环刀法实验步骤如下:
准备阶段
选择具有代表性的地段进行采样。
清除地表树叶、草根、砾石等,削去地表3cm厚土壤,使地表平整。
采样
将环盖套在环刀无刃口的一端,环刀刃口朝下,借助环刀托和锤子均衡地将环刀垂直敲入土里,直至土面接近触及环刀托内顶时停止敲击。
使用撬土刀等工具把环刀周围土壤轻轻挖去,切断环刀外的土壤与土体,使环刀完整取出。
样本处理
取出环刀后,刃口朝上,用削土刀逐步削去环刀外多余的土壤,直至削平有刃口端土壤面。
盖上环刀底盖并翻转环刀,卸下环刀托,用刀逐步削平无刃口端的土壤面,做好标记,放入黑色保护壳套内。
样品称量与计算
将盛有土样的环刀除去顶盖,然后放入烘箱中,在105℃±2℃下烘干4小时,再在干燥器中冷却后称至恒量(精确至0.01g)。
计算土壤容重:ρB = (m2 - m1) / V,其中ρB为土壤容重(g/cm³),m1为环刀的质量(g),m2为环刀+烘干土质量(g),V为环刀容积(cm³)。
结果记录
记录每次测定的环刀号、取样层次、湿重、含水量等信息,并计算土壤容重。
样品进行两份平行测定,取其算术平均值,取两位小数。两份平行测定结果允许差为0.03g/cm³。
其他应用
土壤孔隙度测定:将环刀垂直放置在地表,用土壤刀或锋利刀片沿环刀外壁四周轻轻切割土壤,并轻轻按压环刀,使环刀慢慢进入土壤,直至环刀充满土壤为止。然后进行含水量测定和计算。
通过以上步骤,可以准确测定土壤的容重,为土壤工程提供重要数据。