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A 1204

:2009

(1)

目  次

ページ

序文 

1

1  適用範囲

1

2  引用規格

1

3  用語及び定義 

1

4  試験方法の種類及び順序 

2

4.1  試験方法の種類

2

4.2  試験の順序 

2

5  試験器具及び試薬

2

5.1  試験器具 

2

5.2  試薬

4

6  試料の準備及び目開き 2 mm のふるいによるふるい分け 

4

7  目開き 2 mm のふるい残留分に対するふるい分析

4

7.1  試料

4

7.2  試料のふるい分け

5

8  目開き 2 mm のふるい通過分に対する沈降分析

5

8.1  浮ひょうの検定

5

8.2  試料

5

8.3  試料の分散 

5

8.4  沈降測定 

6

9  目開き 2 mm のふるい通過及び目開き 75 μm のふるい残留分に対するふるい分析

6

9.1  試料の準備 

6

9.2  試料の水洗い 

6

9.3  試料のふるい分け

6

10  計算

7

10.1  ふるい分析結果に対する粒度の計算 

7

10.2  沈降分析結果に対する粒度の計算 

7

10.3  粒径加積曲線

9

10.4  均等係数及び曲率係数の計算

10

11  報告 

10


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(2)

まえがき

この規格は,工業標準化法第 14 条によって準用する第 12 条第 1 項の規定に基づき,社団法人地盤工学

会(JGS)から,工業標準原案を具して日本工業規格を改正すべきとの申出があり,日本工業標準調査会

の審議を経て,国土交通大臣が改正した日本工業規格である。

これによって,JIS A 1204:2000 は改正され,この規格に置き換えられた。

この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。

この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に

抵触する可能性があることに注意を喚起する。国土交通大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許

権,出願公開後の特許出願,実用新案権及び出願公開後の実用新案登録出願にかかわる確認について,責

任はもたない。


日本工業規格

JIS

 A

1204

:2009

土の粒度試験方法

Test method for particle size distribution of soils

序文 

この規格は,1950 年に制定され,その後 6 回の改正を経て今日に至っている。前回の改正は 2000 年に

行われたが,その後 JIS Z 8801-1 の改正,JIS Z 8301 に基づく表記,用語の変更などに対応するために改

正した。

なお,対応国際規格は現時点で制定されていない。

適用範囲 

この規格は,高有機質土以外の土で,かつ,目開き 75 mm の金属製網ふるいを通過した土の粒度を求め

る方法について規定する。

引用規格 

次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの

引用規格は,その最新版(追補を含む。

)を適用する。

JIS A 1201  土質試験のための乱した土の試料調製方法

JIS A 1202  土粒子の密度試験方法

JIS A 1203  土の含水比試験方法

JIS A 1205  土の液性限界・塑性限界試験方法

JIS R 3503  化学分析用ガラス器具

JIS R 3505  ガラス製体積計

JIS Z 8801-1  試験用ふるい−第 1 部:金属製網ふるい

用語及び定義 

この規格で用いる主な用語及び定義は,次による。

3.1 

粒度 

土粒子径の分布状態を質量百分率で表したもの。

3.2 

最大粒径 

試料がすべて通過する金属製網ふるいの最小の目開きで表した粒径。


2

A 1204

:2009

試験方法の種類及び順序 

4.1 

試験方法の種類 

試験方法は,次の 2 種類の分析方法とする。

a)  ふるい分析  ふるい分析は,金属製網ふるいによる粒度試験で,目開き 75 μm のふるいに残留した土

粒子に対して適用する。

b)  沈降分析  沈降分析は,土粒子懸濁液の密度測定による粒度試験で,目開き 75 μm のふるいを通過し

た土粒子に対して適用する。

4.2 

試験の順序 

試験は,通常次による。

a)  目開き 2 mm のふるいによるふるい分け

b)  目開き 2 mm のふるい残留分に対するふるい分析

c)  目開き 2 mm のふるい通過分に対する沈降分析。ただし,粒径が 0.075 mm 未満の範囲の粒度を必要と

しない場合には,沈降分析を省略してもよい。

d)  目開き 2 mm のふるい通過,目開き 75 μm のふるい残留分に対するふるい分析

注記  通常,粒度試験の標準的な実施順序は,図 に示すものが多い。

図 1−試験の実施順序(参考)

