颗粒分析试验是用于测定土中各粒组占土粒总质量百分数的试验。能够定量描述土粒中各个粒组的含量，为土的工程分类和了解土的工程性质提供依据。颗粒分析试验的方法主要有筛析法、密度计法和移液管法，其中筛析法所适用的土的粒径范围是0.075~60mm，密度计法和移液管法适用的粒径范围小于0.075mm范围的土。
当大于0.074mm颗粒超过试样总质量15%时，先用筛析法对于粒径小于0.074mm无法筛分的颗粒用密度计法或移液管法测定各粒组的相对含量。最后绘制颗粒粒径的分布曲线供土分类使用。
密度计法和移液管法均利用stocks定律。
1、筛析法测试原理
筛析法测定砂土的粒度成分，是利用一套孔径大小不同的标准土壤筛来分离一定量的代表性砂土中与筛孔径相应的粒组，通过天平称量，得其各粒组的质量，以便计算各粒组的相对含量，进而确定砂土的粒度成分。
操作步骤
制备土样
(1) 风干土样，将土样摊成薄层，在空气中放1～2天, 使土中水分蒸发。若土样已干， 则可直接使用。
(2) 若试样中有结块时，可将试样倒入磁钵中，用橡皮头研棒研磨，使结块成为单独颗粒为止。但须注意，研磨力度要合适，不能把颗粒研碎。
(3) 从准备好的土样中取代表性试样营销引流，数量如下： 最大粒径小于2mm者，取100～300g； 最大粒径为2～10mm之间的，取300～1000g； 最大粒径为10～20mm之间的，取1000～2000g； 最大粒径为20～40mm之间的，取2000～4000g； 最大粒径大于40mm者，取4000g以上。
用四分法来选取试样，方法如下：将土样拌匀，倒在纸上成圆锥形(图1-2.1), 然后用尺以圆锥顶点为中心，向一定方向旋转(图1-2.2), 使圆锥成为1～2cm厚的圆饼状。继而用尺划两条相互垂直的直线，把土样分成四等份，取走相同的两份(图1-2.3、图1-2.4), 将留下的两份土样拌匀；重复上述步骤密度计的刻度是均匀的吗，直到剩下的土样约等于需要量为止。
过筛及称量
(1) 用普通天平称取一定量的试样, 准确至0.1g；
(2) 检查标准筛叠放顺序是否正确(大孔径在上，小孔径在下)，筛孔是否干净，若夹有土粒，需刷净。将已称量的试样倒入顶层筛盘中，盖好盖，用手或摇筛机摇振，持续时间一般为10～15min, 然后按从上至下的顺序取下筛盘，在白纸上用手轻叩筛盘，摇晃，直到筛净为止。将漏在白纸上的土粒倒入下一层筛盘内，按此顺序，直到最末一层筛盘筛净为止。
(3) 称量留在各筛盘上的土粒质量，准确至0.1g, 并测量试样中最大颗粒的直径。若大于2mm的颗粒超过50%，再用粗筛进行分析。
2、密度计法测试原理
密度计法主要适用于粒径小于0.075mm的试样。该法是以斯托克斯定律为基础的，它的主要原理是土颗粒在静水中自由下沉时受到土粒的有效重力和液体的阻力的作用，当这2种力达到稳定时，在一定的温度下，不同粒径的土颗粒将以不同的速度下沉，采用密度计可以测出不同粒径的土颗粒对应的不同下沉速度。
密度计法是依据斯托克斯定律进行测定的。当土粒在液体中靠自重下沉时，较大的颗粒下沉较快，而较小的颗粒下沉则较慢。一般认为，对于粒径为0.2～0.002mm的颗粒，在液体中靠自重下沉时，作等速运动，这符合斯托克斯定律。密度计法是静水沉降分析法的一种，只适用于粒径小于0.075mm的土样。密度计法，是将一定量的土样(粒径
用密度计进行颗粒分析须作下列三个假定：
（1）斯托克斯定律能适用于用土样颗粒组成的悬液。
（2）试验开始时,土的大小颗粒均匀地分布在悬液中。
（3）所采用量筒的直径较比重计直径大得多。
操作步骤
密度计的校正
密度计在制造过程中, 其浮泡体积及刻度往往不易准确, 况且, 密度计的刻度是以20℃的纯水为标准的。由于受实验室多种因素的影响，密度计在使用前应对刻度、弯液面、土粒沉降距离、温度、分散剂等的影响进行校正。
(1)土粒沉降距离校正
① 测定密度计浮泡体积
在250mL量筒内倒入约130mL纯水，并保持水温为20℃，以弯液面上缘为准，测记水面在量筒上的读数并划一标记，然后将密度计缓慢放入量筒中，使水面达密度计的最低刻度处(以弯液面上缘为准)时，测记水面在量筒上的读数并再划一标记，水面在量筒上的两个读数之差即为密度计的浮泡体积，读数准确至1mL。
② 测定密度计浮泡体积中心
在测定密度计浮泡体积之后, 将密度计垂直向上缓慢提起，并使水面恰好落在两标记的中间，此时，水面与浮泡的相切处(弯液面上缘为准)，即为密度计浮泡的中心，将密度计固定在三角架上，用直尺量出浮泡中心至密度计最低刻度的垂直距离。
③ 测定1000mL量筒的内径（准确至1mm），并计算出量筒的截面积。
④ 量出密度计最低刻度至玻璃杆上各刻度的距离, 每5格量距1次。
(2)刻度及弯液面校正
试验时密度计的读数应以弯液面的上缘为准，而密度计制造时其刻度是以弯液面的下缘为准(图1-3)，因此应对密度计刻度及弯液面进行校正。将密度计放入20ºC纯水中，此时密度计上弯液面的上、下缘的读数之差即为弯液面的校正值。因弯液面上缘刻度永远大于下缘刻度，故此值永远为正。某些密度计出厂时已注明以弯液面上缘为准，即校正值为零。
(3)温度校正
密度计刻度是在20ºC时刻制的, 但试验时的悬液温度不一定恰好等于20ºC, 而水的密度变化及密度计浮泡体积的膨胀，会影响到密度计的准确读数，因此需要加以温度校正。密度计读数的温度校正值可查表。
(4)分散剂校正
为了使悬液充分分散，常加一定量的分散剂，悬液的密度则比原来的增大密度计的刻度是均匀的吗，因此应考虑分散剂对密度计读数的影响。具体方法是：将量筒内1000mL的纯水恒温至20ºC, 先测出密度计在20ºC纯水中的读数, 然后再加试验时采用的分散剂, 用搅拌器在量筒内沿整个深度上下搅拌均匀, 并将密度计放入溶液中测记密度计读数, 两者之差, 即为分散剂校正值。
(5)土粒比重校正
密度计刻度系假定悬液内土粒的比重为2.65制作的，若试验时土粒的比重不是2.65，则必须加以校正，甲、乙两种密度计的比重校正值可查表。
3、移液管法测试原理
根据stocks定律，当颗粒的真密度和流体的密度与粘度确定后，不同直径的球体颗粒与其沉降速度是一一对应的，根据stocks定律，可以通过沉降速度推算颗粒直径。
移液管法的基本原理，将土颗粒试样均匀的分散于沉降液中成浑浊液，令其自由沉降，在适当的时间，从一定高度处抽取一定量的悬浊液，烘干悬浊液并称量其中的土颗粒质量，从试样浓度的变化求出粒度分布，称之为移液管颗粒分级法。、
