各类土工试验的操作步骤
土工试验详细步骤

土工试验详细步骤土工试验是指对土的物理力学性质和工程力学性质进行测试,以评价土壤的工程性能和可应用性。
下面是土工试验的详细步骤:一、试验前准备:1.整理试验室:确保试验室干净整洁,试验设备齐全,并检查仪器的工作状态。
2.获取土样:从现场或特定地点采集土样,并标明采集位置和深度,然后将土样放入密封袋中,以防止水分蒸发和外部杂质的污染。
3.检查土样:观察土样的颜色、质地和可见杂质等,并根据具体试验要求进行初步筛选和分类。
二、试验步骤:1.水分含量试验:a.称重法:首先将土样在105℃的恒温下烘干至恒重,然后再称重一次,计算水分含量。
b.汽化法:将土样中的水汽化后称重,计算水分含量。
c.高频电热脱水法:通过高频电热使土样中的水脱失,称重后计算水分含量。
2.比重试验:a.水容重试验:将一定重量的土样加入试验容器中,并记录容器质量及土样的湿重和干重,计算水容重。
b.饱和容重试验:将试验容器含有一定水量的土样,记录容器质量及土样的湿重,通过干燥后的重量计算饱和容重。
c.相对密度试验:通过比较土样的饱和容重和干容重,计算相对密度。
3.单轴抗压试验:a.制备试样:将土样加入模具中,通过固结回弹法或振实法制备具有一定厚度的圆柱形或长方形试样。
b.进行加载:将试样置于压力机中,施加垂直力,同时记录试样的变形情况,直至试样发生破坏,记录破坏压力。
c.分析结果:根据试验数据计算土的抗压强度、变形模量和应力应变关系。
4.剪切试验:a.制备试样:将土样置于剪切筒中,固定试样,可以使用不同类型的筒,如标准筒、直剪筒或快剪筒。
b.产生剪切力:通过压力机施加剪切力,并记录剪切力与位移的关系。
c.分析结果:根据试验数据计算剪切强度、抗剪强度和剪切模量。
5.渗透试验:a.制备试样:将土样置于渗透装置中,固定试样,并确保边界条件是密封的。
b.进行渗透:通过施加水压,观察水的渗透情况,并记录渗透流量和渗透压力的变化。
c.分析结果:根据试验数据计算土壤的渗透性系数和渗透能力。
土工试验实验步骤

土工试验1、液限< 塑限< 缩限2、土中的水分为强结合水、弱结合水及自由水。
3、烘干法测定含水量,适用于粘质土、粉质土、砂类土和有机质土类4、含水量的其它测试方法:红外线照射法、烘干法、实容积法、微波加热法、碳化钙气压法5、测定密度常用的方法有:环刀法、蜡封法、灌砂法、灌水法、电动取土法6、不能用环刀法削的坚硬、易碎、含有粗粒,形状不规则的土可用蜡封法,灌砂法、灌水法一般在野外应用。
7、环刀法测密度步骤:①按工程需要取原状土或制备所需状态的扰动土样,整平两端,环刀内壁涂一薄层凡士林,刀口向下放在土样上。
②用修土刀或钢丝锯将土样上部削成略大于环刀直径的土样,然后将环刀垂直下压,边压边削,至土样伸出环刀上部为止。
削去两端余土,使与环刀口面齐平,并用剩余土样测定含水量。
③擦净环刀外壁,称环刀与土合质量m1,准确至0.1g④结果整理:P=(m1-m2)/V其中:m1:环刀与土合质量g;m2:环刀质量g,V:环刀体积cm38、蜡封法测密度:此法适用于不规则的土样(体积不小于500 cm3)试验步骤:①用削土刀切取体积大于30 cm3试件,削除试件表面的松浮土以及尖锐棱角,在天平上称量,准确至0.01g,取代表性土样进行含水量测定。