試験器具及び試薬 

5.1 

試験器具 

試験器具は,次による。

a)  ふるい  ふるいは,JIS Z 8801-1 に規定する金属製網ふるいで,目開き 75 μm,106 μm,250 μm,425

μm,850 μm,2 mm,4.75 mm,9.5 mm,19 mm,26.5 mm,37.5 mm,53 mm 及び 75 mm のもの。

b)  浮ひょう  浮ひょうは,密度 0.995 g/cm

3

∼1.050 g/cm

3

までの間に 0.001 g/cm

3

ごとに目盛線を付けたも

の(

図 参照)。


3

A 1204

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単位  mm

図 2−浮ひょうの例

c)  分散装置  分散装置は,土粒子の機械的分散を十分に達成できるもの(図 参照)。

単位  mm

a)  かくはん(攪拌)機 b)  かくはん機の先端 c)  分散容器 

図 3−分散装置の例

d)  メスシリンダー  メスシリンダーは,JIS R 3505 に規定する呼び容量 250 mL 及び 1 000 mL のもの。

ただし,呼び容量 1 000 mL のメスシリンダーは,1 000 mL の目盛線だけのものでもよい。

e)  温度計  温度計は,最小目盛 0.5  ℃又は 1  ℃のもの。 
f)  恒温水槽  恒温水槽は,メスシリンダー内に入れた土粒子懸濁液の温度をほぼ一定に保持できるもの。

ただし,沈降分析を恒温室内で実施する場合には必要としない。

g)  ビーカー  ビーカーは,JIS R 3503 に規定する呼び容量 500 mL 以上のもの。 
h)  はかり  はかりは,ひょう量 100 g 未満の場合には 0.01 g,ひょう量 100 g 以上 1 kg 未満の場合には

0.1 g,ひょう量 1 kg 以上の場合には 1 g まではかることができるもの。

i)  ノギス  ノギスは,最小読取値が 0.05 mm 以下のもの。 
j)  含水比測定器具  含水比測定器具は,JIS A 1203 に規定するもの。


4

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k)  ときほぐし器具 
l) 

ゴムへら

5.2  試薬 

試薬は,次による。

a)  過酸化水素  過酸化水素は,6  %溶液のもの。 
b)  分散  分散剤は,へキサメタりん酸ナトリウム溶液で,ヘキサメタりん酸ナトリウム約 20 g を 20  ℃

