界限含水率
试验四 界限含水率试验
1 界限含水率及常用测定方法
1.1 界限含水率
1.1.1界限含水率
细粒土由于含水率的不同,分别处于流动状态、可塑状态、半固体状态和固体状态。液限L是细粒土呈可塑状态的上限含水率,即土体含水率若超过液限,土体则处于流动状态;
塑限P是细粒土呈可塑状态的下限含水率,即土体含水率若低于塑限,土体则处于半固体状态;
缩限s是细粒土从半固体状态过渡固体状态时体积不在收缩的含水率。
1.1.2塑性指数、液性指数
塑性指数PI用来描述土的塑性大小,习惯上用不带百分号的数值表示,由下式计算:
PLPI
液性指数LI用来表示天然含水率与界限含水率的关系,由下式计算:
PLPLI
1.2 常用测定方法
常用的方法有搓条法、蝶式液限仪、平衡锥式液限仪、液塑限联合测定等方法。此次试验采用液塑限联合测定的方法。
1.3试验目的
测定细粒土的液限、塑限含水率及其塑性指数PI、液性指数LI的确定。
1.4试验原理
液塑限联合仪的圆锥下沉深度h与含水率%在对数坐标中呈线性关系,即:bkh)01.0lg(lg
2 液塑限联合试验步骤
2.1 仪器设备
(1)光、电式液塑限联合测定仪;
(2)天平:称量200g。感量0.01g;
(3)式样杯:内径40mm,高30mm
(4)其它:烘箱、干燥缸、铝盒、调土刀、筛网(0.5mm)、凡士林或润滑油、纯水等。
2.2 操作步骤
(1)液塑限联合试验原则上采用天然含水率的土样制备式样,但也可用干土制备式样。首先取土并去除土样中大于0.5mm的土颗粒。;
(2)按下沉深度约为4~5mm,9~10mm和16~18mm范围制备不同稠度的土膏,静置在保湿缸中,静置时间视含水率大小而定,一般为24h;
(3)将土膏用调土刀充分调拌均匀,密实的填入式样杯中,刮平表面后放在仪器底座上;
(4)取出圆锥仪,在锥体表面涂上凡士林或润滑油;
(5)接通电源,使电磁铁吸稳锥体;
(6)调节屏幕准线,使初始读数位于零刻度处;
(7)调节升降座,使锥体刚好接触土面;
(8)断开电磁铁电源,使圆锥仪在自重下沉入土内,5s后读取下沉深度并记录;
(9)将试样取出10g左右,测定其含水率;
(10)重复(3)~(9)步,做完其余两个试样。
2.3 试验数据整理
2.3.1 记录
液 塑 限 联 合 试 验
工程名称 试 验 者
试验方法 计 算 者
试验日期 校 核 者
试样编号 圆锥下沉
深度 盒号 湿土质量 干土质量 含水率 液限 塑限
2.3.2制图
将三个含水率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。如果三点不在同一直线上,通过高含水率与其余两点连两根直线,在圆锥下沉深度为2mm处查得相应两个含水率,如果差值小于2%,用平均值点与高含水率点作一直线。如果差值大于2%,应补做试验。
20
1101001010011010010100圆锥下沉深度h(mm)
圆锥下沉深度h与含水量w的关系 10 20 30 40 60 80 100 2 4
3 6 11
10
8
5
1
土的界限含水率试验报告
土的界限含水率试验报告
第二小组
成员:张志龙,杨欢,窦丹丹,邢明生,轩艳雪,刘知
一、试验目的
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。
二、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。
三、 仪器设备
1、铝盒、调土杯及调土刀;
2、锥式液限仪(图3-1);
3、天平:感量为0.01g;
4、筛:孔径为0.5mm;
5、磁钵和橡皮头研棒;
6、烘箱:应能控制温度105,110ºC;
7、干燥器。 图3-1 锥式液限仪
1-锥身;2-手柄;3-平衡装置;4-试杯; 5-底座
四、 操作步骤
1、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。
2、装土样于调土杯中
将备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。
3、放锥
(1) 在平衡锥尖部分涂上一薄层凡士林,以拇指和食指执锥柄,使锥尖与试样面接触,并保持锥体垂直,轻轻松开手指,使锥体在其自重作用下沉入土中;注意放锥时要平稳,避免产生冲击力。
(2) 放锥15s后,观察锥体入土中的深度,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就为液限。若锥体入土深度大于或小于10mm时,表示试样含水率大于或小于液限,此时,应挖去沾有凡士林的土,取出全部试样放在调土杯中,
计算法求土的液限及塑限界限含水量
《计算法求土的液限及塑限界限含水量》
液限是指土中水分含量的最大值,塑限是指土中水分含量的最小值.测定时,先在土样中加入规定体积的水,将试样调和均匀后称其质量(m);然后用烘干法或浸水法使试样达到规定的含水率,并记录下来,此时所对应的含水率即为该土的含水率.