②将石蜡加热至刚过熔点,用细线系住试件浸入石蜡中,使试件表面覆盖一薄层严密的石蜡,若试件蜡膜上有气泡,需用热针刺破气泡,再用石蜡填充针孔,涂平孔口。
③待冷却后,将蜡封试件在天平上称量,准确到0.01g;④用细线将蜡封试件置于天平一端,使其浸浮在盛有蒸馏水的烧杯中,注意试件不要接触烧杯壁,称蜡封件的水下质量,准确0.01g,并测量蒸馏水的温度。
⑤将蜡封试件从水中取出,擦干石蜡表面水分,在空气中称其质量,将其与蜡封试件在天平上所称质量相比,若质量增加表示水分进入试件中,若浸入水分质量超过0.03g应重做;⑥结果整理:P=m/[( m1— m2)/Pwt-( m1— m)/Pn]9、塑性高表示土中胶体粘粒含量大,同时也表示粘土中可能有蒙脱石或其他高活性的胶体粘粒较多。
土工试验

实习实训项目一、密度试验(环刀法)(一)试验目的 测定土的湿密度,以了解土的疏密和干湿状态,供换算土的其它物理性质指标和工程设计以及控制施工质量之用。
(二)试验原理土的湿密度ρ是指土的单位体积质量,是土的基本物理性质指标之一,其单位为g/cm 3。
环刀法是采用一定体积环刀切取土样并称土质量的方法,环刀内土的质量与体积之比即为土的密度。
密度试验方法有环刀法、蜡封法、灌水法和灌砂法等。
对于细粒土,宜采用环刀法;对于易碎裂、难以切削的土,可用蜡封法;对于现场粗粒土,可用灌水法或灌砂法。
(三)仪器设备1.环刀:内径6~8cm ,高2~3cm 。
2.天平:称量500g ,分度值0.01g 。
3.其它:切土刀、钢丝锯、凡士林等。
(四)操作步骤1.量测环刀:取出环刀,称出环刀的质量,并涂一薄层凡士林。
2.切取土样:将环刀的刀口向下放在土样上,然后用切土刀将土样削成略大于环刀直径的土柱,将环刀垂直下压,边压边削使土样上端伸出环刀为止,然后将环刀两端的余土削平。
3.土样称量:擦净环刀外壁,称出环刀和土的质量。
(五)试验注意事项1.称取环刀前,把土样削平并擦净环刀外壁;2.如果使用电子天平称重则必须预热,称重时精确至小数点后二位。
(六)计算公式按下列计算土的湿密度: V m m V m 21-==ρ式中:ρ—密度,计算至0.01g/cm 3;m —湿土质量,g ;m 1—环刀加湿土质量,g ; m 2—环刀质量,g ;V —环刀体积,cm 3。
密度试验需进行二次平行测定,其平行差值不得大于0.03g/cm 3,取其算术平均值。
(七)试验记录密度试验记录表(环刀法)试验者校核者试验日期二、含水率试验(烘干法)(一)试验目的测定土的含水率,以了解土的含水情况,是计算土的孔隙比、液性指数、饱和度和其它物理力学性质不可缺少的一个基本指标。
(二)试验原理含水率反映土的状态,含水率的变化将使土的一系列物理力学性质指标随之而异。
土工试验步骤及重点

土工试验土的含水率试验土中水:影响土的物理,力学性能的主要是自由水、弱结合水。
一、烘干法适用范围:标准方法,适用于黏质土、粉质土、砂类土、砂砾土、有机土和冻土。
1、试验步骤(1)取代表性土样,细粒土15g~30g;砂类土、有机土为50g;放入称量盒中,盖好盖,称取质量;(2)揭开盒盖,将试样放入烘箱中,在温度105℃~110℃下烘干,烘干时间对细粒土不得少于8h~10h;对于砂类土不得少于6h~8h;对于有机质含量超过5%的土或含石膏的土,将温度控制在60℃~70℃以下烘干,以12h~15h为好。
