取土器的內(nèi)外徑尺寸（圖7-4）是否合理，關(guān)系到土樣的質(zhì)量。若直徑過小取上來的是擾動(dòng)土樣，若過大則給施工帶來不便。設(shè)計(jì)取土器直徑時(shí)，一般應(yīng)考慮下列因素：

 　 (1) 取土方法 取土?xí)r土樣與取土筒內(nèi)壁產(chǎn)生摩擦，而造成土樣邊緣擾動(dòng)，此擾動(dòng)的寬度與取土方法有關(guān)。采用壓入法或擊入法擾動(dòng)帶寬度一般在10mm左右。

 　 (2) 土層性質(zhì) 擾動(dòng)帶的寬度與土層性質(zhì)有關(guān)，對于軟土、黃土等易于擾動(dòng)的土層，宜采用直徑較大的取土器；反之，對于砂性土等擾動(dòng)小的土層，可采用直徑較小的取土器。

 　 (3) 配合環(huán)刀直徑 目前土試驗(yàn)所用環(huán)刀直徑有：61.5mm、64mm和80mm幾種，土樣直徑除去擾動(dòng)帶寬度，還應(yīng)稍大于環(huán)刀直徑。

2. 面積比（Ar）

 　 面積比，系指取土器zui大斷面與土樣斷面之比的百分?jǐn)?shù)。

 　 　  （7-1）

 式中： Dw--取土器管靴外徑，mm；De--取土器管靴內(nèi)徑，mm。

 　 面積比越小，則土樣所受的擾動(dòng)程度就越小，要使面積比小，關(guān)鍵是減少取土器壁厚，但取土器太薄容易產(chǎn)生變形或破裂。目前常用的取土器面積比是根據(jù)土樣種類而選用的。對一般粘性土和老粘性土可選用面積比小于30%，壁厚小于6mm的對開式取土器；而軟粘土可選用面積比小于20%，壁厚為3～4mm的取土器。

3. 內(nèi)間距比（Ci）

 　 內(nèi)間距比即取土筒內(nèi)徑與刃口處內(nèi)徑之差對刃口處內(nèi)徑之比的百分?jǐn)?shù)。 內(nèi)間距比是取土器內(nèi)側(cè)與土樣間摩擦力的標(biāo)志， 摩擦力的作用使土樣周圍發(fā)生擾動(dòng)， 并阻止土樣進(jìn)入。 故內(nèi)間距比過小，將造成擾動(dòng)寬度增加，若內(nèi)間距比過大，摩擦力小，提取時(shí)，土樣容易由土樣筒內(nèi)脫落。

 　 　  （7-2）

 式中： Ds--取土筒內(nèi)徑，mm。

 　 實(shí)踐證明，在軟粘土中取土器的內(nèi)間距比以0.5%～1.0%為宜；一般粘性土以1.0%～1.5%為宜；老粘性土以1.3%～1.5%為宜。

4. 外間距比（C0）

 　 外間距比系指取土器筒靴外徑與取土筒外徑之差對于取土筒外徑之比的百分?jǐn)?shù)。外間距比是取土器外側(cè)與土壤摩擦力的標(biāo)志。外間距比大，取土器易于進(jìn)入土層，但太大將會增大其破土面積，增加面積比。對一般粘性土和老粘性土的外間距比以1%為宜；對于軟粘土取零。