《土工試驗與檢測》課件-項目7界限含水率試驗

AnhuiWaterConservancyTechnicalCollege01概述（試驗目的）02試驗儀器設備03試驗步驟04成果分析05試驗注意事項06試驗依據(jù)規(guī)程目錄項目7

界限含水率一、概述1、基本概念

對于黏性土，因黏土礦物含量高、顆粒細小，其物理狀態(tài)與含水量關系非常密切。同一種黏性土隨其含水量的不同而分別處于固態(tài)、半固態(tài)、可塑狀態(tài)及流動狀態(tài)。黏性土隨著含水量的變化，從一種稠度狀態(tài)變?yōu)榱硪环N稠度狀態(tài)。黏性土由一種狀態(tài)轉到另一種狀態(tài)的分界含水量，叫做界限含水量。土由可塑狀態(tài)轉到流動狀態(tài)的界限含水量稱為液限，用符號wL表示；土由半固態(tài)轉到可塑狀態(tài)的界限含水量稱為塑限，用符號wp表示。一、概述2、試驗方法分類

液限試驗，可采用圓錐儀法和碟式儀法兩種，我國、前蘇聯(lián)東歐等國也多采用圓錐儀法，美國、日本等國多采用碟式儀法。

塑限試驗，可采用人工搓滾法。

我們主要介紹液塑限聯(lián)合測定法。3、試驗原理

液限、塑限聯(lián)合試驗是采用76g圓錐儀測，測落錐后5s時圓錐在不同含水率的土樣中的入土深度。在雙對數(shù)坐標紙上繪成圓錐入土深度和含水率的關系直線，在直線上查圓錐入土深度為17mm處的對應含水率為液限，下沉深度為2mm處的對應含水率為塑限。一、概述3、試驗方法分類4、適用土樣本試驗的目的是聯(lián)合測定土的液限和塑限，用于劃分土類、計算天然稠度和塑性指數(shù)，供土木類專業(yè)工程設計和施工使用。本試驗適用于粒徑不大于0.5mm、有機質(zhì)含量不大于試樣總質(zhì)量5%的土。二、試驗儀器設備

1、液塑限聯(lián)合測定儀液塑限聯(lián)合測定儀由以下五部分組成：①圓錐儀②電磁鐵③顯示屏④升降座⑤試樣杯二、試驗儀器設備2、其他

天平（稱量200g，感量0.01g），烘箱，干燥缸，鋁盒，調(diào)土刀，篩（孔徑0.5mm）凡士林或潤滑油，純水等。二、試驗儀器設備液塑限儀結構示意圖1—水平調(diào)節(jié)螺絲；2—控制開關；3—指示燈；4—零線調(diào)節(jié)螺絲；

5—反光鏡調(diào)節(jié)螺絲；6—屏幕；7—機殼；8—物鏡調(diào)節(jié)螺絲；9—電磁裝置；10—光源調(diào)節(jié)螺絲；11—光源；12—圓錐儀；13—升降臺；14—水平泡三、試驗步驟1、試樣制備。

取通過0.5mm篩的風干土樣約400g分成三份，加不同數(shù)量的純水將土樣分別調(diào)成均勻土膏，然后放入密封的保溫缸中，靜置一晝夜。三、試驗步驟2、裝入土樣

將已制備好的土樣取出，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。3、調(diào)零

將土樣放在儀器的微調(diào)絲盤上，調(diào)好錐體刻讀數(shù)為“零”，在錐尖附近涂抹凡士林，保持錐尖接觸土壤表面。4、測記入土深度

按下控制開關，使圓錐在其自重作用下沉入土體，約十五秒鐘讀出入土深度h1，精確至0.01mm。三、試驗步驟5、平行測記入土深度

改變錐尖與土樣接觸位置，重復3、4步驟得讀數(shù)h2，h1和h2的差值不超過0.5mm。6、測含水率

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測定含水率。7、重復測記另兩個土樣重復2～6步驟，測試另二種含水率土樣的圓錐入土深度和含水率。四、成果分析1、繪制h-w關系線

將三個含水量與相應的圓錐下沉深度繪與雙對數(shù)坐標紙上，三點連一直線，如右圖的A線。

如果三點不在一直線上，通過高含水量的一點與其余兩點連兩根直線，在圓錐下沉深度為2mm處查得相應的含水量，如果差值不超過2%，用平均值的點與高含水量點做一直線，如右圖中的b線，若含水量差值超過2%，應補做試驗。四、成果分析

若采用76g錐做液限試驗，則在h-w圖上，查得縱坐標入土深度h=17mm所對應的橫坐標的含水率w，即為該土樣的液限wL。

若采用100g錐做液限試驗，則在h-w圖上，查得縱坐標入土深度h=20mm所對應的橫坐標的含水率w，即為該土樣的液限wL。

2、液限的確定方法四、成果分析3、塑限的確定方法

若采用76g錐，入土深度與含水率的關系曲線h—w圖上,查得錐入土深度為2mm所對應的含水率w,即為該土樣的塑限wp。

若采用100g錐，,根據(jù)入土深度20mm求出的液限，通過液限與塑限時入土深度的曲線hp-wL，查得hp，求出入土深度為hp時的含水率，即為該土樣的塑限wp。注：細粒土用右圖中雙曲線，砂粒土用多項式。四、成果分析4、界限含水率試驗成果示例五、試驗注意事項界限含水率試驗注意事項（1）本方法不適用于粒徑大于0.5mm的土。（2）悶料時間需在18h以上。（3）土層分層裝杯時，注意土中不能留有空隙。（4）每種含水率設2個測點，取平均值作為這種含水率所對應圖的圓錐入土深度。錐入深度平行誤差為0.5mm。如果2個點下沉深度相差太大，則必須重新調(diào)試土樣。

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