(3)将烘干后的试样和盒子取出,放入干燥器中冷却,冷却后盖好盒盖,称取质量2、,计算W=(m-ms )/ms3、精度及允许差二、酒精燃烧法适用于快速测定细粒土的含水率1、取样数量:黏质土5~10g;砂类土20~30g。
2、注意事项:酒精纯度95%;对于黏性土测得的含水率通常小于烘干法。
密度试验一、环刀法1、使用范围及目的:适用于测定不含砾石颗粒的细粒土的密度、干密度。
2、环刀规格:环刀(直径6mm~8mm、高2mm~5.4mm、壁厚1.5mm~2.2mm)。
径高比一般为1~1.5。
3、精度及允许差:进行两次平行测定,取算术平均值,平行差不得大于0.03g/cm3。
二、蜡封法适用范围:适用于测定易碎裂的土和形状不规则的坚硬土的密度。
1、试验步骤:(1)取体积大于30cm3的试件,出去表面松、浮土及尖锐棱角,称其质量m,并取代表性土样进行含水率测定;(2)将石蜡加热至刚过熔点,用细线系好试件浸入石蜡中,使试件表面覆盖一层石蜡,取出试件,待冷却后称其质量m1;(3)用细线将蜡封试件置于天平一端,时其浸浮在盛有蒸馏水的烧杯中,称蜡封试件水中质量m2;(4)将蜡封试件从水中取出,擦干净表面,称其质量,与浸水前蜡封试件质量进行比较,若质量差超过0.03g,试验重做。
2、计算ρ=m/[(m1-m2)/ρwt-(m1-m)/ρn) ρd=ρw/(1+0.01w)三、灌砂法1、适用范围:适用于现场测定细粒土、砂类土、砾类土的密度。
土工实验

To DO:
实验步骤: 1.对准上下盒,插入固定销钉,在下盒内放洁净透 水石一块及湿滤纸一张。 2.将盛有试样的环刀,平口向下,刀口向上,对准 u 剪切盒上盒,在试样上面放湿润滤纸张及透水石一 . 块,然后将试样用透水石徐徐压入盒底。并顺次加 上活塞钢珠及加压框架。 3.本试验至少取四个试样,分别加不同的垂直压力, 其大小按估计所受计算荷重的范围而定。一般可按 0.25,0.5,1,2,3及4kg/cm2施加。加荷时一次 轻轻加上。但必须注意,如土质松软,为防止其挤 出,应分次施加,切不可一次加上去。 4.如系饱和试样,则在施加垂直压力5分钟后,加 水饱和;非饱和土不必加水饱和但须防止水分蒸发,
u 2、加压设备——磅秤式、杠杆式;
. 3、测微表(或称百分表,量程 10mm,感量
0.01mm)秒表; 4、物理天平(称重1000g、感量0.1g);
5、电热烘箱(温度能控制在105~110℃);
6、其他——如环刀、切土刀、大铝盒、滤纸、 凡士林、方玻璃片等。
To在切取原状土样时,应 u 使土样的受荷方向与天然土层受荷方向一致), . 当整个环刀压入土样后,用刀将上下面削平, 将外壁擦净后称重(准确至0.1克),测定土 样的湿密度。取修下的土样(不沾有凡士林的 土)测定土样试验前的含水量。
食指执锥柄,事锥尖与试样面接触,并保持锥体垂 直,使锥体在其自重作用下沉入土中,注意,放锥 要平稳,避免产生冲击力。 u 2)放锥15s后,观察锥体沉入土中的深度,以土样 . 表面与锥接触处为准,若恰为10mm(锥上有刻度 标志),则认为这时的含水率为液限,若锥体进入 土体深度大于或小于10mm时,则认为式样含水率 大于或小于液限。此时,应重新调土直至锥体下沉 深度恰为10mm为止。
To DO:
土工试验步骤及重点剖析

土工试验土的含水率试验土中水:影响土的物理,力学性能的主要是自由水、弱结合水。
