經驗計演算法測空隙率

㈠ 土石混填路基施工時孔隙率如何測定

灌水法

檢測儀器

本試驗採用儀器設備包括：儲水筒、台秤、塑料薄膜袋（由聚氯乙烯薄膜製成）、水準尺、鋼捲尺、鐵鍬、盛土容器等。

現場檢測

1、將選定試驗坑位置處的地面鏟平，其面積略大於試驗坑直徑150mm，按試坑直徑劃出坑口輪廓線，在輪廓線內下挖至要求深度200mm處，邊挖邊將挖出的土放入盛土容器內，稱土的質量，然後取代表性土樣測定含水率。

2、試坑挖好後，將大於試坑容積的塑料薄膜袋沿坑底、坑壁緊密相貼，到地面後翻開袋口，袋口周圍用重物壓牢固定。

3、記錄儲水筒內初始水位高度，打開儲水筒的注水管，讓水緩緩流入坑內塑料薄膜內。當袋內水面上升到接近坑口地面時將水流調小，待水面與坑口地面齊平時立即關閉注水管，持續3～5min，記錄儲水筒內水位的高度。如袋內出現水面下降時，應另取塑料薄膜重做試驗。

強度及粒度

天然土石混合材料中所含石塊強度大於20MPa時，石塊的最大粒度不得超過壓實層厚的2/3，超過的應予清除；當所含石塊強度為軟質岩(強度小於15MPa)或極軟岩(強度小於5MPa)時，石塊最大粒度不得超過壓實層厚，超過的應打碎。

對於一級以上公路土石路堤的路床頂面以下50cm范圍內，應填築砂類土或礫石土並分層壓實。

填料最大粒徑不得大於lOcm。其他公路填築砂類土的厚度為30cm，最大粒徑應為15cm。

㈡ 如何計算孔隙率與閉口孔隙率

開口孔隙率的計算公式是什麼？

1、密度：材料在絕對密實狀態下單位體積的質量（材料實體質量與材料實體所佔體積之比）.

2、表觀密度(視密度)：材料的質量與表觀體積之比.表觀體積是材料實體體積加閉口孔隙體積,此體積即材料排開水的體積.

3、質量吸水率：吸水率為自然飽和狀態下,孔隙水質量與乾重之比.

4、開口孔隙率：開口孔隙體積與顆粒加所有孔隙體積（含開口孔隙與閉口孔隙）之比.

5、閉口孔隙率：閉口孔隙體積與顆粒加所有孔隙（含開口孔隙與閉口孔隙）體積之比.

6、體積吸水率：是指材料吸水飽和時,所吸水分的體積占乾燥材料體積的百分數

7、空隙率：是指散粒狀材料在堆積體積狀態下顆粒固體物質間空隙體積(開口孔隙與間隙之和)占堆積體積的百分率.

8、孔隙率：材料中孔隙體積與材料在自然狀態下的體積之比的百分率.

㈢ 孔隙率計算公式是什麼啊 和密度有關嗎

孔隙率 ，指塊狀材料中孔隙體積與材料在自然狀態下總體積的百分比。

計算公式以及和密度的關系：P=[(V0-V)/V0 ]*100%=[1-V/V0 ]*100%

P——材料孔隙率，%；
V0——材料在自然狀態下的體積，或稱表觀體積，cm3或m3；ρ0為材料表觀密度，g /cm3或kg/ m3;
V——材料的絕對密實體積，cm3或m3; ρ為材料密度，g /cm3或kg/ m3

㈣ 孔隙率計算公式

孔隙率計算公式：P=G－F。孔隙率，是指塊狀材料中孔隙體積與材料在自然狀態下總體積的百分比。孔隙率包括真孔隙率，閉孔隙率和先孔隙率。與材料孔隙率相對應的另一個概念，是材料的密實度。密實度表示材料內被固體所填充的程度，它在量上反映了材料內部固體的含量，對於材料性質的影響正好與孔隙率的影響相反。
按孔隙的特徵，材料的孔隙可分為開口孔隙和閉口孔隙兩種，二者孔隙率之和等於材料的總孔隙率。按孔隙的尺寸大小，又可分為微孔、細孔及大孔三種。不同的孔隙對材料的性能影響各不相同。一般而言，孔隙率較小，且連通孔較少的材料，其吸水性較小，強度較高，抗凍性和抗滲性較好。工程中對需要保溫隔熱的建築物或部位，要求其所用材料的孔隙率要較大。相反，對要求高強或不透水的建築物或部位，則其所用的材料孔隙率應很小。

㈤ 塊體石料的孔隙率和碎石的孔隙率如何測試

孔隙率是塊狀材料中孔隙體積與材料在自然狀態下總體積的百分比，它以P表示。孔隙率P的計算公式為：

(5)經驗計演算法測空隙率擴展閱讀

孔隙率可分為兩類：多孔介質中相互連通的微孔隙總體積與多孔介質外部體積之比稱為有效孔隙率，用e表示；多孔介質中所有相互連接且互不相容的微孔的總體積與多孔介質外部體積之比稱為絕對孔隙率或總孔隙率，用t表示。

