液限和塑限試驗報告

3 1 2 4 5 圖 4 1 錐式液限儀 單位 mm 1 錐身 2 手柄 3 平衡裝置 4 試杯 5 底座 實驗三實驗三 液限和塑限試驗液限和塑限試驗 實驗人 實驗人 學(xué)號 學(xué)號 一 概述一 概述 粘性土的狀態(tài)隨著含水率的變化而變化 當(dāng)含水率不同時 粘性土可分別 處于固態(tài) 半固態(tài) 可塑狀態(tài)及流動狀態(tài) 粘性土從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)到另一種狀態(tài) 的分界含水率稱為界限含水率 土從流動狀態(tài)轉(zhuǎn)到可塑狀態(tài)的界限含水率稱為 液限L w 土從可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)到半固體狀態(tài)的界限含水率稱為塑限 p w 土由半固 體狀態(tài)不斷蒸發(fā)水分 則體積逐漸縮小 直到體積不再縮小時的界限含水率稱 為縮限 s w 土的塑性指數(shù) p I 是指液限與塑限的差值 由于塑性指數(shù)在一定程度上綜合 反映了影響粘性土特征的各種重要因素 因此 粘性土常按塑性指數(shù)進行分類 界限含水率試驗要求土的顆粒粒徑小于 0 5mm 且有機質(zhì)含量不超過 5 且宜采用天然含水率試樣 但也可采用風(fēng)干試樣 當(dāng)試樣含有粒徑大于 0 5mm 的土?；螂s質(zhì)時 應(yīng)過 0 5mm 的篩 二 液限試驗二 液限試驗 液限是區(qū)分粘性土可塑狀態(tài)和流動狀態(tài)的界限含水率 測定土的液限主要 有圓錐儀法 碟式儀法等試驗方法 也可采用液塑限聯(lián)合測定法測定土的液限 這里介紹圓錐儀液限試驗 圓錐儀液限試驗 圓錐儀液限試驗就是將質(zhì)量為 76g 圓錐儀輕放在試樣的表面 使其在自重 作用下沉入土中 若圓錐體經(jīng)過 5s 恰好沉入土中 10mm 深度 此時試樣的含水 率就是液限 1 儀器設(shè)備 1 圓錐液限儀 圖 4 1 主要有三個 部分 質(zhì)量為 76g 且?guī)в衅胶庋b置的圓錐 錘角 30 高 25mm 距錐尖 10mm 處有環(huán) 狀刻度 用金屬材料或有機玻璃制成的試樣 杯 直徑不小于 40mm 高度不小于 20mm 硬木或金屬制成的平穩(wěn)底座 2 稱量 200g 最小分度值 0 01g 的天 平 3 烘箱 干燥器 4 鋁制稱量盒 調(diào)土刀 小刀 毛玻璃板 滴管 吹風(fēng)機 孔徑為 0 5mm 標(biāo)準(zhǔn)篩 研體等設(shè)備 2 操作步驟 1 選取具有代表性的天然含水率土樣或風(fēng)干土樣 若土中含有較多大于 0 5mm 的顆?；驃A有多量的雜物時 應(yīng)將土樣風(fēng)干后用帶橡皮頭的研杵研碎或 用木棒在橡皮板上壓碎 然后再過 0 5mm 的篩 2 當(dāng)采用天然含水率土樣時 取代表性土樣 250g 將試樣放在橡皮板 上用純水將土樣調(diào)成均勻膏狀 然后放入調(diào)土皿中 蓋上濕布 浸潤過夜 3 將土樣用調(diào)土刀充分調(diào)拌均勻后 分層裝入試樣杯中 并注意土中不 能留有空隙 裝滿試杯后刮去余土使土樣與杯口齊平 并將試樣放在底座上 4 將圓錐儀擦拭干凈 并在錐尖上抹一薄層凡士林 兩指捏住圓錐儀手 柄 保持錐體垂直 當(dāng)圓錐儀錐尖與試樣表面正好接觸時 輕輕松手讓錐體自 由沉入土中 5 放錐后約經(jīng) 5s 錐體入土深度恰好為 10mm 的圓錐環(huán)狀刻度線處 此時土的含水率即為液限 6 若錐體入土深度超過或小于 10mm 時 表示試樣的含水率高于或低 于液限 應(yīng)該用小刀挖去粘有凡士林的土 然后將試樣全部取出 放在橡皮板 或毛玻璃板上 根據(jù)試樣的干 濕情況 適當(dāng)加純水或邊調(diào)邊風(fēng)干重新拌和 然后重復(fù) 3 5 試驗步驟 7 取出錐體 用小刀挖去粘有凡士林的土 然后取錐孔附近土樣約 10 15g 放入稱量盒內(nèi) 測定其含水率 3 成果整理 按式 