一、烘干法适用范围:标准方法,适用于黏质土、粉质土、砂类土、砂砾土、有机土和冻土。
1、试验步骤(1)取代表性土样,细粒土15g~30g;砂类土、有机土为50g;放入称量盒中,盖好盖,称取质量;(2)揭开盒盖,将试样放入烘箱中,在温度105℃~110℃下烘干,烘干时间对细粒土不得少于8h~10h;对于砂类土不得少于6h~8h;对于有机质含量超过5%的土或含石膏的土,将温度控制在60℃~70℃以下烘干,以12h~15h为好。
(3)将烘干后的试样和盒子取出,放入干燥器中冷却,冷却后盖好盒盖,称取质量2、,计算W=(m-ms )/ms3、精度及允许差本试验必须平行试验两次含水率% 允许平行差% 含水率% 允许平行差%5以下0.3 40以上<=240以下<=1 层状和网状结构的冻土<3二、酒精燃烧法适用于快速测定细粒土的含水率1、取样数量:黏质土5~10g;砂类土20~30g。
2、注意事项:酒精纯度95%;对于黏性土测得的含水率通常小于烘干法。
密度试验一、环刀法1、使用范围及目的:适用于测定不含砾石颗粒的细粒土的密度、干密度。
2、环刀规格:环刀(直径6mm~8mm、高2mm~5.4mm、壁厚1.5mm~2.2mm)。
径高比一般为1~1.5。
3、精度及允许差:进行两次平行测定,取算术平均值,平行差不得大于0.03g/cm3。
二、蜡封法适用范围:适用于测定易碎裂的土和形状不规则的坚硬土的密度。
1、试验步骤:(1)取体积大于30cm3的试件,出去表面松、浮土及尖锐棱角,称其质量m,并取代表性土样进行含水率测定;(2)将石蜡加热至刚过熔点,用细线系好试件浸入石蜡中,使试件表面覆盖一层石蜡,取出试件,待冷却后称其质量m1;(3)用细线将蜡封试件置于天平一端,时其浸浮在盛有蒸馏水的烧杯中,称蜡封试件水中质量m2;(4)将蜡封试件从水中取出,擦干净表面,称其质量,与浸水前蜡封试件质量进行比较,若质量差超过0.03g,试验重做。
土工击实试验步骤要点

土工击实试验步骤要点以下是 9 条关于土工击实试验步骤要点:1. 准备工作那可是相当重要啊!就好比战士上战场前要准备好武器,咱做土工击实试验前得把土样准备得妥妥的呀!你说要是土样都没搞对,这试验还能靠谱?例子:咱得先把土样风干了,不能带水分太多,就像做饭不能水放太多一样,不然成啥样啦。
2. 仪器设备可得检查好呀!这就跟出门得检查车有没有问题一样,要是仪器不行,后面不就全白费啦?例子:看看那个击实筒,有没有裂缝啥的,可别到时候漏土哦。
3. 分层装土的时候要细心哦!不能马马虎虎的,得一层一层均匀地装,这就像搭积木,得稳稳当当的呀。
例子:你要是胡乱一倒,那能行吗,结果肯定不准确啦。
4. 击实的时候可要有节奏呀!别没轻没重的乱砸,得按照规定来,就像跳舞要有节拍一样。
例子:一下一下的,不能着急,不然土都被砸飞啦。
5. 每层的高度得控制好呀!这可不是开玩笑的,高了矮了都不行,就像切菜要切一样长一样。
例子:要是高高低低的,那这数据能准吗?6. 试验过程中得仔细观察呀!要随时留意有没有异常情况,这就像侦探一样,得眼观六路耳听八方。
例子:万一出现啥状况,得赶紧处理呀,不然全完啦。
7. 数据记录可不能马虎啊!这是最关键的部分,就像记账一样,得一笔一划写清楚。
例子:记错一个数,那整个试验不就白做啦。