の蒸留水 100 mL 中に溶かしたものを用いる。

なお,分散剤は,土粒子の化学的分散を達成し得るものとし,ヘキサメタりん酸ナトリウム溶液の

代わりに,ピロりん酸ナトリウム溶液,トリポリりん酸ナトリウム溶液などを用いてもよい。

c)  蒸留水

試料の準備及び目開き 2 mm のふるいによるふるい分け 

試料の準備は,次による。ただし,試料が目開き 2 mm のふるいをすべて通過する場合,b)d)を省略

し,その試料を目開き 2 mm のふるい通過分とする。

a)  JIS A 1201 に規定する方法によって分取した湿潤試料又は空気乾燥試料を用いる。試験に必要とする

試料の量は,試料の最大粒径に応じて,

表 に示す量を目安とする。また,沈降分析を実施する場合

は,2 mm ふるい通過分の炉乾燥質量が少なくとも,砂質土系の土では 115 g,粘性土系の土では 65 g

程度確保できるようにする。

表 1−分取する試料の最少質量の目安

試料の最大粒径

mm

試料質量

              75 
       37.5 
              19 
                4.75 
                2

30 kg 
 6 kg

  1.5 kg

400 g 
200 g

試料に目開き 75 mm のふるいに残留した岩石質材料が含まれる場合は,その質量百分率も求めるこ

とが望ましい。

b)  試料から約 1/4 をとり,その含水比 w(%)を求める。

c)  残りの試料の全量(以下,全試料という。)を粒度試験用試料とし,その質量 m(g)をはかる。

d)  全試料を目開き 2 mm のふるいでふるい分け,通過分を目開き 2 mm のふるい通過分,残留分を目開

き 2 mm のふるい残留分とする。ふるい分けのときに,ふるいに残留する粗大粒子の表面に付着して

いる細粒分をなるべく通過させる。湿潤状態の粘性土で試験を実施する場合は,それに適量の水を加

え,JIS A 1201 に規定する裏ごしによって,ふるい分ける。

目開き 2 mm のふるい残留分に対するふるい分析 

7.1 

試料 

試料は,次による。

a)  目開き 2 mm のふるい残留分を目開き 2 mm のふるいの上で水洗いし,目開き 2 mm のふるい通過分の


5

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土粒子を十分に洗い流す。

b)  ふるいに残留した試料の全量を(110±5)  ℃で一定質量になるまで炉乾燥し,その質量 m

0s

(g)をはか

る。

7.2 

試料のふるい分け 

試料のふるい分けは,次による。

a)  炉乾燥試料の全量を目開き 75 mm,53 mm,37.5 mm,26.5 mm,19 mm,9.5 mm 及び 4.75 mm のふる

いを用いてふるい分ける。ふるい分けは,連続した 1 分間のふるい分けで通過分が残留分の約 1  %以

下になるまで行う。ふるい分けでは,ふるいに振動を与えながらふるいを上下及び水平方向に動かし,

試料が絶えずふるいの全面に広がっているようにする。

b)  各ふるいに残留した試料の質量をはかり,目開き(d

i

)のふるいに残留した試料の質量を m(d

i

)(g)とす

る。また,目開き 4.75 mm のふるいを通過した試料の質量をはかり,目開き 2 mm のふるいに残留し

た試料の質量とする。

目開き 2 mm のふるい通過分に対する沈降分析 

8.1 

浮ひょうの検定 

浮ひょうの検定は,次による。

a)  浮ひょうを蒸留水の中に浮かべ,浮ひょうの小数部分についてメニスカス上端の読み r

U

と下端の読み

r

L

とを読み取る。浮ひょうの柄の部分は,アルコール又は洗剤であらかじめ洗浄しておく。

b)  浮ひょう球部の長さ L

B

(mm)を 0.1 mm まで,体積 V

B

(cm

3

)を呼び容量 250 mL のメスシリンダー

で 1 cm

3

まではかる。

c)  浮ひょう球部の上端

1)

から目盛線 1.000 までの長さ l

1

(mm)及び 1.050 までの長さ l

2

(mm)を 0.1 mm

まではかる(

図 参照)。

1)