4 1 計算液限 100 01 12 mm mm wL 4 1 式中 L w 液限 精確至 0 1 1 m 干土加稱量盒質(zhì)量 g 2 m 濕土加稱量盒質(zhì)量 g 0 m 稱量盒質(zhì)量 g 液限試驗需進行兩次平行測定 并取其算術(shù)平均值 其平行差值不得大于 2 4 試驗記錄 圓錐儀液限試驗記錄見表 4 1 表 4 1 圓錐儀液限試驗記錄表圓錐儀液限試驗記錄表 試樣 編號 盒加 濕土 質(zhì)量 g 盒加 干土 質(zhì)量 g 盒質(zhì) 量 g 水質(zhì) 量 g 干土 質(zhì)量 g 液限 液 限 平均值 140 136 124 44 011 734 19 240 136 124 44 011 734 19 340 136 124 44 011 734 19 34 19 三 塑限試驗三 塑限試驗 塑限是區(qū)分粘性土可塑狀態(tài)與半固體狀態(tài)的界限含水率 測定土的塑限的 試驗方法主要是滾搓法 滾搓法塑限試驗就是用手在毛玻璃板上滾搓土條 當(dāng) 土條直徑達 3mm 時產(chǎn)生裂縫并斷裂 此時試樣的含水率即為塑限 1 儀器設(shè)備 1 200mm 300mm 的毛玻璃板 2 分度值 0 02mm 的卡尺或直徑 3mm 的金屬絲 3 稱量 200g 最小分度值 0 01g 的天平 4 烘箱 干燥器 5 鋁制稱量盒 滴管 吹風(fēng)機 孔徑為 0 5mm 的篩等 2 操作步驟 1 取代表性天然含水率試樣或過 0 5mm 篩的代表性風(fēng)干試樣 100g 放 在盛土皿中加純水拌勻 蓋上濕布 濕潤靜止過夜 2 將制備好的試樣在手中揉捏至不粘手 然后將試樣捏扁 若出現(xiàn)裂縫 則表示其含水率已接近塑限 3 取接近塑限含水率的試樣 8 10g 先用手捏成手指大小的土團 橢圓 形或球形 然后再放在毛玻璃上用手掌輕輕滾搓 滾搓時應(yīng)以手掌均勻施壓于 土條上 不得使土條在毛玻璃板上無力滾動 在任何情況下土條不得有空心現(xiàn) 象 土條長度不宜大于手掌寬度 在滾搓時不得從手掌下任何一邊脫出 4 當(dāng)土條搓至 3mm 直徑時 表面產(chǎn)生許多裂縫 并開始斷裂 此時試 樣的含水率即為塑限 若土條搓至 3mm 直徑時 仍未產(chǎn)生裂縫或斷裂 表示試 樣的含水率高于塑限 或者土條直徑在大于 3mm 時已開始斷裂 表示試樣的含 水率低于塑限 都應(yīng)重新取樣進行試驗 5 取直徑 3mm 且有裂縫的土條 3 5g 放入稱量盒內(nèi) 隨即蓋緊盒蓋 測定土條的含水率 3 成果整理 按式 4 2 計算塑限 100 01 12 mm mm wp 4 2 式中 p w 塑限 精確至 0 1 1 m 干土加稱量盒質(zhì)量 g 2 m 濕土加稱量盒質(zhì)量 g 0 m 稱量盒質(zhì)量 g 塑限試驗需進行兩次平行測定 并取其算術(shù)平均值 其平行差值不得大于 2 4 試驗記錄 表 4 2 滾搓法塑限試驗記錄表滾搓法塑限試驗記錄表 試樣 編號 盒加 濕土 質(zhì)量 g 盒加 干土 質(zhì)量 g 盒質(zhì) 量 g 水質(zhì) 量 g 干土 質(zhì)量 g 塑限 塑 限 平均值 130 329 325 91 03 429 41 230 329 325 91 03 429 41 330 329 225 91 13 333 33 30 72 四 實驗分工與體會 實驗分工與體會 實驗分工 本實驗分為圓錐儀液限實驗和滾搓法塑限實驗 為加快實驗速度 提高效 率 我們組的分工是 兩名同學(xué)做時間相對較長的滾搓法塑限實驗 兩名同學(xué) 做相對較簡單 時間較短的圓錐儀液限實驗 在做完圓錐儀液限實驗后 四名 同學(xué)共同完成滾搓法塑限實驗的剩余內(nèi)容 這樣的分工可以最大限度地提高實 驗效率 縮短實驗時間 但由于組內(nèi)各個成員對實驗步驟并不是非常熟悉 且 是第一次做這個實驗 導(dǎo)致實驗進程比較緩慢 制作的實驗品多為不合格品 因此我們組完成實驗時間較晚 實驗體會 在本次實驗中 我認(rèn)為最重要的步驟是加水 如果可以很好控制好水與土 的比例 那么實驗進程會大大加快 在液限