称瓶加土加水的质量，按下式计算土粒相对密度：

m1——瓶+水的质量；

m2——瓶+土+水的质量；

ms——烘干土的质量；

（3）土的含水量w

土中水的质量与土粒质量之比，称为土的含水量w，以百分比计，即

测定含水率常用的方法是烘干法，先称出天然土的质量，然后放在烘箱中，在100℃～105℃常温下烘干，称得干土质量，按上式可算得。其实是含水比, 可达到或超过100％。

（4）土的重度γ

土的重度亦称为容重，定义为单位体积土的重量。单位kg/m3

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