  浮ひょう球部の上端とは,球部と柄との接合面をいう。

d)  使用する呼び容量 1 000 mL のメスシリンダーの断面積 A(cm

2

)を 0.01 cm

2

まで求める。

8.2 

試料 

試料は,次による。

a)  目開き 2 mm のふるい通過分から,炉乾燥質量で,砂質土系の土では 115 g 程度,粘性土系の土では

65 g 程度をとり,試料とする。

b)  試料の約 1/4 の量をとり,その含水比 w

1

(%)を求める。

c)  残りの試料の全量を沈降分析用の試料とし,その質量 m

1

(g)をはかる。

8.3  試料の分散 

試料の分散は,JIS A 1205 によって求めた塑性指数に応じて,次のいずれかの方法で行う。

a)  塑性指数 20 未満の試料の場合

1)  ビーカーに入れた試料に蒸留水を加えて一様になるようにかき混ぜ,全土粒子が水に浸るようにす

る。

2) 15 時間以上放置した後,ビーカーの内容物の全量を分散装置の容器に移し,蒸留水を加えて全体で

約 700 mL にする。

3)  分散剤 10 mL を加え,内容物を分散装置で約 1 分間かくはんする。

b)  塑性指数 20 以上の試料の場合

1)  ビーカーに入れた試料に過酸化水素の 6  %溶液約 100 mL を静かに加え,一様になるようにかき混


6

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ぜて全土粒子が水に浸るようにする。

2)  ビーカーにガラス板などでふたをし,(110±5)  ℃の恒温乾燥炉の中に入れる。ビーカーの内容物が

吹きこぼれた場合は,8.2 a)からやり直す。

3)  約 1 時間後に恒温乾燥炉からビーカーを取り出し,約 100 mL の蒸留水を加えて全土粒子が水に浸

るようにする。

4) 15 時間以上放置した後,ビーカーの内容物全量を分散装置の容器に移し,蒸留水を加えて全体で約

700 mL にする。

5)  分散剤 10 mL を加え,内容物を分散装置で約 1 分間かくはんする。

8.4 

沈降測定 

沈降測定は,次による。

a)  分散させた試料の全量をメスシリンダーに移し,蒸留水を加えて全体を 1 L にする。

b)  メスシリンダーを恒温水槽の中又は恒温室内に置き,メスシリンダーの内容物の温度が恒温水槽の水

温又は恒温室の室温とほぼ同じになるまで放置する。その間,内容物をときどき棒でかき混ぜ一様に

する。

c)  メスシリンダーにふたをして,逆さにしたり戻したりする操作を約 1 分間続け,メスシリンダーの内

容物が均一な懸濁液になるようにした後,素早くメスシリンダーを静置する。そのときに内容物を少

しも失ってはならない。

d)  静置後,規定の経過時間ごとにメスシリンダー内に浮ひょうを浮かべ,その目盛の小数部分の読み r

をメニスカス上端で 0.000 5 まで読み取り,また同時に懸濁液の温度 T(℃)を読み取る。の読取り

の経過時間 t(min)は,メスシリンダー静置後 1 分,2 分,5 分,15 分,30 分,60 分,240 分及び 1 440

分とする。

静置後,1 分及び 2 分の読取りでは,メスシリンダー内に浮ひょうを入れたままでよいが,その後

の読取りでは,読取り後に浮ひょうを必ず抜き出し,浮ひょうに付着した汚れをぬぐいとる。

測定中,土粒子が凝集した場合には,沈降分析をやり直す。その場合,分散剤の量を多くするか,

又は別の分散剤を用いる。分散剤を多くした場合は,蒸留水にその量の分散剤を入れ,1 L の溶液と

し,この溶液に対する浮ひょうの読みを取り,この読みに基づいて測定値を補正する。

目開き 2 mm のふるい通過及び目開き 75 μm のふるい残留分に対するふるい分析 

9.1 

試料の準備 

沈降分析に用いた試料の全量を試料とする。沈降分析を行わない場合,目開き 2 mm のふるい通過分か

ら炉乾燥質量で砂質土系の土では 90 g 程度,粘性土系の土では 50 g 程度をとり,蒸留水を加えて一様にな

るようにかき混ぜ,更に蒸留水を加えて約 700 mL とし,分散装置で約 1 分間かくはんする。

9.2 

試料の水洗い 

試料を目開き 75 μm のふるいの上で水洗いし,

細粒分を十分に洗い流した後,

残留分の全量を(110±5)  ℃

で一定質量になるまで炉乾燥する。

9.3 

試料のふるい分け 

a)  炉乾燥試料を,目開き 850 μm,425 μm,250 μm,106 μm 及び 75 μm のふるいを用いて 7.2 a)と同じ方

法でふるい分ける。

b)  各ふるいに残留した試料の質量 m(d

i

)(g)をそれぞれはかる。


7

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10  計算 
10.1  
ふるい分析結果に対する粒度の計算 
a)
  箇条 の結果から,目開き 2 mm のふるい以上のふるいに残留した試料の通過質量百分率は,次の式

によって算出する。

100

)

(

1

)

(

s

i

i

×

=

m

d

m

d

P

100

1

s

w

m

m

+

=

ここに,

d

i

ふるいの目開き(mm)

P(d

i

): ふるいの目開き d

i

の各ふるいに対する通過質量

百分率(%)

m

s

全試料の炉乾燥質量(g)

m: 全試料の質量(g)

w: 全試料の含水比(%)

m(d

i

): ふるいの目開き d

i

の各ふるいに残留した試料の

炉乾燥質量(g)