孔隙率通常是指有效孔隙率，但它易於書寫，通常以phi的形式直接表示。多孔性與多孔介質中固體顆粒的形狀、結構和排列方式有關。

㈥ 高速公路 填石路堤壓實度檢測里孔隙率怎麼計算

孔隙率=1-土的干密度/土的顆粒密度。

孔隙率（P）是材料內部孔隙體積占其總體積的百分率。表達式 P=[(V0-V)/V0 ]=[1-V/V0 ] =(1-P0 /P)×100 % ；孔隙率和密實度的關系 D + P= 1

密實度是材料的固體物質部分的體積占總體積的比例，說明材料體積內被固體物質所充填的程度，即反映了材料的緻密程度，按下式計算：D =V/V0×100 % =（ρ0 /ρ）×100 %

壓實系數是地基經壓實實際達到的干密度與由擊實實驗得到的試樣的最大幹密度的比值K。地基的壓實質量以施工壓實度K（%）表示。壓實系數愈接近1，表明壓實質量要求越高。最大幹密度相對應的含水量是最佳含水量，而不是最小含水量。

(6)經驗計演算法測空隙率擴展閱讀：

灌砂法測壓實度所用的檢測工具有灌砂筒、基板、挖洞及從洞中取料的合適工具、標准砂、天平、台秤、盛砂的容器、含水量檢測工具等。

挖出土的總質量除以試洞內砂的質量再乘以標准砂的密度可計算路基土的濕密度。干密度就等於濕密度/(1+0.01*含水量)壓實度就等於土的干密度/土的最大幹密度＊100%

一般的情況下，回填之前對土壤要先做最佳含水率、最小干密度實驗，確定這個之後，每次回填的都是用環刀取土，因為環刀取土是定體積的，在這些體積范圍內的土測它的干容重；

這樣根據回填前測定的土壤的最小干密度，與每次的干容重相比，就能反應出壓實的程度，這就是壓實度，就是擊實試驗。

取點是根據規范來的，可以找一下地基與基礎規范，根據回填部位不同，取點的數量也不同，不是按方量，一般是面積、回填厚度、管溝長度等來確定。

㈦ 空隙率和孔隙率是怎麼計算的

空隙率=(1-ρ／ρa)×100％

ρ：堆積密度

ρa：表觀密度

空隙率：散粒材料堆積體積中，顆粒間空隙體積占堆積體積的百分率稱為空隙率。

與空隙率相聯系的是填充率。

填充率：散裝材料在其堆積體積中，被顆粒實體體積填充程度成為填充率。

填充率=V/Va

V：材料絕對密實體積

Va：材料的堆積體積

孔隙率

(7)經驗計演算法測空隙率擴展閱讀：

孔隙率可分為兩種：多孔介質內相互連通的微小空隙的總體積與該多孔介質的外表體積的比值稱為有效孔隙率，以φ_e表示。

多孔介質內相通的和不相通的所有微小空隙的總體積與該多孔介質的外表體積的比值稱為絕對孔隙率或總孔隙率，以φ_T表示。所謂孔隙率通常是指有效孔隙率，但書寫方便，一般直接以φ表示。

孔隙率與多孔介質固體顆粒的形狀、結構和排列有關。在常見的非生物多孔介質中，鞍形填料和玻璃纖維的孔隙率最大，達到83%~93%。

煤、混凝土、石灰石和白雲石等的孔隙率最小可低至2%~4%，地下砂岩的孔隙率大多為12%~34%，土壤的孔隙率為43%~54%，磚的孔隙率為12%~34%，皮革的孔隙率為56%~59%，均屬中等數值；動物的腎、肺、肝等臟器的血管系統的孔隙率亦為中等數值。

孔隙率是影響多孔介質內流體傳輸性能的重要參數。

孔隙特性是影響土體滲透性能的重要因素。土體中的孔隙有有效孔隙與無效孔隙之分，只有有效孔隙才能產生滲流，而無效孔隙對滲流的大小無影響。所謂無效孔隙主要分為3類：不連通孔隙，半連通孔隙和連通但滲透水流不能穿過的孔隙。

其中第三類孔隙主要指土顆粒周圍結合水膜所佔的孔隙。對於粗粒土來說，無效孔隙以不連通和半連通孔隙為主，結合水膜所佔孔隙的份額非常小。但對黏性土而言，由於顆粒很細小，不連通和半連通孔隙所佔比例很少，而結合水膜占據的孔隙份額則很大。

㈧ 孔隙度計算方法及結果

根據CT原理，一般CT值越高，孔隙度越低；反之CT值越低，孔隙度越高。求取孔隙度的方法有單能掃描法、雙能掃描法和線性插值法三種（李玉彬等，1999；Geetet al.，2000；Karacan，2007）。其中單能掃描法採用單次掃描確定孔隙度，精度稍低；雙能掃描法採用兩種能量狀態或兩種流體飽和狀態進行孔隙度測定（一般用氣飽和、水飽和兩種狀態來測定）。這兩種方法是最常用的CT孔隙度確定方法。這里採用單能法，即一次掃描確定煤的孔隙度分布特徵。

