JTG 3430-2020标准规范下载简介

JTG 3430-2020 土工试验规程.pdf

本试验适用中性、酸性土和石灰性土样 仪器设备 2.1 电动离心机（转速3000～4000r/min）。 2.2 离心管：100mL。 2.3 带橡皮头玻璃棒。 2.4 天平：感量0.001g。 2.5 凯氏蒸馏瓶。 2.6 滴定管、三角瓶等。

3.10.005mo1/LEDTA（乙二胺四乙酸）与1mol/L醋酸铵（NH4OAc）混合液：称取化学 纯醋酸铵77.09g及EDTA1.641g，加水溶解后一起洗入1000mL容量瓶中，再加蒸馏水中至 900mL左右，以1：1的氢氧化铵或稀醋酸调至pH7.0（适用于中性、酸性土）或8.5（适用 于石灰性土），然后用水定容。 3.295%酒精：工业用，应无铵离子反应。 3.32%硼酸溶液：称取20g硼酸用热蒸馏水（约60℃）溶解，冷却后稀释至1000mL， 最后用稀盐酸或稀氢氧化钠调节pH至4.5（定氮混合指示剂显淡红色）。 3.4氧化镁（固体）：在高温电炉中经500～600℃灼烧0.5h，使氧化镁中可能存在的磁 酸镁转化成氧化镁，提高其利用率，同时防止蒸馏时大量气泡发生。 3.50.1%溴百里酚蓝指示剂：称取0.1g溴百里酚蓝溶于100mL无水酒精中（pH6.2～7.6， 颜色黄~蓝）

4.7接收液用0.05mo1/L盐酸标准溶液滴定至微红色为终点，记录消耗盐酸标准溶液的体 积（mL）。 4.8与上述试验同步做空白试验，即取未经交换剂提取的土样。同样蒸馏滴定T／CECS94-2019 建筑排水内螺旋管道工程技术规程及条文说明，记录滴 定消耗盐酸标准溶液的体积（mL）

5.1阳离子交换量按下式计算：

5.1阳离子交换量按下式计算：

6.1 主的性状描述,

碱化度较高的土，用该交换剂一次提取交换不完全，因为钠盐同EDTA易形成稳定 的EDTA二钠盐，在这种情况下要提取2～3次

本试验适用于有机质含量在5%以下的石灰性土及中度盐渍化的土（须预先用 洗去盐分）。

2.1天平：感量0.0001g。 2.2滴定管、三角瓶、移液管、漏斗、吸耳球。 2.3振荡器。

3.1草酸铵一氯化铵交换剂：称取3.55g分析纯草酸铵及1.34g分析纯氯化铵，共溶于蒸 留水中，稀释至1000mL，pH为7.0左右。 3.20.05mol/LNaOH标准溶液：称取2.0g固体NaOH（分析纯）溶于除去CO2的冷水中， 定溶至1000mL，贮于塑料瓶中，精确浓度用基准草酸标定。 3.30.05mol/LHCl标准溶液：量取4.1mL浓HCl稀释至1000mL。准确浓度以0.05mol/L 准NaOH溶液标定。 3.4甲醛溶液：取市售甲醛溶液（37%）的上层澄清液，临用前加入甲基红指示剂，用 0.05mol/LNaOH调至橙黄色。 3.51%酚酞指示剂：1g酚酞溶于100mL80%的酒精溶液中。 0.05mol/LNaOH溶液浓度的标定步骤

4.2将每份草酸溶于50mL热水中，冷却后滴入1%酚酥指示剂1～2滴， 4.3以待标定浓度的NaOH溶液滴定至粉红色，记录所消耗NaOH溶液的体积（mL） 4.4浓度计算按下式进行。取三次结果的算术平均值，

mH.C,O,2H,0 126.07 VNaOH 2000

5.1称取通过孔经为0.5mm筛的烘干土样2.0g，放入200mL三角瓶中。用移液管加入草 酸铵一氯化铵交换剂25.0mL，振荡2min，放置10min，再振荡2min（或在振荡器上连续振 荡10min）。用干滤纸过滤，在振荡及过滤的过程中，三角瓶和漏斗均须加盖，以防氨的 逸出而影响测定结果。 5.2吸取10mL滤液，用0.05mol/L（或0.1mol/L）盐酸中和滤液至甲基红变红时，再加 过量的酸（0.05mol/LHCl10mL左右），煮沸1～2min，除尽CO2冷却后用0.05mol/LNaOH 容液中和过量的酸，至溶液成橙黄色为止。 5.3然后加入中和好的37%甲醛溶液3.0mL及1%酚酰指示剂2滴，用0.05mL/LNaOH 准溶液滴定至明显的酚酞红色后，继续多加1～2mL，即用0.05mol/L盐酸标准溶液回滴 至黄色后，再用NaOH标准溶液继续滴定至微红色为终点。记录消耗的NaOH标准溶液和 盐酸标准溶液的体积（mL），精确至0.01mL。 5.4另用原交换剂10.0mL，按上述方法经过驱除CO2、中和、滴定等手续，标定铵离子 的含量。由标定和测定两者净消耗NaOH的体积之差，计算土的阳离子交换量。 结果整理