8. 试验做完了也别放松警惕呀!收拾仪器、清理场地也很重要呢,不能乱糟糟的就不管了。
例子:这就好比吃完饭得洗碗一样,不能留个烂摊子呀。
9. 最后别忘了分析数据哦!看看这个试验到底做得怎么样,这是最关键的呀!例子:不分析数据,那做这个试验还有啥意义呢,是吧!我的观点结论:土工击实试验每个步骤要点都不能轻视,只有认真对待每一个环节,才能得出准确可靠的结果呀!。
常用土工试验常规方法

土力学的常规试验方法一、颗粒分析试验步骤(筛析法)1 . 无凝聚性土的试验(1)根据土的颗粒大小,用四分法按规定取样数量,取代表性风干式样。
(2)将试样过2mm筛,称筛上或筛下的试样质量,筛下的试样质量小于试样总质量的10%时,不做细筛分析;筛上的试样质量小于试样总质量的10%时,不做粗筛分析。
(3)取过2mm筛上的试样倒入依次叠好的粗筛最上层筛中;筛下的试样倒入依次叠好的细筛最上层筛中,进行筛析。
(4)按由上而下的顺序将各筛取下,置于白瓷盘上用手拍叩摇晃,检查各筛,直至筛净为止,筛下的试样应收放入下一级筛内,最后称各级筛上及底盘内试样的质量,应准确至0.1g 。
(5)筛后各级筛上和底盘内试样质量的总和与筛前试样总质量的差值,不得大于试样总质量的1%。
2. 试验结果计算公式及制图(1)小于某粒径的试样质量占总质量的百分数计算至0.1%x B A d m •=X mA m 小于某粒径的试样质量( g )B m 细筛分析时所取试样质量;粗筛分析时所取试样质量(g )x d 粒径小于2mm 或粒径小于0.075mm 的试样质量占试样总质量的百分数3. 在半对数坐标纸上绘制颗粒大小分布曲线图3.1. 级配指标(1)不均匀系数,计算至0.01 C u =d 60/d 10( 2 )曲率系数,计算至0.01 Cc=d230/( d10* d60)二、界限含水率试验步骤(液、塑限联合测定法)1.采用保持天然含水率的土样制备试样。
无法保持土的天然含水率时,可采用风干土制备试样。
2.采用天然含水率的土样时,应剔除大于00.5mm的颗粒,然后按下沉深度3~5mm、9~11mm及16~18mm制备不同稠度的土膏,静置湿润。
3.采用风干土样时,取过0.5mm筛的代表性试样约200g,分3份,分别放入3个盛土皿中,加入不同数量的纯水,使其分别达到条款2中所述的3种稠度状态,然后放在密封的保湿器中,静置24小时。
4.将制备好的土用调土刀拌均匀,密实的填入试样杯中,用调土刀刮平,将试样杯安放在仪器升降坐上。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
土工试验的操作步骤实验一、含水量试验一、概述1.土的含水量是指土在105~110℃下烘至恒量时所失去的水质量和干土质量的比值,用百分数表示。
2.测定土的含水量,用作计算孔隙比、饱和度和干密度等指标。
测定风干土含水量,用作各项试验由风干土质量换算为烘干土质量的指标。
3.本试验规定采用烘干法为测定土的含水量的标准方法。
在野外如无烘箱设备或求快速测定含水量时,可采用酒精燃烧或炒干法等。
本试验介绍烘干法。
二、实验仪器设备1.烘箱:可采用电热烘箱或能控制温度105~110℃的其他能源烘箱;2.天平:称量200g,感量0.01g;3.其他:干燥器,称量盒(为简化计算手续,可将盒重定期(3~6个月)调整为恒重值)等。
