（一）概 述
土的工程性质之所以复杂，其主要原因是含水率在土的三相物质中形成一不确定的因素，含水率的变化将使土的一系列物理力学性质随之产生变化。土的含水率的不同，可使土变成坚硬的、可塑的或流动的土；反映在土的力学性质方面，能使土的结构强度、孔隙压力、有效应力及稳定性发生变化。因此，无论是研究土的物理力学性质方面，还是在施工控制和工程质量检测工作中，测定土的含水率都是一项不可缺少的内容。
（二）含水率的基本概念
土中的水可分为强结合水、弱结合水及自由水，一般认为，在 105～110 °C温度下能将土中的自由水蒸发掉。工程上将含水率定义为土中自由水的质量与土粒质量之比的百分数，其定义式为：
式中 ω——含水率，%；
mw——土中水的质量，g；
ms——干土质量，g。
烘干法测定土的含水率
（三）土的含水率测定方法
1.烘干法
烘干法是测定含水率的标准方法，适用于测定黏质土、粉质土、砂类土、砾类土、有机质土和冻土等土类的含水率。
（1）仪器设备：
① 烘箱：可采用电热烘箱或温度能保持 105～110 °C 的其他能源烘箱。
② 天平：称量200 g，感量0.01 g；称量 5 000 g，感量1 g。
③ 其他：干燥箱、称量盒等。
（2）试验步骤：
① 取具有代表性试样，细粒土不小于 50 g，砂类土、有机质土为 100 g，砾类土不小于1 kg，放入称量盒内，立即盖好盒盖，称质量。
② 揭开盒盖，将试样和盒放入烘箱内，在温度 105～110 °C 恒温下烘干。烘干时间对细粒土不得少于 8 h，对砂类土和砾类土不得少于 6 h；对含有机质超过 5% 的土或含石膏的土，应将温度控制在60～70 °C 的范围内，烘干时间不宜小于 24 h。
③ 将烘干后的试样和盒取出，放入干燥器内冷却（一般只需 0.5～1 h 即可）。冷却后盖好盒盖，称质量，细粒土、砂类土和有机质土准确至 0.01 g；砾类土准确至 1 g。
（3）结果整理。按下式计算含水率：
式中 ω——含水率，计算至0.1%；
m——湿土质量，g；
ms——干土质量，g。
（4）精密度和允许差。
本试验应进行二次平行测定，取其算术平均值，准确至0.1%，允许平行差值应符合表2.1.1规定，否则应重做试验。
表2.1.1 含水率测定的允许平行差值(www.xing528.com)
2.酒精燃烧法
酒精燃烧法适用于快速简易测定土（含有机质土和盐渍土除外）的含水率。
（1）仪器设备：
① 天平：感量为 0.01 g。
② 酒精：纯度为 95% 以上。
③ 其他：滴管、调土刀、称量盒（可定期调整为恒定质量）等。
酒精燃烧法测定土的含水率
（2）试验步骤：
① 称取空盒质量，准确至0.01 g。
② 取代表性试样不小于10 g，放入称量盒内，称盒与湿土总质量，准确至0.01 g。
③ 用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中，直至盒中出现自由液面为止。为使酒精在试样中充分混合均匀，可将盒底在桌面上轻轻敲击。
④ 点燃盒中酒精，燃至火焰熄灭
⑤ 火焰熄灭并冷却数分钟，再次用滴管滴入酒精，不得用瓶直接往盒里倒酒精，以防意外。如此再燃烧两次。
⑥ 待第土次火焰熄灭后，盖好盒盖，称干土和盒质量，准确至0.01 g。
（3）注意事项：
① 上一次的酒精燃烧熄灭后，必须确认完全熄灭时，才能加下一次酒精，以免发生危险。
② 取代表性试样时，砂类土数量应多于黏质土。
3.含水率的其他测试方法
（1）炒干法。用锅将试样炒干，适用于砂土及含砾较多的土。
（2）微波加热法。微波加热器可用家用微波炉加热土样，一批土样一般几分钟就可烘干。经试验对比多数土的测试结果与标准烘干法相对误差小于1.5%。但对一些含金属矿物质的土不适用，因为一些金属物质本身在微波作用下发热，其温度会超过 100 °C，从而损坏微波炉。
（3）核子密湿度仪法。核子密湿度仪于 20 世纪 90 年代初引入我国，曾在路基路面材料的密度、含水率的测试方面有所应用，但由于核子仪使用和保存要求很高，近年来国内大部分检测单位已经停止使用。
微波法检测土的含水率
4.特殊土的含水率测试方法
（1）含石膏土的含水率测试方法。含石膏土的烘干温度在 110 °C 时，含石膏土会失去结晶水，用烘干法测定其含水率有影响。因此试样应该在不超过 80 °C 的温度下烘干，并可能要烘更长的时间。
（2）含有机质土的含水率测试方法。有机质土在 105～110 °C 温度下经长时间烘干后，有机质特别是腐殖酸会在烘干过程中逐渐分解而不断损失，使测得的含水率比实际的含水率大，土中有机质含量越高，误差越大。因此，对有机质含量超过 5% 的土，应在 60～70 °C的恒温下进行烘干。
（3）无机结合料稳定类材料的含水率测试法。无机结合料在与水拌和后要发生水化作用，在较高温度下水化作用发生较快。因此，如将水泥稳定混合料放在原为室温的烘箱内，再启动烘箱升温，则在升温过程中水泥与水的水化作用发生放热反应，得出的含水率往往偏小，所以应提前将烘箱升温到 110 °C，使放入的水泥混合料一开始就能在 105～110 °C 的环境下烘干。
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