1.土粒比重（土粒相对密度）ds

土粒质量与同体积的4 °C时的纯水的质量之比，称为土粒比重。即

式中　ρw1——纯水在4 °C时的密度，等于1 g/cm3或1 t/m3，土粒比重无量纲。

土粒比重决定于土粒的矿物成分。一般砂土的平均比重为2.65，黏土为2.75。当土中含有有机质时，土粒比重可以降到2.4。土粒比重常用比重瓶法测定。

2.土的密度ρ

土单位体积的质量称为土的密度（单位为g/cm3或t/m3），即

土的密度在天然状态下变化范围较大，一般为1.6～2.2 g/cm3。对于黏性土，土的密度常用环刀法或蜡封法测定。

3.含水量w（%）

土中水的质量与土粒质量之比，以百分数表示，即

式中土粒质量即干土质量，是把土放入100～105 °C烘箱内烘至恒重后称得。

含水量反映了土的温度状态，表示土中所含水分的多少。土中含水量的变化会改变土（尤其是黏性土）的力学性质，它是一个常用的重要的物理性质指标。

含水量的变化范围较大，对于砂土：干的粗砂含水量接近于零，而流动的粉、细砂含水量可达40%。对于黏性土：坚硬黏土的含水量常低于10%，而处于流塑状态的黏性土可达60%或更大。一般说来，同类土当含水量增大时，其强度就会降低。含水量通常采用烘干法测定。以上三个物理性质指标均可由试验测定。