一、土的液塑限联合测定试验的概述
细粒土随着土中含水量的不同,分别处于各种不同的状态。1911年瑞典农学家阿太堡将土从液态过渡到固态的过程分为五个阶段,规定了各个界限含水量,称为阿大堡限度。土的界限含水量和土的机械组成、土粒的矿物成分,比表面积、表面电荷强度等一系列因素有关,是这些因素的综合反映。塑性高表示土中胶体粘粒含量大,同时也表示粘土中可能含有蒙脱石或其他高活性的胶体粘粒较多。因此,界限含水量尤其是液限、较好地反映出土的某些物理力学特性,如压缩性、胀缩性等,对工程来说,有实用意义的主要是土的液限、塑限和缩限。液限是土可塑状态的上限含水量,塑限是土可塑状态的下限含水量。含水量低于缩限,水分蒸发时土体积不再缩小。事实上,上从粘滞流动状态到可塑状态、从可塑状态到半固体状态的性质和直观变化都是渐变的。因此,在两者之间建立确定的界限都带有一定的任意性。也就是说,其他的物质例如水从液态变到气态或从液态变到固态有直观的温度临界点,而上随含水量的变化从一状态到另一状态元明显可见的含水量临界点,这就促使各国、各行业土木工程人员实行行业约定和规范,先后发展用碟式仪法。圆锥仪法、搓条法以及联合测定法来区分和测定土的界限含水量。我国通用圆锥仪法测土的液限含水量,搓条法测土的塑限含水量,或联合法测土的液限和塑限含水量。但各行业间由于历史原因,用同样方式测试时,所采用的仪器的具体尺寸、质量和测试标准不相同,这是测试工作者和应用人员必须注意的问题。
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土工实验指导书及报告
(锥式仪法和搓条法)
一、基本原理
在界限含水率中,意义最大的是从粘流状态过渡到粘塑状态的液限(wL)和从塑态过渡到半固态的塑限(wp)。土的塑性指数是液限与塑限之差(Ip=wL-wp),是表示土的塑性强弱的指标。
对于液限的测定,我国广泛使用的是锥式液限仪,圆锥质量76g,锥角30°,距锥尖10mm处刻有一环形线。当锥在自重作用下沉入土中的深度恰为10mm时,则认为此时的含水率就为液限。
土的塑态与固态间的界限含水率称土的塑限。塑限的测定依据主要是根据土处于塑态时可塑成任意形状且不产生裂纹;处于固态时则很难搓成任意形状,若勉强为之,则土面要发生裂纹或断折等现象。以这两种物理状态为待征,确定塑态和固态的界限。也就是说,当土被搓成一定粗细的土条且表面开始出现裂纹时的含水率,即为塑限。
此外,我国还采用圆锥式液塑限联合测定仪测定液限和塑限。它是用瓦氏圆锥仪在专门的仪器上测定土在不同含水率时的圆锥入土深度,在双对数坐标纸上绘成圆锥入土深度与含水率的关系直线。在直线上分别查得圆锥入土深度为17mm、l0mm和2mm时的相应含水率,即为碟式仪液限(等效)、锥式仪液限和塑限。
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土的液塑限联合测定试验
一、实验预备
(1)土膏的制备
土膏应充分调匀,不调匀会影响测试数据的准确性。为使土样更具代表性,应尽量只使用一个盛土容器。
(2)试验点的选取
国标对三点的选取有如下建议:锥尖入土深度宜采用3-4 mm,7-9 mm,15-17 mm。
二、实验设备
(1)液塑限联合测定仪如图一所示,包括带标尺的圆锥仪、电磁铁、显示屏、控制开关和试样杯。圆锥质量为76g,锥角为30度;读数显示宜采用光电式;游标式和百分表式试样杯内径为40-50mm,高度为30-40mm。
(2)最小分度值为0.01g的天平。
(3)烘箱。
(4)铝制称量盒、调土刀、0.5mm筛、凡士林等。
三、试样的制备
本实验采用天然含水率土样,取代表性土样250g,将试样放在橡皮板上用纯水将土样调成均匀膏状,放入调土皿,浸润过夜。
四、操作步骤
(l)本试验宜采用天然含水率试样,当土样不均匀时,采用风干试样,当试样中含有粒径大于0.5mm的土粒和杂物时,应过0.5mm筛。
(2)当采用天然含水率土样时,取代表性土样250g;采用风干试样时,0.5mm筛下的代表性土样200g,将试样放在橡皮板上用纯水将土样调成均匀膏状,放入调土皿,浸润过夜。
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表B4.07.06 共1页 第1页
本报告复制件无原检测单位盖章无效;对检测结果若有异议,限收到报告十五日内向检测单位提出。 监理(建设单位)意见:
单位地址:白山市江源区昌泰大厦后楼 联系电话:0439-3824771
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实验报告
实验名称:液塑限联合测定法
课程名称:土力学与地基基础
院系部: 经济与管理学院 专业班级:工管1001
学生姓名:武二康 学号:1101320116
同组人:崔永伟 龙宏希 管艳飞 李石然 实验台号:
指导教师:王俊奇 成绩:
实验日期:2012.10.03
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风干1液塑限联合测定法试验步骤。(每种试验的 温度。湿度整理)
1、锥体质量为100g或76g,锥角为30度。2、(1)取代表性的天然含水率或风干土样进行试验。(2)使土样的含水率分别控制在液限(a点)、略大于塑限(c点)和二者的中间状态(b点)。用调土刀调匀,焖料18h以上。(3)将备好的图样充分搅拌均匀,分层装入盛土杯中,刮平。(4)测记经过5s锥的入土深度h,两次平行试验误差不得大于0.5毫米。(5)测盛土杯中土的准确含水率w.(6)对其他两个含水率的土样进行测试。含水率为横坐标,锥入深度为纵坐标,当两个含水率的差值小于2%时以该两点含水率的平均值与a值连成一直线。当两个含水率的差值大于2%时应重做试验。查的纵坐标入土深度H=20mm(对于100g的锥)或H=17mm(对于76g的锥)对应的横坐标的含水率w,即为土样的液限含水率WL。对于细粒土 hp=WL/(0.524wl-7.606) 对于砂类土 hp=29.6-1.22wl+0.017Wl3-0.0000744Wl3 .液限碟式法:适用于粒径小于0.5毫米以及有机质含量不大于试样总质量5%的土。
滚搓法塑限试验法:
土条直径恰好为3毫米左右时,断为塑限。
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