【例】某砂性土,天然含水率为0.8%,求:1、液限;2、塑限。解:1、由液限公式可知,液限=(m-
m)\/ m,则 m- m=0.5,代入数据得: m=7.5%;2、由塑限公式可知,塑限=(m- m)\/ m,则 m-
m=0.4,代入数据得: m=11.5%.
扩展资料:
液限与塑限含义不同,计算方法也有区别:
1、当土中水分含量较少时,可以采用烘干法进行测定;当土中水分含量较多时,可以采用浸水法进行测定。但必须注意,两种方法都要把土样完全润湿才能取出称重,否则将会造成误差。
2、当土样含水量很高而烘干或浸水法又无法测定时,可采用烘干法测定液限和塑限。
土的界限含水率标准化作业指导书(液限和塑限联合测定法)
1 工程检测咨询有限公司
土的界限含水率标准化作业指导书(液限和塑限联合法)
一、依据的检测标准及技术要求
公路土工试验规程(JTG E40-2007)
二、适用范围
本试验适用于粒径不大于0.5mm、有机质含量不大于试样总质量5%的土。
三、试验目的
本试验的目的是联合测定土的液限和塑限,用于划分土类、计算天然稠度和塑性指数,供公路工程设计和施工使用
四、仪器设备
4.1圆锥仪:锥质量为100g或76g,锥角为30°,读数显示形式宜采用光电式、数码式、游标式、百分表式
4.2盛土杯:直径50mm,深度40~50mm。
4.3天平:称量200g,感量0.01g。
4.4其他:筛(孔径0.5mm)、调土刀、调土皿、称量盒、研钵(附带橡皮头的研杵或橡皮板、木棒)、干燥器、吸管、凡士林等。
五、环境条件
室内干燥洁净无污染,室温控制在25℃左右。
六、试验准备
取有代表性的天然含水率或风干土样进行试验。如土中含大于0.5mm的土粒或杂物时,应将风干土样用带橡皮头的研杵研碎或用木棒在橡皮板上压碎,过0.5mm的筛。
七、操作规程
7.1取0.5mm筛下的代表性土样200g,分开放入三个盛土皿中,加不同数量的蒸馏水,土样的含水率分别控制在液限(a点)、略大于塑限(c点)和 2 二者的中间状态(b点)。用调 土刀调匀,盖上湿布,放置18h以上。测定a点的锥入深度,对于100g锥应为20mm± 2mm,对于76g锥应为17mm。测定c点的锥入深度,对于100g锥应控制在5mm以下, 对于76g锥应控制在2mm以下。对于砂类土,用100g锥测定c点的锥入深度可大于mm,用76g锥测定c点的锥入深度可大于2mm。
7.2将制备的土样充分搅拌均匀,分层装入盛上杯,用力压密的土样,应先充分揉,用调上刀反复压实。试杯装满后,刮成与杯边齐平。
7.3当用游标式或百分表式液限塑限联合测定仪试验时,调平仪器,提起锥杆(此时游标或百分表读数为零)、锥头上涂少许凡士林。
22界限含水率试验作业指导书
22界限含水率试验作业指导书 1、依据标准
《土工试验方法标准》GB/T50123-1999
《土工试验规程》SL237-1999
2、范围
2.1 适用于粒径小于0.5mm颗粒组成及有机质含量不大于干土质量5%的土。
2.2 界限含水率包括土的液限、塑限和缩限。试验方法分液限塑限联合测定、圆锥仪法液限试验、搓滚法塑限试验、缩限试验。
3、职责
3.1 材料检测部是本作业文件的执行部门。
3.2 材料检测部负责人负责检测试验过程控制,负责编制检测试验报告。
3.3 技术负责人负责审核检测试验报告。
3.4 材料检测部部门负责人负责检测试验过程资源配置。
4、液限塑限联合测定试验
4.1 仪器设备
液塑限联合测定仪:包括带标尺的圆锥仪、电磁铁、显示屏、控制开关。圆锥质量为76g,锥角为30°;读数显示宜采用光电式、游标式和百分表式。
试样杯:直径40~50mm,高30~40mm。
天平:称量200g,分度值0.01g。
其他:烘箱、干燥箱、铝盆、调土刀、筛等。
4.2 试验方法
4.2.1 本试验宜采用天然含水率试样,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。 4.2.2 当采用天然含水率土样时,取代表性土样250g,将试样放在橡皮板上用纯水将土样调成均匀膏状,放入调土皿,浸润过夜。
