界限含水率实验 -液、塑限联合测定法

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1、界限含水率实验——液、塑限联合测定法1、实验目的测定细粒土的液限和塑限，划分土类，计算塑性指数，从而提供土的工程分类的依据和评价其工程性质。2、仪器设备1）光电式液塑限联合测定仪。(见图1-1)其主要组成部分如下：①圆锥仪：锥体总质量为76g±0.2g，圆锥用不锈金属材料精加工而成，锥角为30°±0.2°微分尺量程为22mm刻线距离为0.1mm。②电磁铁部分：要求磁铁吸力大于100g(1牛顿)。③光学投影放大部分：要求放大10倍，成像清晰。④升降座：落锥后5秒的显示、试样杯等。2）天平：电子天平，感量0.01克3）其它：烘箱、铝盒、调土刀、

2、调土碗等。图1-1液塑限联合测定仪结构图3、操作步骤1）制样。液限、塑限试验原则上采用天然含水量的土样进行制备试样，但也允许风干土样制备试样，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。取0.5mm筛下的代表性土样200g，分成三份，分别放入盛土皿中，加入纯水，反复调整土的含水量，使依次达到接近液限、中间状态和塑限的含水率，调成均匀膏状。依次装样进行试验。2）装样。用调土刀将碗内制备好的土样充分搅拌均匀，密实地填入试样杯中，勿使土样内留有空隙，然后用调土刀齐杯口刮去多余的土膏，置于仪器杯上。

3、刮去余土时，不得用刀在土面反复涂抹。随即将试样杯放在仪器底座上。4）安装圆锥仪。接通电源，使电磁铁吸稳圆锥仪。5）调零。调节屏幕准线，使初始读数于零位刻线处。6）落锥。调节升降座螺母，当锥尖刚与土面接触，计时指示灯亮。圆锥仪即自由落下，延时5s，度数指示灯亮，立即读数。如果手动操作，可把开关搬向“手动”一侧。当锥尖与土面接触时，接触指示灯亮，而圆锥不下落，需按手动按钮，圆锥仪才自由落下。读数后，仪器要按复位按钮，以便下次再用。7）测含水率。从试杯中取不少于10g试样2个，测定其含水率。8）重复试验。重复1~7步骤，分别测定试样接近液限、中间

4、状态和塑限的含水率的圆锥下沉深度及相应的含水率。注：圆锥入土深度宜为3～4mm,7～9mm,15～17mm。4、计算1）按下式计算含水量：mw=(−1)×100%(2-7)ms式中：w－含水量，%；m－湿土重，g；ms－干土重，g；计算至0.1%。2）将三个含水量与相应的圆锥下沉深度绘于双对数坐标纸上，三点连一直线，如图1-2中A线。如果三点不在一直线上，通过高含水量的一点与其余二点连两根直线，在圆锥下沉深度为2mm处查得相应的两个含水量。如果差值不超过2％，用平均值的点与高含水量点作一直线，如图中的B线作为试验曲线。若两个含水量差值超过2

5、％，应补做试验。图1-2圆锥下沉深度与含水率关系曲线3)从试验曲线中查得圆锥下沉深度17mm处的含水量为液限wL，查得圆锥下沉深度2mm处的含水量为塑限wp。塑性指数I:I=w−w(2-8)ρρLρw−wLρ液性指数I:I=（2-9）LLIρ根据塑性指数Ip可对细粒土进行分类，定出土的名称。根据液性指数IL可对天然含水量的原状土定出土所在的状态。以上记录填在表1-3中，并按要求进行成果整理。5、实验记录表1-3界限含水率实验记录表（液、塑限联合测定法）试圆锥湿土干土液限塑限塑性指数液性指数样盒下沉平均含质量质量含水率（%）编号深度水率（%）

6、wL（%）wp（%）IpILm（g）m（g）号h(mm)(2)(9)=(4)=[−1]（8）=⑴⑵⑶(3)⑸⑹⑺(5)−(7)（6）-（7）×100%(8)6、思考与讨论1）塑性指数的大小说明了什么？2）不同土类相同含水量的土软硬状态是否相同？为什么？