三、操作步骤1.取其代表性试样:粘性土为15~20g;砂类土,有机土为50g以上,放入称量盒内,盖上盒盖,称量。
称量时可在天平的一端放上与盒等量的砝码或称量盒,可直接称得土的质量。
准确至0.01g。
2.打开盒盖,将盒置于烘箱内,在105~110℃的恒温下烘至试样质量不变为止,对含有有机质超过5%的土,应在65~75℃的恒温下烘至试样质量不变为止。
3.将称量盒从烘箱中取出,盖上盒盖,放入干燥器内冷却至室温,称干土质量,准确至0.01g。
四、计算及记录1.按下式计算含水量式中——含水量,%;m——湿土质量,g;m s——干土质量,g。
计算至0.1%。
2.本试验需进行两次平行测定,其平行差值,含水量小于40%为1%,大于40%为2%,记录并举例如下:含水量试验(烘干法)工程名称试验者试验方法计算者试验日期校核者实验二、密度试验一、概述1.土的密度是指土的单位体积质量。
本试验目的是测定土的密度,用以计算孔隙比、干密度等指标,从而了解土体结构密实情况。
2.试验根据土的特性、结构及取样难易规定分别采用环刀法(适用于粘性土)、蜡封法(适用于易破裂或坚硬难以切削的土)、灌水法和灌砂法(适用于现场采用的难以取成原状的砂、砾质土)本试验介绍环刀法。
二、仪器设备1.环刀内径61.8mm(面积30cm2)或79.8mm(面积50cm2),高度为20mm。
2.天平:称量500g,感量0.1g;称量200g,感量0.01g。
3.其他:削土刀、钢丝锯、玻璃板等。
三、操作步骤1.将原状土样或根据需要制备成重塑土样,两端修平,在环刀内壁涂一薄层凡土林,刃口向下放在土样上。
2.用削土刀或钢丝锯将土样上部削成略大于环刀直径的土柱,然后将环刀垂直下压,边压边削,当环刀全部压入土中,细心削去环刀两端余土,削土时要从环刀边缘开始,不得在试样表面来回压抹,对软的土样宜先用钢丝锯将土样截成段,再用环刀切取。
3.擦净环刀外壁附土,称环刀与土总质量。
若有与环刀等量的砝码,称量时将其放在天平另一端可直接称得土的质量,称量准确至0.1g。
四、计算及记录1.按下式计算土的密度及干密度其中——土的湿密度,g/cm3;——土的干密度,g/cm3;m——湿土质量,g;V——试样体积,cm3;——含水量,%。
计算至0.01。
2.本试验需要进行两次平行测定,平均差值不得大于0.03 g/cm3,取算术平均值,本试验记录格式如下:密度试验(环刀法)工程名称8705 试验者钻孔编号ZK7 计算者土样说明原状土校核者试验日期实验三、液限和塑限试验一、概述1.细粒土由于含水量不同,分别处于流动状态、可塑状态、半固态和固体状态,液限(流限)是细粒土呈可塑态的上限含水量,塑限是细粒土呈可塑态的下限含水量。
2.本试验的目的是测定土的液限和塑限,为划分土类,计算液性指数(天然稠度)。
塑性指数,供工程设计和施工之用。
3.本试验适用于粒径小于0.5mm,有机质含量小于5%的土。
4.液限用圆锥仪测定,塑限用滚搓法测定。
二、仪器设置1.园锥仪:如图3-1所示。
锥体、手柄和平衡球的总质量76g,锥角30°,包括试杯、底座,见图3-1。
2.天平:称量200g,感量0.01g。
3.称量盒(土盒)。
4.毛玻璃板。
5.其他:烘箱、干燥器、秒表、调土皿、凡士林、润滑油、蒸镏水、滴管、擦布等。
图3-1 锥式液限仪三、操作步骤1.液限试验(1)原则上应采用天然含水量的土样制备试样,若土样相当干燥时,允许用风干土样进行制备。
