河流动力学实验（一）武汉大学水利水电学院二o—二年十月实验一泥沙颗粒分析试验一、实验目的及项目1、掌握实验室中运用筛分法及移液管体分析河床质、悬移质沙样的方法2、掌握绘制泥沙颗粒级配曲线的方法，求出泥沙样品的d,d,（p=50pj等特征值。二、筛分析法：适用于粒径大于0.1毫米（或：0.074、0.060毫米）的泥沙颗粒分析。（一）试验设备1、粗筛：园孔，孔径为200、100、60、40、20、10、5、2毫米。2、细筛：方孔，孔径为5.0、2.0、1.0、0.5、0.25、0.1、（或0.074、0.06）毫米。3、洗筛：孔径为0.1毫米。4、其他：振筛机、烘箱、天平、毛刷、盛沙杯等。（二）操作步骤1、检查沙样：用玻璃棒在沙样中搅拌，如玻璃棒没有粘附沙粒。则可以为已风干，否则应作风干处理，如沙样过多，则用四分法取出代表性沙样分析。2、将分取沙样，（大约100-300克左右）放在天平上称出总重量，准确至0.01克。3、根据沙样的最大粒径，准备好粗、细筛数只，并按孔径由大到小依次排列备用。4、将沙样倾入粗筛之最上一层，加盖后，放在振筛机上振筛15分钟。5、从最上一层开始，顺序将各级筛取下，在纸上用手扣打摇晃，直至无沙漏下为止，漏下之沙放在下一级筛内，卡在孔径中之沙。应计入本层筛之内。6、将留在各级筛上之沙，扫入编号杯内，分别称重。7、测记最大粒径：在最上一层筛内，找出最大一颗粒沙子，量其粒径为沙样最大粒径。三）实验记录武汉大学水利水电学院质筛分析记录计算表表三、移液管法（一）试验设备1、移液管分析仪一套，本仪器只适用于粒径小于0.1mm及浓度为0.3~2%的泥沙颗粒分析。2、盛沙杯：容量为100ml的玻璃杯7个。3、沉降筒：容量为600ml的玻璃量筒一个。4、温度计：量度50°C，最小刻度0.1°C—支。5、电动天平：感量万分之一克。6、悬移质水样：（通过0.1mm洗筛冲洗）。7、搅拌器：轮径5cm，孔径为3mm。8、其他：烘箱、干燥器、氨水、秒表等。（二）操作步骤1、在沉降筒内加入反凝剂（如浓度为25%的氨水2cm3）,或其他反凝剂后,再注入分析用水使液面恰到600ml刻度处。2、准备好分析所用移液管,秒表、分析记录表等,用温度计测读悬液温度,由沉降操作时间表上查出沉降时间填入表内,为此确定各粒径的取样时间。3、用搅拌器将量筒内整个悬液上下搅拌约1分钟。往复各30次,使悬液均匀分布（注意搅拌时勿使悬液溅出筒外）。4、取出搅拌器,即将吸管垂直自量筒中央插入至20cm深处,立即吸取水样至吸管中容积恰好为20ml时为止,取出移液管将水样注入盛沙杯中,将杯号记入总浓度栏内。5、再将搅拌器同上（3）步骤进行。当取出搅拌器离开水面时,即开动秒表记时，在粒径为0.1mm，0.05mm0.005mm沉降时间到达时，即按预先选定的沉距深度吸出水样，分别注入玻璃杯内，记下杯号，每次水样吸收均自新的水面算起。6、取样结束,检查一次杯号是否记错,即将玻璃杯放入烘箱烘干称重。（三）实验记录表2移液管法颗粒分析记录计算表水温°C沉降粒径吸收杯杯沙重杯重沙重小于某粒时间d深度径沙重百（分、秒）(mm)(cm)号（克）（克）（克）分数（％）总浓度200.10200.05200.025200.010150.007150.00510A'+ss2Wx10x10百分C二一S2W四、试验成果计算（一）颗粒级配计算A筛分析法计算第一种情况，含沙粒径小于0.1毫米的颗粒占总沙重不足10%时，按下列有关公式计算：（1）粗筛分析后，2毫米筛下沙样没有分沙情况者：AP二xlOOWS（2）粗筛分析后，2毫米筛下沙样有分沙情况者：小于2毫米各粒径级的计算公式为：AP二x100xCW，S2大于2毫米各粒径级的计算公式为A'+WSWS以上三式中：P——小于某粒径沙重百分数（%）；A——小于某粒径沙重（克）；A'――大于2毫米，小于某粒径沙重（克）S——2毫米筛下的沙重（克）；S2——2毫米筛下的沙重（克）畀——参加细筛分析的总沙重（克）由于分沙，WS2的一部分。（二）第二种情况：含沙粒径小于0.1毫米的颗粒，占总沙重超过10%时按下式计算：式中A'――大于洗筛孔径小于某粒径沙重（克）s2——洗筛下的沙重（克）Ws——总沙重（克）。B移液管法计算：移液管分析成果计算公式为：AP二——x100WsWA二—AVVA上两式中P――小于某粒径沙重百分数（％）;A——小于某粒径沙重（克）—s―...
