土界限含水率试验测试方法探究

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1、土界限含水率试验测试方法探究　　【摘要】文章阐述了土的界限含水率试验目的、土的界限含水率试验的基本原理、各国界限含水率试验方法简介、土的界限含水率试验操作步骤这几个方面的内容，对土的界限含水率试验测试方法进行了研究和探讨【关键词】土的界限含水率，试验测试方法，研究中图分类号：F470.1文献标识码：A一、前言界限含水率试验是测试土的界限的一个重要的科学依据，通过试验计算出塑性指数及液性指数，这就要求我们试验中具有严谨性的要求。二、土的界限含水率试验目的和主要内容细粒土由于含水率不同，分别处于流动状态，可塑状态、半固体状态和固体状态。液限是细

2、粒土呈可塑状态的上限含水率，塑限是细粒土呈可塑状态的下限含水率。本试验是测定细粒土的液限和塑限含水率，用作计算土的塑性指数和液性指数，以划分土的工程类别和确定土的状态。 7 界限含水率试验主要内容；是测试细粒土的液限含水率（ωL）和塑限含水率（ωP），简称液限和塑限，由此获得塑性指数Ip=ωL－ωP、液性指数Il=（ω－ωP）/IP==（ω－ωP）/（ωL－ωP），由ωL和IP利用塑性图上对土进行分类和利用Il判断  天然土所处的状态，其次是测试土的缩限ωS。  三、土的界限含水率

3、试验的基本原理土的液限是粘性土从可塑状态转到流动状态的界限含水率。 圆锥液限仪是根据一定重量和固定角度的平衡锥沉入土中一定深度时的含水率恰为液限这一原理制作的。前苏联A.M.瓦西里耶夫经过多次试验认为锥体重量为0.75N，锥角为30o，锥体沉入深度为10mm时，土的抗剪强度是8.232kPa，此时土的含水率即为液限。 液、塑限联合测定法是根据圆锥仪的圆锥入土深度与其相应的含水率在双对数坐标上具有线性关系的特性来进行的。利用圆锥质量为76g的液塑限联合测定仪测得土在不同含水率时的圆锥入土深度， 并绘制其关系直线图

4、， 在图上查得圆锥下沉深度为10mm(或17mm)所对应的含水率即为液限， 查得圆锥下沉深度为2mm所对应的含水率即为塑限。 联合液塑限仪法的优点是可以减少人为误差，免去搓条的环节。缺点是要测定三个不同的含水率，还要画图求液限和塑限，时间并不节省。此法为我国独创。四、各国界限含水率试验方法简介一种是圆锥仪法(液、塑限联合测定法)，其液限值结果有2个，一是:入土深度10mm液限；二是:7圆锥仪入土深度17mm液限。第二种是:碟式仪法(卡萨格兰德法)。塑限试验有2种:第一种是圆锥仪法，即现在国内各实验室广泛应用的液

5、塑联合测定法，圆锥仪入土2mm对应的含水率为塑限值。第二种是滚搓法。以上各种测定方法均是以土体抗剪强度等效为依据。英国BS规范液限试验方法有四种:第一种是圆锥法(决定性方法)；第二种是单点圆锥法；第三种方法是卡萨格兰德仪法；第四种是单点卡萨格兰德法。塑限试验是滚搓法。美国ASTM规范界限含水率液限试验用碟式仪法；碟式仪法分多点碟式仪法和单点碟式仪法。塑限试验有2种:塑限滚搓仪法和滚搓法。无论那个国家的规范，碟式仪和圆锥仪法多点法全是通过测试不同含水率下圆锥下沉量(或落碟次数)，在相应坐标上绘制关系曲线，查出标准下沉量(落碟击数)下含水率即为

6、液(塑)限值。单点法就是通过测试一次圆锥贯入深度(落碟次数)下的含水率，要求圆锥入土深度(落碟次数)尽量靠近标准值，将其结果乘以一个修正因子即得出最终液限值。我国GBPT和英国BS液限试验均是使用圆锥仪法，但圆锥质量GBPT标准是76g，BS规范是80g。GBPT规范是下沉深度17mm所对应的含水率为液限，而BS规范是下沉深度20mm所对应的含水率为液限。英国BS规范和美国ASTM规范均用一点卡萨格兰德仪法做液限，7但他们用的修正公式不同:BS规范用:XL=X(N25)tanB其中，XL为液限，tanB=0.092(对于英国土壤，由logX

7、L和logX得出关系曲线，然后计算得出的曲线倾斜度)。三个国家规范塑限试验做法全有滚搓法，但不同规范滚搓法试验要求除了土条直径有所不同。四、 土的界限含水率试验操作步骤1.锥式仪液限试验测定土的液限，并与塑限试验和含水率试验结合，用以计算土的塑性指数和液性指数，作为粘性土的分类以及判别土的状态之用。（一）、制备土样 取天然含水率的土样约50g，捏碎过筛；若天然土样己风干，则取样80g研碎，并过0.5mm筛；加纯水调成糊状，盖上湿布或置保湿器内12h以上，使水分均匀分布。 （二）、装土样于调土杯中 将备

8、好的土样再仔细拌匀一次，然后分层装入试杯中；用手掌轻拍试杯，使杯中空气逸出；待土样填满后，用调土刀抹平土面，使土面与杯缘齐平。 （三）、放锥 7在平衡锥尖部分