(2)取有代表性且具有天然含水量的土样约180g,放在调土皿中,加蒸镏水调成均匀土膏,若土中含有大于0.5mm颗粒时,应将土膏过0.5mm 筛。
如用过0.5mm筛的风干土,可取约150g。
放在调土皿中,加蒸馏水调成均匀浓糊状,用玻璃板盖住,静置一昼液,天然含水量土样的静置时间,可按其原含水量大小而定,含水量较高时可不静置(本步骤可由试验室完成)。
(3)取已制备好的试样的一大半(另一小半留作塑限试验用)加少许水调拌均匀,分层装入试杯中,填装时勿使土内留有空隙或气泡,然后齐杯口刮去多余的土。
刮去余土时,不得用刀在土面上反复涂抹,把杯放在杯座上。
(4)用擦布擦净锥体并涂以薄层凡士林或润滑油,提住锥体上端手柄对准试样表面的中部,至锥尖与试样接触时,松开手指,使锥体在自重下沉入土中,放锥时要平稳,避免冲击,同时亦防止台面受震动,有条件宜采用电磁放锥。
(5)当锥体约经15秒沉入土中深度恰为10mm(以土与锥体实际接触线为准)时,表示土的含水量即为液限。
若锥体入土深度大于或小于10mm,表示该试样含水量高于或低于液限,这时,应挖去有凡士林或润滑油的部分,取出全部试样放回调士皿中,重新吹干或加蒸馏水调制,再按本试验(3)、(4)条步骤操作,至锥体下沉深度恰为10mm为止。
(6)将测得的合格试样,挖去有凡士林或润滑油部分,取锥体附近试样测定其含水量,此含水量即为液限。
本试验需进行两次平行测定取算术平均值,精确至0.1%,平行差不得大于2%。
2.塑限试验(1)取代表性土样100g,按液限试验制备样方法制备试样,或从液限试验制备好的试样中取约30g备用。
(2)将制备好的试样,在手中捏揉至不粘手,或用吹风机稍微吹干,然后将试样捏扁,如出现裂缝,表示含水量接近塑限。
(3)取接近塑限含水量的试样一小块,用手搓成椭圆形,然后用手掌在毛玻璃上搓滚,搓液时手掌的压力要均匀地施加在土条上,不得使土条在毛玻璃板上无力滚动,土条长度不宜超过手掌宽度,土条不得有空心现象。
(4)土条搓成直径3mm时未产生裂缝及断裂,表示试样含水量高于塑限含水量。
应将土条揉捏、搓滚,直至土条直径3mm时产生裂缝并开始断裂为止。
若干条过早断裂,表示试样含水量低于塑限含水量,则应弃去,重新取较湿润的试样进行搓滚。
如土条在任何情况下始终搓不到3mm的直径即开始断裂,则认为该土无塑限。
每搓一块土后,应将毛玻璃板擦净,再搓下一块土。
(5)取合格的断裂土条放入土盒内,随即盖紧盒盖,待收集约3~5g后测定其含水量,即为塑限。
(6)本试验需进行两次平行测定,取算术平均值,精确到0.1%,平行差值中,当时不得大于2%,W L<50%时不得大于1%。
四、计算及记录1.按下式计算液限式中W L——液限,%;m——湿土质量,g;m s——干土质量;g。
计算至0.1%。
2.按下式计算塑限式中W P——塑限,%其余符号同上式,计算至0.1%。
3.本试验记录格式如下:液限、塑限试验工程名称土样编号试验日期试验者计算者校核者五、试验说明1.试验方法的选择问题,国家标准《土工试验规程》规定以圆锥仪联合测定液限塑限为标准方法,碟式仪测定液限,滚搓法测定塑限为辅助方法。
所谓联合测定,就是用圆锥仪同时测定液限和塑限,方法是在不同含水量情况下,作圆锥仪入土试验,寻求入土深度与含水量的关系,此关系在双对数坐标上呈一条直线。