Σm(d

i

): ふるいの目開き d

i

以上のすべてのふるいについ

て,その m(d

i

)の総和(g)

b)  箇条 の結果から,目開き 2 mm のふるいを通過し,目開き 75 μm のふるいに残留した試料の通過質

量百分率は,次の式によって算出する。

100

)

(

1

)

(

s

1

i

s

0s

s

i

×

=

m

d

m

m

m

m

d

P

100

1

1

1

s

1

w

m

m

+

=

ここに,

m

0s

目開き 2 mm のふるい残留分の炉乾燥質量(g)

m

1s

沈降分析用試料の炉乾燥質量(g)

m

1

沈降分析用試料の質量(g)

w

1

沈降分析用試料の含水比(%)

10.2  沈降分析結果に対する粒度の計算 

箇条 の結果から,目開き 75 μm のふるいを通過した試料の通過質量百分率は,次の順序で計算する。

a)  8.1 a)の結果から,メニスカス補正値は,次の式によって算出する。

U

L

m

r

r

C

=

ここに,

C

m

メニスカス補正値

r

L

メニスカス下端での浮ひょうの小数部分の読み

r

U

メニスカス上端での浮ひょうの小数部分の読み

b)  8.1 b)c)及び d)の結果から,それぞれの浮ひょうの小数部分の読み に対する浮ひょうの有効深さは,

次の式によって算出する(

図 参照)。

×

+

=

10

2

1

B

B

1

A

V

L

L

L

)

)(

(

20

2

1

m

1

1

l

l

C

r

l

L

+

=

ここに,

L: 浮ひょうの球部中心の有効深さ(mm)

L

1

浮ひょう球部の上端から読み までの長さ(mm)


8

A 1204

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l

1

浮ひょう球部の上端から目盛線 1.000 までの長さ(mm)

l

2

浮ひょう球部の上端から目盛線 1.050 までの長さ(mm)

r: 浮ひょうの小数部分の読み

L

B

浮ひよう球部の長さ(mm)

V

B

浮ひょう球部の体積(cm

3

A: メスシリンダーの断面積(cm

2

図 4−浮ひょうの有効深さ算出の説明図

c)  それぞれの浮ひょうの読みに対する粒径は,次の式によって算出する。

t

L

d

×

=

)

(

30

w

s

n

ρ

ρ

η

g

ここに,

d: 浮ひょうの小数部分の読み に対応する粒径(mm)

t: メスシリンダー静置後,浮ひょうの読みを取るまで

の経過時間(min)

η

浮ひょうの読みを取ったときの懸濁液の温度 T(℃)
に対する水の粘性係数で,

表 に示す値(Pa・s)

ρ

s

JIS A 1202 によって求めた土粒子の密度(g/cm

3

ρ

w

浮ひょうの読みを取ったときの懸濁液の温度 T(℃)
に対する水の密度で,

表 に示す値(g/cm

3

g

n

標準の重力加速度(980 cm/s

2


9

A 1204

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表 2−水の粘性係数及び密度

温度

4 5 6 7 8 9 10 11 12

η

 

×10

3

Pa・s

1.568 1.519 1.473

1.428

1.386

1.346

1.307

1.270  1.235

ρ

w

g/cm

3

1.000 1.000 1.000

1.000

1.000

1.000

1.000

1.000  1.000

温度

13 14 15 16 17 18 19  20  21

η

×10

3

Pa・s

1.201 1.169 1.138

1.109

1.080

1.053

1.027

1.002 0.977

9

ρ

w

g/cm

3

0.999 0.999 0.999

0.999

0.999

0.999

0.998

0.998  0.998

温度

22 23 24 25 26 27 28  29  30

η

×10

3

Pa・s

0.954 7  0.932 4  0.910 9 0.890 2 0.870 3 0.851 0 0.832 5

0.814 6

0.797 3

ρ

w

g/cm

3

0.998 0.998 0.997

0.997

0.997

0.997

0.996

0.996  0.996

温度

31 32 33 34 35 36 37  38  39

η

×10

3

Pa・s

0.780 6  0.764 4  0.748 8 0.733 7 0.719 1 0.705 0 0.691 3

0.678 0

0.665 1

ρ

w

g/cm

3

0.995 0.995 0.995

0.994

0.994

0.994

0.993

0.993  0.993

d)