6.1阳离子交换量按下式计算

6.1阳离子交换量按下式计算：

式中：X——阳离子交换量，计算至0.1mmol/kg；

测定王样时净用NaOH标准液的量（mL）； CNaOH标准液的浓度（mol/L）； m一一与吸取滤液相应的干土重（g）。 注：甲醛溶液与空气接触时，易被氧化成甲酸。因必，宜在临用时中和较为可靠。甲醛有毒，切 勿用嘴直接吸取。 ②操作要严格，因为本法是根据交换剂的铵浓度与浸提液的铵浓度之差来计算土的交换量，由两大 直之差所得的小值，其误差容易变大，同时土浸出液的pH值常在8.0以上，容易导致氨的损失。但实验 证明，只要严格按照操作规程进行，完全能够获得满意的结果。 ③土样浸提液经过滤后，如果不清，必须再行过滤。

对于石灰土的阳离子交换量的测定，目前尚未有十分理想的方法。本法是测定一定量铵 盐交换剂与土交换后所剩余的铵盐量。铵盐能与中性甲醛溶液很快化合为六次甲基四胺，同 时放出一定量的酸，然后用标准碱液滴定放出的酸，即可求出铵盐量。可由此间接测定阳离 子交换总量。 经采用三种不同试验方法对36个黄土样品的比较试验表明，该法所测定的结果稳定，平 行试验误差小，操作也较简便，故本试验采用此法。

本试验适用各类土。如遇盐渍土时，在进行矿物成分测定前，应先用酒精将盐分淋 ，再烘干测定。

2.1高温电炉（或称马福炉）。 2.24 铂、瓷埚（100mL）。 2.3 附有铂头的长柄埚钳。 2.4 天平，感量0.0001g。 2.5 烧杯、表皿、容量瓶等玻璃仪器。 2.6 水浴锅。 2.7 滤纸（快速、无灰）。 试剂 3.1 无水碳酸钠：分析纯试剂须在120℃烘干并磨细。 3.21%动物胶溶液：0.5g动物胶溶于50mL沸水，加热并搅动至全部溶解。 3.31：5盐酸溶液：1份浓盐酸用5份水稀释。 3.4浓盐酸：分析纯，比重1.19。 3.51%的硝酸银溶液：1g硝酸银溶于100mL蒸馏水，于棕色瓶中。 试验步骤 4.1于铂埚内预先加大约2.5g的无水碳酸钠，用天平精确称入通过0.1mm筛子 土样0.5000g。用细的圆头玻璃棒仔细搅拌均匀，在试验台面上轻轻敲击，使埚 实后，再往内铺上一层碳酸钠（约0.5g）。加上铂埚盖。 4.2置此铂于底部已铺有石棉丝（已灼烧过）的大瓷埚内。然后用长柄地 主埚，送入已升温至950℃的高温炉门口，合上炉门，先热2min；打开炉门，将土 炉中央，继续灼烧6～8min取出，立即用附铂头钳子夹起铂，将其下部浸 上下移动几次，使熔融物急速凝固而脱离壁。 4.3待完全冷却后，用少量沸水浸取熔块，倾入200mL烧杯内，继续以热水洗准

最后用1：5HC1洗涤3次，每次用量不宜太多。溅到盖上的溶融物也须以热水及1：5HCl 洗入杯内。最好总的洗液体积不要超过25mL。 4.4将杯子加盖表血，从杯口逐滴滴入1：1HCl，并时时摇动杯子，使其充分作用。待 不再发生气泡后，停止加酸，并用蒸馏水吹洗杯壁及表面。移烧杯于电炉上，煮沸片刻（注 意：勿使溅出），然后加入1倍其体积的浓盐酸（过量一点）搅拌均匀。 4.5将杯移入70℃的热水浴内，温热几分钟。使杯内外温度一致后，用移液管缓缓滴入 热的新配制的动物胶溶液10mL，随滴随加搅拌。加完动物胶须继续搅拌4min，并继续保温 15min。 4.6取出烧杯，稍冷，过滤于快速无灰滤纸上。先以1：5热盐酸洗涤3次，再以热水 洗涤至无CI反应为止（用硝酸银溶液检验），但洗涤次数不宜过多（一般6～8次）。接滤 液及洗涤液于250mL容量瓶中，冷却后加水至刻度，此为A溶液，供下列各试验之用。 4.7沉淀放入已经烧至恒量的瓷埚中，经烘干、灰化、灼烧（900～950℃，0.5h）称量 并重复灼烧至恒量为止（前后两次称量之差不超过0.3mg即可）。同时必须按本试验4.1至 4.7步骤做空白试验，以减去空白质量，得二氧化硅实量。

