土質試験の主な用途と種類

土粒子部分のみの単位体積質量である。土粒子質量は炉乾燥して求め、その体積はピクノメーターを用いて同体積の水の質量を測定することで求める。
土粒子の密度試験結果は、粒度試験(沈降分析)、締固め試験、湿潤密度試験、三軸圧縮試験等と様々な試験で使われる。

土の含水比を測定するための試験。(110±5)℃の炉乾燥によって失われる土中水の質量の、土の炉乾燥質量に対する比。質量百分率で表したものである。

地盤を構成する土粒子径の分布状態を全質量に対する百分率で表したものである。地盤材料は、粒径が0.075mm未満の細粒分、0.075mmから75mm未満までの粗粒分および75mm以上の石分からなる。このうち、粒径75mm未満を対象とした試験方法である。
沈降分析には土粒子の密度試験結果も必要になる。
また、粒度試験の結果は液状化の検討等に利用されることある。

土の含水比に伴う状態の変化の境界の含水比の総称をコンシステンシーという。土は含水比が減少することで、液体状、塑性体、半固体、固体へと変化し、液状と塑性体の境界を液性限界 、塑性体と半固体の境界を塑性限界、半固体と固体の境界を収縮限界と呼び、これらの総称をコンシステンシー限界と言う。コンシステンシー限界のうち、液性限界、塑性限界および塑性指数（液性限界と塑性限界の差、土が塑性を示す幅）を求める試験である。

高速道路、空港、フィルダム、盛土などの土構造物の造成では強度、支持力、遮水性などの改善を目的として土の締固めが行われる。この際、同じ土を同じ方法で締め固めてもその程度は土の含水比により異なり、締固め土の乾燥密度を含水比に対してプロットすると、上に凸な曲線を示す。これは最も効率的に締め固め得る含水比が存在することを意味し、その含水比を最適含水比、そのときの密度を最大乾燥密度、この曲線を締固め曲線という。現場において土を締め固める際には、締固め試験により土の締固め特性を把握した上で施工を行っている。

締固めた土のコーン指数試験は、粘性土を扱う土木工事における施工機械のトラフィカビリティーの判定にも一般的に用いられている。平成3年10月の「再生資源の利用の促進に関する法律」の施行に伴い、強度特性による建設発生土の分類および活用の指標を得るために試験として採用されるようになってきている。また、トラフィカビリティーの改善、建設発生土の有効利用の観点から土質安定処理が一般的に行われるようになり、改良程度の判定や配合試験を本試験方法に基づいて行うことが多い。

ＣＢＲ試験は、室内で行う場合と現場で行う場合があるが、単にＣＢＲ試験といえば室内試験をさす。ＣＢＲ試験は、歴青材料などを結合材とするたわみ性舗装（アスファルト舗装）の設計や施工のために行われるもので、実用されるＣＢＲに設計ＣＢＲと修正ＣＢＲがある。これらは、準備する試料の含水比や締固めの条件が異なる。
設計ＣＢＲは各地点の路床土のＣＢＲから、アスファルト舗装の厚さの設計のために求められるＣＢＲ値
修正ＣＢＲは路盤に用いる材料の品質を判断するのに求められるＣＢＲ値

一軸圧縮試験は、自立する供試体に対して拘束圧が作用しない状態で圧縮する試験である。地盤から採取した乱さない試料の一軸圧縮強さをもとに、その試料が原位置にあった状態での非排水せん断強さを推定する。また、室内あるいは現場で締固めや科学的処理によって人工的な改良を加えた土の一軸圧縮強さを求めて、改良の効果判定や狩用地盤の安定性を評価するなどの目的で実施される。

三軸圧縮試験は、土のせん断強さを求めることができる。土のせん断強さは、せん断に先だって供試体を圧密させるかどうか、また圧密応力の加え方によって、さらにはせん断中に供試体の体積変化（飽和試料の場合は吸排水）をさせるかどうかによって大きく異なる。

・非圧密非排水（UU）三軸圧縮試験
非圧密非排水状態で軸圧縮されるときの土の強度・変形特性を求めることを目的とする。主に飽和された粘性土を対象とする

・圧密非排水（CU）三軸圧縮試験
等方応力状態で圧密された土に対して、非排水状態で軸圧縮されるときの強度、変形特性を求めることを目的とする。主に飽和した粘性土を対象とする。

・圧密非排水（CU）三軸圧縮試験
等方応力状態で圧密された土に対して、非排水状態で軸圧縮されるときの強度、変形特性、および主応力差最大時の有効応力を求めることを目的とし、主に飽和した粘性土を対象とする。

・圧密排水（CD）三軸圧縮試験
等方応力状態で圧密された土に対して、排水状態で軸圧縮されるときの強度・変形特性を求めることを目的とする。主に飽和した土を対象とする。

土中における間隙水の移動する状況・程度を土の透水性と呼び、この透水性を定量的に評価したものが透水係数(k)である。土の透水性は、土の種類、密度、飽和度などによって大きく異る。現場でボーリング孔を用いて行う現場透水試験と対象土を採取し室内で行う室内透水試験がある。

段階載荷とは土にかける荷重の大きさを段階的に順次増加していく載荷方法で排水を許しながら圧密し荷重と沈下量の関係から、圧縮性と圧密速度に関する定数を求める試験である。

土の密度を現場において直接求めるために行う試験を現場密度試験という。現場密度の測定として最も一般的な方法が砂置換による土の密度試験である。測定する地盤の土を掘り起こして試験孔をあけ、試験孔から掘り出した土の質量を直接測定し密度が既知の他の材料を試験孔に充填し、その充填に要した材料の質量と密度から試験孔の体積を求める。

加速度計を内蔵したランマーが地盤に衝突した際に得られる「衝撃加速度（Ia値）」と地盤定数との相関関係を利用し、 CBR、粘着力（c）、内部摩擦角（φ）、コーン指数（qc道路の平板載荷試験から得られる地盤反力係数（K30）などの測定が可能な試験である。

平板載荷試験は、原地盤に載荷板を設置して垂直に荷重を与え、この荷重の大きさと載荷板の沈下量との関係から地盤反力係数や極限支持力などの地盤の変形および支持力特性を調べる為の試験である。