土的三项比例指标换算公式

名称 土粒相对密度 含水率 符号 Gs ω ω=三项比例表达式 Gs=msVsρwl常用换算公式 SreGs= ωω=SreGs单位 g/cm3 常见数值范围 粘性土：2.72~2.75 粉土：2.70~2.71 砂土：2.65~2.69 mw×100% ms ω=ρ−1 dρ20%~60% 密度 ρ mms+mwρ== VVs+Vvρ=ρd(1+ω) Gs(1+ω)ρ=ρw 1+eρρd= 1+ωρd=ρsat=Gsρ 1+ewGs+eρ 1+ew1.2~1.6 干密度 ρd ρd=ms Vg/cm3 1.3~1.8 饱和 密度 浮密度 ρsat ρsat=ρ′=ms+Vvρw Vg/cm3 g/cm3 kN/m3 kN/m3 kN/m3 kN/m3 1.8~2.3 ρ′ ms−Vvρw Vγ=ρg ρ′=ρsat−ρw Gs−1ρ=ρ 1+ew′0.8~1.3 重度 干重度 饱和 重度 浮重度 γ γd γsat γ′ γ=Gs(1+ω)γw 1+eGsγ 1+ewGs+eγ 1+ew16~20 13~18 18~23 8~13 粘性土和粉土：0.40~1.20 砂土：0.30~0.90 γd=ρdg γsat=ρsatg γ′=ρ′g γd=γsat=γ′=空隙比 e Vve= VsGs−1γ 1+ewGsρwe=−1 ρdGs(1+ω)ρwe=−1 ρe 1+eρdn=1− Gsρwn=Sr=ωGse 孔隙率 n Vvn= VVw×100% Vv

粘性土和粉土：30%~60% 砂土：25%~45% 0≤Sr≤50稍湿 5080饱和 饱和度

Sr Sr= Sr=ωρsnρw 某原状土样，经试验测得天然密度ρ=1.91g/cm3，含水率ω=9.5%，土颗粒相对密度Gs=2.70。试计算：（1）土的孔隙比e、饱和度Sr；（2）当土中孔隙充满水时土的密度ρsat和含水率ω。

解：绘制三相草图，设土的体积V=1.0cm3。

（1）根据密度定义，得：m=ρV=1.91×1.0=1.91g 根据含水率定义，得：mw=ωms=0.095ms 从三相图中有：mw+ms=m

因此 0.095ms+ms=1.91g ms=1.744g mw=0.166g 根据土颗粒相对密度定义，得： 土颗粒密度ρs：

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