5.1二氧化硅含量按下式计算：

5.1二氧化硅含量按下式计算：

6.1土的性状描述。 6.2土中二氧化硅含量

6.1土的性状描述。 6.2土中二氧化硅含量。

31%动物胶溶液应在即将加入前配制。因动物胶在70℃时活力最强，高于80℃和低于 60℃均会降低其活力。 4铂埚是贵重仪器，试验者在使用前了解其使用规则。 沉淀在瓷中进行烘干、灰化时，不能启动抽风，避免碳粒的飞失，低温灰化时温度 不能太高，以免滤纸着火，致使SiO2被带出，造成损失。 沉淀经灼烧后，移入干燥器中平衡的时间要尽量保持一致，称量的速度应越快越好。因 为SiO2吸湿性很强，称量者不可用手直接放取埚，戴上洁净的汗布手套进行。

5.1倍半氧化物总量按下式计算：

5.1倍半氧化物总量按下式计算：

R, 0, (%)= m

式中：m2一 瓷埚+R2O3的质量（g）： m一—瓷埚的质量（g）； m一 烘干土样的质量（g）； 分取倍数（mL），t，=待测液（A）总体积（mL）/吸取待测液的体积（mL）

化物总量测定结果的精度应符合表T0166

6.1土的性状描述。 6.2土中倍半氧化物总量。

4沉淀完成时，氨水必须慢慢滴入，以免过量氨水致使氢氧化铝溶解。沉淀完毕人 间不能太久，煮沸目的促使胶体凝聚，并驱逐出过量的氨水，如煮沸过久，反使凝 重新分散，以致过滤洗涤时发生困难。

本试验适用于各类土。 仪器设备 2.1酸式滴定管：50mL，精确至0.1mL。 2.2移液管（大肚型）50mL。 2.3烧杯，200mL。 2.4调温电炉。 3试剂 3.110%磺基水扬酸钠溶液：称取10g固体磺基水扬酸钠先溶于90mL蒸馏水中，再加入 3mL20%氢氧化钠溶液。 3.2二甲酚橙干燥指示剂；0.5g固体二甲酚橙与50g干燥氯化钠研磨均匀，贮于试制瓶 中。 3.3醋酸铵一醋酸缓冲溶液：60g结晶醋酸铵与5mL冰醋酸混合，以蒸馏水稀释至100mL。 3.40.01mol/L醋酸锌标准溶液：称取2.2g醋酸锌溶于1L蒸馏水中，如溶液水解变成胶 状，可滴入几滴醋酸（30%）充分摇匀，直至清亮为止。 3.50.0lmol/LEDTA二钠盐标准溶液：见本规程T0157的第3.1条。 4试验步骤 4.1用50mL移液管吸取A液50.0mL，放入200mL烧杯中，加入浓硝酸0.5mL后加热 并煮沸5min，放冷后，加入磺基水扬酸钠溶液2.0mL。慢慢滴入20%氢氧化钠溶液，边加 边搅，至溶液呈现葡萄酒红色（如含铁量多，即成暗红色）。此时溶液的pH即为2.5左右， 加热至45～55℃，即用EDTA二钠盐标准溶液滴定至亮黄色。当滴定近终点时，一定要放 慢滴定速度，每滴一滴后都要充分搅动，待溶液颜色稳定后，再滴加第二滴。

4.2于滴定完毕的溶液中再继续放入EDTA二钠盐标准溶液25.00mL，投入刚果红试纸 一片，若变为蓝色或紫色，则须滴入1：1氨水至试纸略显红色。然后加入醋酸铵一醋酸缓 冲溶液8mL，并煮沸3min，放冷至60℃。再加入二甲酚橙粉末指示剂少许，使溶液显橙黄 色，即以醋酸锌标准溶液滴定至红色为终点。 4.3同时必须做空白标定试验。即从滴定管放出25.00mLEDTA二钠盐标准溶液于烧杯中 加入25.00mL蒸馏水，用1：1氨水调pH为4～5之间，仍以刚果红试纸检验，再加入缓冲 液、煮沸，冷至60℃滴定，

