液限、塑限試驗試驗目的:
細粒土(粒徑小于0.5mm,并且有機質(zhì)含量不超過試樣總質(zhì)量5%的土)由于含水率不同,分別處于流動狀態(tài),可塑狀態(tài)、半固體狀態(tài)和固體狀態(tài)。液限是細粒土呈可塑狀態(tài)的上限含水率,塑限是細粒土呈可塑狀態(tài)的下限含水率。本試驗是測定細粒土的液限和塑限含水率,用于計算土的塑性指數(shù)和液性指數(shù),為劃分土的工程類別和確定土的狀態(tài)提供依據(jù)。
光電式液塑限聯(lián)合測定儀試驗目的及方法
目的
細粒土由于含水率不同,分別處于流動狀態(tài),可塑狀態(tài)、半固體狀態(tài)和固體狀態(tài)。液限是細粒土呈可塑狀態(tài)的上限含水率,塑限是細粒土呈可塑狀態(tài)的下限含水率。本試驗是測定細粒土的液限和塑限含水率,用作計算土的塑性指標和液性指數(shù),以劃分土的工程類別和確定土的狀態(tài)。
光電式液塑限聯(lián)合測定儀試驗目的及方法
試驗方法
1、含水率:采用烘干法測定。將土在105℃~110℃下烘至恒量,所失去的水質(zhì)量與干土質(zhì)量的比值,即為土的含水率,用百分比表示。
2、液、塑限:采用液、塑限聯(lián)合測定法測定。用光電式液限、塑限聯(lián)合測定儀(見圖1-1)測定土在三種不同含水率時的圓錐入土深度,在雙對數(shù)坐標紙上繪成圓錐入土深度與含水率的關系直線。在直線上查得圓錐入土深度為17mm(水利規(guī)范、土工試驗方法國標GB/T50123-1999)或10mm(建筑地基基礎設計規(guī)范)處相應含水率為液限,入土深度為2mm處的相應含水率為塑限。
試驗步驟
1、本次試驗原則上應采用天然含水率的土樣進行,也允許用風干土制備土樣,土樣過0.5mm篩后,噴灑配制一定含水率的土樣,然后裝入密閉玻璃廣口瓶內(nèi),潤濕一晝夜備用(土樣制備工作實驗室已預先做好)。
2、將已制備好的土樣取出,放在搪瓷碗中加水或電吹風吹干并調(diào)勻后,密實地裝入試樣杯中(土中不能有孔洞),高出試樣杯口的余土,用刮土刀刮平,隨即將試樣杯放在升降底座上。
3、接通電源,按下“開”按鈕,把裝有透明光學微分尺的圓錐儀,在錐體上抹以薄層凡士林,使電磁鐵吸穩(wěn)固錐儀。并使光學微分尺垂直于光軸(可從屏幕上觀察,刻度線清晰,并在屏幕居中位置)。
4、調(diào)節(jié)零點,使讀數(shù)屏幕上的零線與光學微分尺影像零線重合,按下“手”(即手動)按鈕,使儀器處于備用狀態(tài)。
5、轉動升降座,待試樣杯上升到土面剛好與圓錐儀錐尖接觸時,“接觸”藍燈亮,按“放”按鈕,圓錐儀自由下落,歷時5秒,當音響訊號自動發(fā)出聲響時,立即從讀數(shù)屏幕上讀出圓錐儀下沉深度。
6、把升降座降下,細心取出試樣杯,剔除錐尖處含有凡士林的土,取出錐體附近的試樣不少于10g放入稱量鋁盒內(nèi),稱量得質(zhì)量m1,并記下盒號,測定含水率。
7、將稱量過的鋁盒,放入烘箱;在105℃~110℃的溫度下烘至恒量,取出土樣盒放入玻璃干燥皿內(nèi)冷卻,稱干土的質(zhì)量m2。
8、重復2~7條的步驟,測試另二種含水率土樣的圓錐入土深度和含水率(圓錐入土深度宜為3~4mm,7~9mm,15~17mm)。
成果整理
1、含水率計算
ω=
式中:ω ——圓錐入土任意深度下試樣的含水率 ,%,計算至0.1%;
m1——濕土樣及稱量盒質(zhì)量,g;
m2——烘干后土樣及稱量盒質(zhì)量,g;
m0——稱量盒質(zhì)量,g;
2、塑限和液限確定
以含水率為橫坐標,以圓錐入土深度為縱坐標在雙對數(shù)坐標紙上繪制含水率與相應的圓錐入土深度關系曲線,如圖1-2所示。三點應在一根直線上,如圖中A線。如果三點不在同一直線上,通過高含水率的一點與其余兩點連兩根直線,在圓錐入土深工為2mm處查得相應的兩個含水率,如果兩個含水率的差值小于2%,用該兩含水率的平均值的點與高含水率的測點作直線,如圖1-2中的B線,若兩個含水率差值等于、大于2%,則應補點或重做試驗。
在含水率與圓錐下沉深度的關系圖上查得下沉深度為17mm對應的含水率為液限,查得下沉深度為10mm對應的含水率為10mm液限,查得下沉深度為2mm對應的含水率為塑限。
3、塑性指數(shù)計算
IP=ωL-ωP
式中: IP——塑性指數(shù),至0.1;
ωL——液限(%);
ωP——塑限(%)。
4、液性指數(shù)計算
IL=(ω-ωP)/(ωL-ωP)
式中: IL——液性指數(shù),至0.01;
ω——天然含水率(%);
ωL——液限(%);
ωP——塑限(%)。
5、試驗記錄
試驗記錄格式見試驗記錄表。