4.2.3 将制备的试样充分调拌均匀,密实地填入试样杯中,填样时不应留有空隙,对较干的试样应充分搓揉,密实地填入试样杯中,填满后刮平表面。
4.2.4 将试样杯放在联合测定仪的升降座上,在圆锥上抹一薄层凡士林,接通电源,使电磁铁吸住圆锥。
4.2.5 调节零点,将屏幕上的标尺调在零位,调整升降座,使圆锥尖接触试样表面,指示灯亮时圆锥在自重下沉入试样,经5s后测读圆锥下沉深度(显示在屏幕上),取出试样杯,挖去锥尖入土处的凡士林,取锥体附近的试样不少于10g,放入称量盒内,测定含水率。
液限和塑限联合测定法的界限含水率确定方法探究
液限和塑限联合测定法的界限含水率确定方法探究
摘要:由土的界限含水率得出的塑性图是划分细粒土土质的一种重要方法、决定土质能否直接用于填筑路基。目前在工地试验室确定界限含水率普遍使用的是液限和塑限联合测定法测定。本文以延崇高速公路路基用低液限黏土为研究对象,探究此方法关于试验结果处理按照试验规程规定的作图法和使用excel表格解析法的对比分析,通过对同一种土样采用两种不同的数据分析方法分析表明,解析法不仅方便简单,而且效率更高,可以完全的消除作图法人为误差带来的结果误差累计,给土质的分类带来更加精确的定义。
关键词:液限和塑限联合测定法;界限含水量;确定方法;解析法
一、绪论
土的塑限、液限本质上为一种过渡状态含水率,塑限代表细粒土从半固态变为可塑状态的含水率;液限代表细粒土从可塑状态变为流动状态的含水率。这两种状态含水率对细粒土的工程性质的评价和分类有着重要意义。塑液限的测定可采用塑限滚搓法、液限和塑限联合测定法,也可采用液限蝶式仪法。不过就使用范围和精确度来讲液限和塑限联合测定法在工地试验室使用更加普及,其他方法在操作方法上人为因素影响更大而且只能求得单一的界限含水率。本工地试验室采用液限和塑限联合测定法。
二、试验中存在的问题
试验规程上的液限和塑限联合测定试验,对于原始记录数据整理时采用作图法,在双对数坐标米格纸上绘制锥入沉深度和含水率的关系直线,费时费力,步骤繁琐,精度难以保证。试验员在坐标纸上描点和连线后,点估读不准,线性就不准确,原始记录坐标图也显得不够整洁。此外,试验所得的三组数据并非随机产生,而是有一定要求的,三组数据要求圆锥体下沉深度在液限(a点)20mm±0.2mm,塑限(c点)5mm以下,b点中间状态。将三个数据点落在坐标纸上后,三点共线,也经常不共线。不共线时需要,a点分别与其余两点连线,然后根据hp-wl关系公式计算出hp,分别查hp对应两条直线上的含水率,如差值不超过2%,再两个含水率平均值的点与a点再做一直线。若含水率误差不小于2%,应重做实验。这意味着试验员花费时间将数据点描在坐标纸上并绘制成直线后,却不能保证数据一定可用,若超过误差,还需重新实验。为减少作图过程带来的偏差和事倍功半,建议采用excel解析法求解液塑限,利用excel强大的函数功能及逻辑运算。
土力学名词解释
1、 粘性土的界限含水率、液限、塑限、液性指数、塑性指数。
界限含水率(稠度界限):粘性土从一种状态进入到另外一种状态的分界含水率称为土的界限含水率。
液限:可塑状态与流动状态的界限含水率称为液限。
塑限:半固体状态与可塑状态的界限含水率。
液性指数:表征土的天然含水率与分界含水率之间相对关系的指标。
塑性指数:液限与塑限的差值(去掉百分数),称为塑性指数。
2、 自重应力、基地压力、基地附加应力、基底反力及其形状。
自重应力:自重应力是土体受到重力作用而产生的应力
基底压力:建筑物荷载通过基础传递给地基的压力称基底压力
基底附加应力:是指外荷载作用下地基中增加的应力
基底反力及其形状:建筑物荷载通过基础传递给地基的压力称基底压力称为基底反力;当基础为完全柔性时,基底压力的分布与作用在基础上的荷载分布完全一致。当基础具有刚性或为绝对刚性时,如箱形基础或高炉基础,在外荷载作用下,基础底面保待平面,即基础各点的沉降几乎是相同的。