然后按液塑限时的入土深度标准,直接从图上查出土的液限和塑限值。
为了使放锥平稳,锥体沉入深度读数准确,不少单位研制了各式“液塑限联合测定仪”,这种仪器一般采用电磁法放锥,用光电式、游标式或百分表式等方法测读锥体入土深度。
联合测定法适用的土类范围广,操作方便,提高工效,其成果分散性一般较手搓法小,正是因为这些原因则被国际选为标准的方法,但从教学的角度看却以介绍滚搓法合适。
原因是:滚搓法作为判别粘土塑性下限的最基本、最原始且一直沿用至今的方法,通过它能使学生掌握一定操作技巧,并能从中获得粘性土塑性状态与半固态界限的生动、直观的概念;此外,联合测定法较易于掌握,但一般教学实验室的联合测定仪的数量却难于满足学生实验之用,建议教师讲授本实验的方法外,着重介绍液塑限联合测定法。
2.试验测定的技术标准问题《土工试验规程》(GB)规定采用圆锥仪联合测定液、塑限以76g锥体入土下沉17mm的含水量为液限,下沉深度2mm时的含水量为塑限,在此之前,我国多种部颁标准的土工试验规程都习惯用“76g锥15秒钟下沉10mm”作为液限标准。
从理论上说,液限是试样从粘滞液体状态变成粘滞塑状态,即试样从具有一定流动阻力变为具有最小可量度的剪切强度时的界限含水量,大量的试验表明,过去我国习惯用的液限标准,土体所处的状态不是真正的液限状态,而是极软塑状态。
因此,制订我国国家标准时进行了修正,规定了现行的标准。
至于塑限的标准问题,不少规程都作了说明,此处就不加重复。
实验四、土的颗粒大小分析试验(筛析法)一、仪器设备1.本试验方法适用于粒径小于、等于60mm,大于0.075mm的土。
2.本试验所用的仪器设备应符合下列规定:(1)分析筛:粗筛:孔径为60、40、20、10、5、2mm。
细筛:孔径为2.0、1.0、0.5、0.25、0.075mm。
(2)天平:称量5000g,最小分度值1g;称量1000g,最小分度值0.1g;称量200g,最小分度值0.01g。
(3)振筛机:筛析过程中应能上下震动。
(4)其他:烘箱、研钵、瓷盘、毛刷等。
3.筛析法的取样数量,应符合表1的规定:表1 取样数量二、操作步骤1. 按表1的规定称取试样质量,应准确至0.1g,试样数量超过500g时,应准确至1g。
2.将试样过2mm筛,称筛上和筛下的试样质量。
当筛下的试样质量小于试样总质量的10%时,不作细筛分析;筛上的试样质量小于试样总质量的10%时,不作粗筛分析。
3.取筛上的试样倒入依次叠好的粗筛中,筛下的试样倒入依次叠好的细筛中,进行筛析。
细筛宜置于振筛机上震筛,振筛时间宜为10~15min。
再按由上而下的顺序将各筛取下,称各级筛上及底盘内试样的质量,应准确至0.1g。
4.筛后各级筛上和筛底上试样质量的总和与筛前试样总质量的差值,不得大于试样总质量的1%。
注:根据土的性质和工程要求可适当增减不同筛径的分析筛。
5.含有细粒土颗粒的砂土的筛析法试验,应按下列步骤进行:(1)按表1的规定称取代表性试样,置于盛水容器中充分搅拌,使试样的粗细颗粒完全分离。
(2)将容器中的试样悬液通过2mm筛,取筛上的试样烘至恒量,称烘干试样质量,应准确到0.1g,并按上述3、4条,再过0.075mm筛,并将筛上试样烘至恒量,称烘干试样质量,应准确至0.1g,然后按操作步骤二中的3、4款的步骤进行细筛分析。