1. Khái niệm:

Độ ẩm của đất là lượng nước trong mẫu đất bị mất đi khi mẫu đất bị đốt nóng đến nhiệt độ 105°C. Độ ẩm thường được biểu diễn theo % của khối lượng đất khô.

Chú ý:
a) Đối với đất có chứa thạch cao và đất hữu cơ thì chỉ nên sấy khô ở nhiệt độ 60°C (theo ASTM) hoặc ở nhiệt độ 80°C (theo TCVN).
b) Đối với đất có chứa muối, mẫu đất cần được xử lý đặc biệt trước khi thí nghiệm đất xác định độ ẩm.

Nước trong đất thường được chia thành 5 lớp với các tính chất khác nhau:

Cấu tạo của đất
(Nguồn: Manual of Soil Laboratory Testing, Vol. 1, K.H. Head)
Lớp 1 lớp nước liên kết chặt với hạt đất, không thể mất đi khi sấy khô mẫu đất ở nhiệt độ 105°C
Lớp 2 lớp nước không bị mất đi khi mẫu đất để khô gió nhưng sẽ bị mất đi khi mẫu đất được sấy khô ở nhiệt độ 105°C
Lớp 3 lớp nước liên kết với hạt đất bằng sức căng bề mặt, sẽ mất đi khi mẫu đất được để khô gió (tương đương với nhiệt độ khoảng 60°C)
Lớp 4 lớp nước chảy tự do giữa các lỗ rỗng trong đất
Lớp 5 lớp nước nằm trong cấu trúc tinh thể của hạt đất. Lớp nước này không bị mất đi khi sấy khô mẫu đất ở nhiệt độ 105°C (ngoại trừ thạch cao và một số loại sét vùng nhiệt đới).

 Như vậy, khi mẫu đất được đốt nóng đến nhiệt độ 105°C, chỉ có lớp nước 2, 3 và 4 sẽ bị mất đi; lớp nước 1 vẫn còn bám quanh hạt đất.

2. Công thức tính:

Công thức độ ẩm tự nhiên của đất

trong đó:

W độ ẩm của đất (%)
mw khối lượng nước trong mẫu đất (g)
Khối lượng nước trong mẫu đất được xác định bằng độ chênh lệch khối lượng của mẫu đất trước và sau khi sấy khô ở nhiệt độ 105°C
md khối lượng đất khô trong mẫu đất (g)

3. Phương pháp:

Để thực hiện thí nghiệm xác định độ ẩm của mẫu đất, bạn đọc nên tham khảo các tiêu chuẩn sau:

a) ASTM D2216 : Phương pháp xác định độ ẩm của mẫu đất và đá bằng tủ sấy

b) ASTM D4643 : Phương pháp xác định độ ẩm của mẫu đất bằng lò vi sóng

c) ASTM D4944 : Phương pháp xác định nhanh độ ẩm của mẫu đất tại hiện trường bằng phương pháp đo áp suất khí CaC2

d) ASTM D4959 : Phương pháp xác định độ ẩm của mẫu đất và đá bằng phương pháp đốt trực tiếp

e) K.H. Head (2006). Manual of Soil Laboratory Testing, Volume 1: Soil Classification and Compaction Tests. Whittles Publishing

> Bài viết liên quan:

Thí nghiệm độ Sệt của đất

4. Độ phân tán của dữ liệu:

Theo ASTM D2216, kết quả thí nghiệm độ ẩm do một người thực hiện trong những điều kiện thí nghiệm giống nhau có hệ số biến động là 2.7% ; còn kết quả do các phòng thí nghiệm khác nhau thực hiện có hệ số biến động là 5.0%.

Như vậy, hai kết quả thí nghiệm độ ẩm xem như tương tự nhau nếu chúng không khác biệt quá giới hạn cho phép trong bảng sau:

Điều kiện thí nghiệm Mức chênh lệch cho phép giữa hai giá trị độ ẩm của một mẫu đất
(so với trị trung bình của chúng)
ASTM D2216 TCVN 4196
Cùng một người thực hiện 7.8% 10%
Hai phòng thí nghiệm thực hiện 14% ?