刚性基础在中心载荷作用下,地基反力呈马鞍形,随着外力的增大,其形状相应改变。
3、有效应力原理:用有效应力阐明在力系作用下土体的各种力学效应(如压缩、强度等)的原理。 4、 固结度:所谓固结度,就是指在某一附加应力下,经某一时间t后,土体发生固结或孔隙水应力消散的程度。
5、 静止土压力:当挡土墙静止不动,土体处于弹性平衡状态时,土对墙的压力称为静止土压力,一般用E0表示 。
主动土压力:当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用在墙上的土压力称为主动土压力,一般用Ea表示。
被动土压力:当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时,作用在挡土墙上的土压力称为被动土压力,用Ep表示。
6、 库伦定律:土的抗剪强度是剪切面上的法向总应力 的线性函数 tanf后来,根据粘性土剪切试验得出
cftan,该式称为库仑定律。
7、 原生矿物:直接由岩石经物理风化作用而来的、性质未发生改变的矿物。
矿粉界限含水率试验检测记录表(塑限滚搓法、液限蝶式仪法)
矿粉界限含水率试验检测记录表(液限蝶式仪法)
检测单位名称: 记录编号:
工程名称 任务编号
工程部位/用途 样品编号
样品信息
试验检测日期 试验条件
检测依据 判定依据
主要仪器设备
名称及编号
试验次数 1 2 3 )
合拢击数
次
含水率
盒号#
盒质量(g)
盒+湿土质量(g)
盒+干土质量(g)
水质量(g)
干土质量(g)
含水率(%)
平均含水率(%)
液限(%)
液限平均值(%)
附加声明:
检测: 记录: 复核: 日期: 年 月 日
JGLQ01005c
矿粉界限含水率试验检测记录表(塑限滚搓法)
检测单位名称: 记录编号:
工程名称 任务编号
工程部位/用途 样品编号
样品信息
试验检测日期 试验条件 温度: ℃,湿度: %
检测依据 判定依据
主要仪器设备
名称及编号
含水率
盒号#
盒质量
(g)
盒+湿土质量
(g)
盒+干土质量
(g)
水质量
(g)
干土质量
(g)
塑限含水率
(%)
平均塑限含水率
(%)
附加声明:
检测: 记录: 复核: 日期: 年 月 日
JGLQ01005d
界限含水率试验
界限含水率试验
主讲人:姜边
目的:为了确定粘性土由流动状态,可塑状态和半固体状态、固体状态相互转化时的分界含水率,它是土工试验中的基本指标之一。为划分土类,计算天然稠度,塑性指数,供工程设计和施工之用。
基本原理:由于含水率不同,土体分别处于流动状态、可塑状态、半固体状态、固体状态。流动状态和可塑状态的分界含水率称为土的液限,可塑状态和半固体状态的分界含水率称为土的塑限。
1.1 液、塑限联合测定法
1.1.1 本试验方法适用于粒径小于 0.5mm 以及有机质含量不大于试样总质量 5% 的土。
1.1.2 本试验所用的主要仪器设备,应符合下列规定:
1 液、塑限联合测定仪 ( 图 6.1.2) ;包括带标尺的圆锥仪、电磁铁、显示屏、控制开关和试样杯。圆锥质量为 76g ,锥角为 30o ;读数显示宜采用光电式、游标式和百分表式;试样杯内径为 40mm ,高度为 30mm 。
2 天平:称量 200g ,最小分度值 0.01g 。
1.1.3 液、塑限联合测定法试验,应按下列步骤进行:
1 本试验宜采用天然含水率试样,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。
2 当采用天然含水率土样时,取代表性土样 250g ;采用风干试样时,取
O.5mm 筛下的代表性土样 200g ,将试样放在橡皮板上用纯水将土样调成均匀膏状,放入调土皿,浸润过夜。
3 将制备的试样充分调拌均匀,填入试样杯中,填样时不应留有空隙,对较干的试样应充分搓揉,密实地填入试样杯中,填满后刮平表面。
