土中同时含有粒径大于0.075和小于0.075的土粒需要筛分法和密度计法。
筛分法的原理:
利用筛子将粒度范围较宽的颗粒群按粒度(或体积)分成级别的作业,称为筛分。
通过筛孔的粒级称为筛下产物,留在筛上的称为筛上产物。粒级的表示法,例如小于25毫米而大于10毫米的粒级,常以一25+10毫米表示。有时亦用25~10毫米或25/10毫米表示。
密度计的原理:
地球的重力会将物体拉向地面,但是如果把物体放在液体中,浮力将会对它产生反方向的作用力。密度计就是依据物体的重力和它漂浮时受力平衡及阿基米德原理制成的。
因为密度计的体积没有发生变化,其排开水的体积相同。但是,因为其中包含了更多的水而变得更重。当重力大于浮力时,密度计会下沉。密度计的重量小于相同体积水的重力,所以密度计重新浮起。
密度计的读数是下大上小,从上至下的刻度值是逐渐增大的,但刻度不均匀,上疏下密。当它浸入不同的液体中,体积不变示数发生变化,密度计底部的铁砂或铅粒是用来保持平衡的。
土壤粒级的典型特征:
1、粗粒
部分碎屑直经范围从2至75(mm),最大直径上至3英寸,术语称作砾或卵石,范围从75至250mm(3至10英寸)称作中砾(如果是圆的),或板石(如果是扁平的);如果直径大于250mm称作石或巨石。
2、砂和砾
砂或砾可以是球形的或不规则形,主要取决受到磨蚀的程度,不包被粘粒或粉粒的砂粒,即使湿时也不粘结,砂粒不像粘粒那样可以塑成形状,因为它设有可塑性,砂粒的持水性也低,是因为分散的颗粒空隙大,水和空气容易通过。
3、粉粒
粉粒大小居中,性质也介于砂粘之间,它们是不规则的碎屑,形以各异,很少光滑和平坦状,粉粒实际上是微形砂粒,通常石英是占优势的矿物,粉粒粒级由于它往往带有粘粒膜,因此具有一些可塑性,粘结性(粘着性)和吸附性。
4、粘粒
粘粒单位质量表面积特别大,因为单粒大小很小,,细胶体粘粒是中砂粒同重量表面积的1000倍。胶体粘粒的比表面积(单位重量的面积)变化幅度约10至1000平方米每克(m/g)。