5.1铁、铝氧化物含量按下式计算：

Fe,O, (%) 50 mx 250 ×0.05098 Al,0,(%)= V x100 50 m 250

5.1氧化钙和氧化镁含量按下式计算：

式中：c EDTA二钠盐标准溶液的浓度（mol/L） V——滴定钙时消耗EDTA的体积（mL）； V一—滴定钙、镁总量时消耗EDTA的体积（mL）：

6.1 土的性状描述。 6.2 ，土中氧化钙含量。 6.3土中氧化镁含量。

4加入三乙醇胺及盐酸羟胺可以消除锰等元素存在时的干扰。 用本法测定钙时省去了蒸干、分解铵盐的步骤，缩短了测定时间。但有大量铵盐存在时， 致使终点不甚明显，此时只要加入足量的氢氧化钠溶液，使溶液的pH达13以上，就能容易

4加入三乙醇胺及盐酸羟胺可以消除锰等元素存在时的十扰。 用本法测定钙时省去了蒸干、分解铵盐的步骤，缩短了测定时间。但有大量铵盐 致使终点不甚明显，此时只要加入足量的氢氧化钠溶液，使溶液的pH达13以上，

识别滴定终点。如仍不易辨别终点时，采用加水稀释，并改用0.02mo1/L的EDTA二钠盐标准 溶液进行滴定，即可提高终点的灵敏度。必要时还可加氢氧化钠溶液煮沸至没有氨味，冷却 后调pH至13.5后，便能容易判定滴定终点，顺利完成滴定。

附录A试验成果分析整理方法

在进行试验成果的分析整理时，必须坚持理论与实际统一的原则。以现场和工程的具体 条件为依据，以测试所得的实际成果为基础，以数理统计分析为手段，以土力学的基本理论 为指导，区别不同条件，针对不同要求，采取不同方法。 土工试验测得的土性指标，可按其在工程设计中的实际作用区分为一般特性指标和主要 计算指标。前者如土的天然密度、天然含水率、颗粒比重、颗粒组成、液限、塑限、有机质、 水溶盐等，系指作为对土分类定名和阐明其物理化学特性的土性指标；后者如土的黏聚力、 内摩擦角、压缩系数、回弹模量或承载比、渗透系数等，系指在设计计算中直接用以确定土 体对于强度、变形和强度稳定性的土性指标。 对于一般特性指标的成果整理，通常可采用多次测定值Xi的算术平均值X，并计算相 应的标准差S与变异系数Cv，或绝对误差m与精度指标P，以反映实际测定值对于算术 平均值的变化程度，从而判别其采用算术平均值时的可靠性。算术平均值、变异系数、绝对 误差和精度指标按下列各式确定：

式中：Zx 指标各测定值的总和； i=1 指标测定的总次数

式中：之x一 指标各测定值的总和； =I N一指标测定的总次数。 对于试验成果中那些明显不合理的数据，应通过仔细的调查研究，分析原因，或有条件 进行一定的补充试验GB／T 51355-2019 既有混凝土结构耐久性评定标准(完整正版，清晰无水印)，以便决定对可疑数据的取舍或改正。当最后舍弃试验数据时，应

土工试验中，有些计算指标（如内摩擦角β、黏聚力c和压缩系数a等）需要由不同垂 直压力下测得的某种指标（如抗剪强度和孔隙比等）经过综合整理求取。在有些情况下，尚 需求出不同土体单元综合使用时的计算指标。这种综合性的土性指标，一般可按图解法或最 小二乘分析法确定。 G，或G、p和w为基本指标，由这3个指标可求出任一其他指标。根据2～3个指标，可 求算另一指标。土工常用指标的换算见表A2，计算公式中的含水率w值均以小数计。 根据送样者提出的要求，说明采用的试验方法和仪器，通过数据分析，提出推荐的数据。 对于试验成果中土的基本物理、力学、化学性质指标可根据需要汇列总表，以便了解各个试 样之间的差别和分析各项指标之间的相互联系。提出使用的试验报告，必须经过审核手续， 建立必要的责任制度

A2士的常用物理性质指标换算公式表

1表中方框内为欲求指标，同一横行内的式子，为其计算式

②P.—水的密度（g/m）

②P.—水的密度（g/m）

GB/T 42176-2022 海浪等级②P.—水的密度（g/m）

表B二氧化碳密度表（μg/mL）