4 将试样杯放在联合测定仪的升降座上,在圆锥上抹一薄层凡士林,接通电源,使电磁铁吸住圆锥。
5 调节零点,将屏幕上的标尺调在零位,调整升降座、使圆锥尖接触试样表面,指示灯亮时圆锥在自重下沉入试样,经 5s 后测读圆锥下沉深度 ( 显示在屏幕上 ) ,取出试样杯,挖去锥尖入土处的凡士林,取锥体附近的试样不少于 10g ,放入称量盒内,测定含水率。
界限含水率实验结论
界限含水率实验结论
土壤含水率,是指土壤中水分对土壤总质量的比例,也就是土壤中全部溶质中水分所占比重。土壤含水率是衡量土壤水分能力的重要指标,是决定土壤的机械特性、水分营养物质的运移和植物生长等的重要因素。土壤含水率的测定是土壤理化性质的重要检测内容,也是土壤水分能力的敏感指标。
本次实验的对象是某垦区的沙质壤土。实验目的是测定沙质壤土的界限含水率。实验采用了蒸发干燥法,具体步骤是将沙质壤土放入烤箱中加热至105℃,维持1小时,然后将其取出,放入滤纸蓬杯中,放置室内自然蒸发至均匀干燥,最后测定它的界限含水率。
实验结果显示,沙质壤土的界限含水率为
14.7%,比本地同类土壤的界限含水率要低。界限含水率越高,土壤水分能力越大,可以更好地维持植物的生长和发育,从而拥有更好的农作物生长环境。但是,这里的沙质壤土的界限含水率较低,说明土壤水分能力较弱,可能不利于植物生长,而且可能会影响农作物的产量。
根据本次实验结果,建议可以采取一些措施提高沙质壤土的界限含水率,比如增加土壤有机质含量,添加有机肥等。此外,还可以采用灌溉技术,在正确掌握灌溉量的基础上,进行合理的灌溉,以提高沙质壤土的界限含水率,改善农作物的生长环境。
总之,土壤界限含水率是一个重要的土壤理化性质检测指标,它可以反映出土壤水分能力的强弱,是决定土壤的机械特性、水分营养物质的运移和植物生长等的重要因素。本次实验的结果显示,沙质壤土的界限含水率较低,建议可以采取一些措施提高沙质壤土的界限含水率,以改善农作物的生长环境。
土的界限含水率试验方法
土的界限含水率试验方法
一、引言
土壤的含水率是指单位质量土壤中所含水分的质量占比,它是土壤工程中一个重要的参数。准确测定土壤的含水率对于土壤的工程设计和施工至关重要。本文将介绍一种常用的土的界限含水率试验方法。
二、试验原理
土壤的界限含水率试验是通过测定土壤的干重、湿重和水重来计算土壤的含水率。具体步骤如下:
1. 取一定量的土壤样品,并记录其湿重;
2. 将土壤样品放入烘箱中加热烘干,直到土壤完全干燥,然后记录其干重;
3. 将干燥后的土壤样品放入容器中并加入一定量的水,使其充分浸泡,并记录其湿重;
4. 将浸泡后的土壤样品取出,用纸巾等吸干表面水分,然后记录其水重。
三、试验步骤
1. 准备工作:
a. 准备所需的土壤样品,保证样品的代表性;
b. 准备天平、烘箱和容器等试验设备; c. 校准天平的零点。
2. 取样:
a. 在待测土壤区域选择合适的取样点,并使用铲子或取土器取得土壤样品;
b. 根据试验要求,将土壤样品分成适量的试验容器中。
3. 湿重测定:
a. 使用天平,称取试验容器中土壤样品的湿重,并记录下来。
4. 干重测定:
a. 将湿重的土壤样品放入预热好的烘箱中,设置适当的温度和烘烤时间;
b. 烘烤完全干燥的土壤样品取出,使用天平称重,记录下土壤样品的干重。
5. 加水和湿重测定:
a. 将烘干后的土壤样品放入容器中,加入一定量的水,使其充分浸泡;
b. 取出浸泡后的土壤样品,用纸巾等吸干表面水分;
c. 使用天平称取试验容器中土壤样品的湿重,并记录下来。
6. 计算含水率:
a. 根据湿重、干重和水重的数据,计算土壤的含水率; b. 含水率的计算公式为:含水率 = (湿重 - 干重) / (干重 - 水重)。
四、注意事项
1. 取样时要保证样品的代表性,避免人为因素对试验结果产生影响;
2. 在烘干土壤样品时,要注意控制烘烤的温度和时间,避免过度烘干导致试验结果不准确;