5.4.1.1 煤的孔隙度的界定

這里將煤看作是由固相骨架和孔隙組成的二元介質，其中固相包括煤的有機和無機組成；孔隙是指煤中未被礦物充填的孔—裂隙系統構成的孔隙單元。孔隙中一般為空氣所充填，有時候會在孔隙表面吸附有甲烷等其他氣體，但整體上空隙空間和其中的流體的CT數均較低，可看作一個單元。根據物質平衡理論，煤樣的總CT數、煤骨架CT數和孔隙CT數符合如下關系：

煤儲層精細定量表徵與綜合評價模型

式中：H_c為掃描得到的煤的總CT數；H_s和H_g為分別代表煤的骨架和孔隙CT數；Φ_CT為煤的μ-CT孔隙度。因此，理論上只要測得H_c、H_s和H_g代入式（5.1）即可計算出孔隙度。

5.4.1.2 孔隙度的確定方法

雖然理論上可以通過CT數來計算孔隙度，但是這種方法應用起來比較麻煩。因此在實踐中，經常用μ-CT實驗所獲得的灰度圖像的灰度數來計算孔隙度。

首先，建立灰度圖像的灰度值與其所代表的CT數的定量關系。以灰度零值代表真空孔隙的CT數即-1024HU，而以灰度最高值256代表最高的CT數即＋3071HU，並建立它們的線性轉換關系：

煤儲層精細定量表徵與綜合評價模型

式中：N為像素數，H為CT數，可通過式（5.4）計算由512×512組成的像素矢量圖中的任意一點的CT數所對應的像素數。

其次，確定孔隙的灰度閥值。按照5.2分析結果，可將孔隙度的CT數閥值范圍轉換為灰度閥值范圍，高於該閥值的區域定義為煤的骨架部分，低於該閥值的部分定義為煤的孔隙。據此，孔隙度的計算公式轉變為：

煤儲層精細定量表徵與綜合評價模型

式中：N_g和N_c分別為煤的孔隙所佔的像素數和煤的總像素數。Φ_CT為煤的μ-CT孔隙度。

5.4.1.3 計算程序的實現

為了計算樣品各切片的孔隙度，這里參考了Nakashima等（2004）的孔隙度計算方法和源程序，並對之進行了適當改進。其中改進之處主要體現在兩方面：一是源程序中對圖像分析區域（ROI）採取了矩形選取的方法，這里改成了圓形選取方法。改進之後，使得ROI的范圍擴大，增加了孔隙度計算的精度和代表性。二是源程序主要是基於對三維空間孔隙度的計算而建立，改進時將程序簡化成了二維切片計算程序，使得單片的計算速度大大加快。

所有的改進後的程序仍在Nakashima等（2004）所建立的原始編譯環境（mathmatic5.2®軟體）下編譯並完成。程序首先對各個切片按照預設研究區（ROI）范圍進行剪切，設定目標研究區域；然後按照灰度閥值依次將各個切片的原始灰度圖像轉換為二值顆粒圖像，如圖5.17所示。最後，採用蒙特卡羅方法統計轉換後的二值化圖像中孔隙（圖5.17中用黑色顆粒表示）所佔的像素麵積，按照公式（5.5）計算各樣品各切面的孔隙度。每個樣品各個切面的孔隙度數據的平均值即為樣品的平均孔隙度或體孔隙度。

圖5.17 煤的原始CT圖像與二值化後的圖像

5.4.1.4 孔隙度計算結果

依照上述方法計算了14個樣品共1100個切片的孔隙度，並統計了各個樣品在軸向切面上孔隙度的最大值、最小值、平均值、級差、變異系數等信息，如表5.3所示。

從各樣品的各切面的孔隙度（面孔率）分析結果來看，每個樣品的面孔隙度差異都非常大。在分析的樣品中，除LINSA和CZ3兩個平均孔隙度較低的樣品外，其他樣品的孔隙度級差都在2％以上；個別樣品孔隙度的級差甚至達到樣品平均孔隙度的兩倍以上，如STJ1-10、YQ2K15-1A、YQ3K-3和D3號樣等。從樣品各切面孔隙度值的標准差、變異系數、峰態和偏態等來看，也發現煤樣的孔隙度軸向分布具有非常高的非均質性，而且樣品的平均孔隙度越高，非均質性變化越強烈。

表5.3 各樣品的CT孔隙度分布特徵

①岩漿接觸變質帶附近樣品。

圖5.18 樣品的CT孔隙度與氣測、水測孔隙度的關系

此外，研究發現計算的CT平均孔隙度與各樣的水測和氣測孔隙度，兩兩之間具有很強的正線性相關性，其中氣測孔隙度和CT孔隙度兩者的相關性更強（圖5.18）。對於各個樣品來說，一般CT計算的孔隙度最高，氣測孔隙度其次，水測孔隙度最低。這是由於CT分析的孔隙既包含了連通孔隙又包含了死孔隙，而氣測和水測孔隙度僅能測到連通的孔隙。由以上分析可知，CT法不僅可以快速方便的測得樣品內部各個方位的孔隙度分布，而且測試結果具有較強的可信性。