  目開き 75 μm のふるいを通過した試料の通過質量百分率 P(d)(%)は,次の式によって算出する。

100

)

(

)

(

w

m

w

s

s

s

1

s

0s

s

×

+

+

×

×

×

=

ρ

ρ

ρ

ρ

F

C

r

m

V

m

m

m

d

P

ここに,

V: 懸濁液の体積(=1 000 cm

3

F: 表 に示す補正係数で,浮ひょうの読みを取った

ときの懸濁液の温度に対する値

表 3−補正係数 の値

4∼12 13∼16

17∼19

20∼22

23,24

25,26

27,28

−0.000 5

0.000 0

0.000 5

0.001 0

0.001 5

0.002 0

0.002 5

29,30 31,32

33 34,35

36,37

38 39

  0.003 0

0.003 5

0.004 0

0.004 5

0.005 0

0.005 5

0.006 0

10.3  粒径加積曲線 

粒径加積曲線は,次による。

a)

  半対数グラフ用紙の対数目盛の軸に目開き d

i

(mm)及び浮ひょうの読みに対する粒径 d(mm)を,

算術目盛の軸に通過質量百分率 P(d

i

)及び P(d)をとる。これに d

i

と P(d

i

)及び と P(d)との関係をプロ

ットし,その関係を代表する滑らかな曲線を求めて粒径加積曲線とする。


10

A 1204

:2009

b)

  粒径加積曲線から,通過質量百分率が 10  %,30  %,50  %及び 60  %のときの粒径 D(mm)を読み

取り,それぞれ 10  %粒径 D

10

(mm)

,30  %粒径 D

30

(mm)

,50  %粒径 D

50

(mm)及び 60  %粒径 D

60

(mm)とする。

c)

  粒径加積曲線から,粒径 2 mm,0.425 mm 及び 0.075 mm に対する通過質量百分率を読み取る。

d)

  粒径加積曲線から,次の成分の質量百分率を読み取る。

1)

  土粒子径の範囲が 19 mm∼75 mm の粗れき(礫)分

2)

  土粒子径の範囲が 4.75 mm∼19 mm の中れき分

3)

  土粒子径の範囲が 2 mm∼4.75 mm の細れき分

4)

  土粒子径の範囲が 0.850 mm∼2 mm の粗砂分

5)

  土粒子径の範囲が 0.250 mm∼0.850 mm の中砂分

6)

  土粒子径の範囲が 0.075 mm∼0.250 mm の細砂分

7)

  土粒子径の範囲が 0.005 mm∼0.075 mm のシルト分

8)

  土粒子径の範囲が 0.005 mm 以下の粘土分

10.4  均等係数及び曲率係数の計算 

均等係数及び曲率係数は,次の式によって算出する。

10

60

c

D

D

U

=

60

10

2

30

c

)

(

'

D

D

D

U

×

=

ここに,

U

c

均等係数

U

c

': 曲率係数

D

10

10  %粒径

D

30

30  %粒径

D

60

60  %粒径

11  報告 

試験結果には,次の事項を報告する。ただし,試料に目開き 75 mm のふるいに残留する岩石質材料が含

まれる場合には,その質量百分率(%)を報告することが望ましい。

a)

  試料の最大粒径(mm)

b)

  使用した分散剤,溶液濃度(%)及び溶液添加量(mL)

c)

  粒径加積曲線及び粒径(mm)とその通過質量百分率(%)の関係

d)

 10

%粒径(mm)

,30  %粒径(mm)

,50  %粒径(mm)及び 60  %粒径(mm)

e)

  粒径 2 mm,0.425 mm 及び 0.075 mm の通過質量百分率(%)

f)

  粗れき分,中れき分,細れき分,粗砂分,中砂分,細砂分,シルト分及び粘土分の質量百分率(%)

g)

  均等係数及び曲率係数

h)

  その他報告事項

関連規格:JIS Z 8301  規格票の様式及び作成方法