22界限含水率試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書

1、界限含水率試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書1、依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50123-1999土工試驗(yàn)規(guī)程SL237-19992、范圍2.1 適用于粒徑小于0.5mm顆粒組成及有機(jī)質(zhì)含量不大于干土質(zhì)量5的土。2.2 界限含水率包括土的液限、塑限和縮限。試驗(yàn)方法分液限塑限聯(lián)合測(cè)定、圓錐儀法液限試驗(yàn)、搓滾法塑限試驗(yàn)、縮限試驗(yàn)。3、職責(zé) 3.1 材料檢測(cè)部是本作業(yè)文件的執(zhí)行部門。3.2 材料檢測(cè)部負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)檢測(cè)試驗(yàn)過(guò)程控制，負(fù)責(zé)編制檢測(cè)試驗(yàn)報(bào)告。3.3 技術(shù)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)審核檢測(cè)試驗(yàn)報(bào)告。3.4 材料檢測(cè)部部門負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)檢測(cè)試驗(yàn)過(guò)程資源配置。4、液限塑限聯(lián)合測(cè)定試驗(yàn)4.1 儀器設(shè)備4.1.1 液塑限聯(lián)合測(cè)定儀：包括帶

2、標(biāo)尺的圓錐儀、電磁鐵、顯示屏、控制開關(guān)。圓錐質(zhì)量為76g，錐角為30°；讀數(shù)顯示宜采用光電式、游標(biāo)式和百分表式。4.1.2 試樣杯：直徑4050mm，高3040mm。4.1.3 天平：稱量200g，分度值0.01g。4.1.4 其他：烘箱、干燥箱、鋁盆、調(diào)土刀、篩等。4.2 試驗(yàn)方法4.2.1 本試驗(yàn)宜采用天然含水率試樣，當(dāng)土樣不均勻時(shí)，采用風(fēng)干試樣。當(dāng)試樣中含有粒徑大于0.5mm的土粒和雜物時(shí)，應(yīng)過(guò)0.5mm篩。4.2.2 當(dāng)采用天然含水率土樣時(shí)，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，放入調(diào)土皿，浸潤(rùn)過(guò)夜。4.2.3 將制備的試樣充分調(diào)拌均勻，密實(shí)地填入

3、試樣杯中，填樣時(shí)不應(yīng)留有空隙，對(duì)較干的試樣應(yīng)充分搓揉，密實(shí)地填入試樣杯中，填滿后刮平表面。4.2.4 將試樣杯放在聯(lián)合測(cè)定儀的升降座上，在圓錐上抹一薄層凡士林，接通電源，使電磁鐵吸住圓錐。4.2.5 調(diào)節(jié)零點(diǎn)，將屏幕上的標(biāo)尺調(diào)在零位，調(diào)整升降座，使圓錐尖接觸試樣表面，指示燈亮?xí)r圓錐在自重下沉入試樣，經(jīng)5s后測(cè)讀圓錐下沉深度（顯示在屏幕上），取出試樣杯，挖去錐尖入土處的凡士林，取錐體附近的試樣不少于10g，放入稱量盒內(nèi)，測(cè)定含水率。4.2.6 將全部試樣再加水或吹干并調(diào)勻，重復(fù)上述5.1.35.1.5步驟分別測(cè)定第二點(diǎn)、第三點(diǎn)試樣的圓錐下沉深度及相應(yīng)的含水率。液塑限聯(lián)合測(cè)定應(yīng)不少于三點(diǎn)。（注：圓

4、錐入土深度宜為34mm，79mm，1517mm。）4.3 試驗(yàn)成果整理4.3.1試樣含水率計(jì)算公式（4.3.1）：（4.3.1）式中 含水率，； m濕土質(zhì)量，g； md干土質(zhì)量，g。計(jì)算至0.1。4.3.2 制圖關(guān)系曲線以含水率為橫坐標(biāo)，圓錐入土深度為縱坐標(biāo)，在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上繪制關(guān)系曲線（圓錐下沉深度與含水率關(guān)系曲線）。三點(diǎn)應(yīng)在一直線上（標(biāo)為A線）。當(dāng)三點(diǎn)不在一直線上時(shí)，通過(guò)高含水率的點(diǎn)和其余兩點(diǎn)連成二條直線，在圓錐下沉深度為mm處查得相應(yīng)的含水率，當(dāng)兩個(gè)含水率的差值小于時(shí)，應(yīng)以兩點(diǎn)含水率的平均值與高含水率的點(diǎn)連一直線（標(biāo)為B線）。當(dāng)兩個(gè)含水率的差值大于、等于時(shí)，應(yīng)重做試驗(yàn)。4.3.3 確定界

5、限含水率在含水率與圓錐下沉深度關(guān)系曲線圖上查得下沉深度為17mm所對(duì)應(yīng)的含水率為液限，查得下沉深度為10mm所對(duì)應(yīng)的含水率為10mm液限，查得下沉深度為2mm所對(duì)應(yīng)的含水率為塑限，取值以百分?jǐn)?shù)表示，準(zhǔn)確至0.1%。4.3.4 塑性指數(shù)按公式（4.3.4-1）計(jì)算，液性指數(shù)按公式（4.3.4-2）計(jì)算：（4.3.4-1）（4.3.4-2）式中 塑性指數(shù)； 液性指數(shù)，計(jì)算至0.01； 液限，；塑限，。4.3.5 含水率的測(cè)定按含水率試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書ZY(100)YT(1/54)2009執(zhí)行。4.4 試驗(yàn)記錄液塑限聯(lián)合試驗(yàn)記錄表（表4.4）第9頁(yè) 共9頁(yè)表4.4 液塑限聯(lián)合試驗(yàn)記錄表工程名稱： 試樣編

6、號(hào)圓錐下沉深度h(mm)盒號(hào)濕土質(zhì)量m(g)干土質(zhì)量md(g)含水率(%)液限L(%)塑限P(%)塑性指數(shù)IP（）液性指數(shù)IL（）試驗(yàn)者試驗(yàn)日期SDSS 界限含水率試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書 ZY(100)YT(12/54)2009 修改碼 05、圓錐儀法液限試驗(yàn)5.1 儀器設(shè)備5.1.1圓錐儀：質(zhì)量76±0.2g，錐角30°，距錐尖10mm或17mm處有環(huán)形線。5.1.2 試樣杯：內(nèi)徑不應(yīng)小于40mm，高度不應(yīng)小于30mm。5.1.3 底座：硬質(zhì)木料或金屬制成。5.1.4 其他：調(diào)土刀、調(diào)土皿等。5.2 試驗(yàn)方法5.2.1用調(diào)土刀將制備好的試樣徹底調(diào)抖均勻，使其含水量接近液限。將試樣

7、填入試樣杯中，填土?xí)r不應(yīng)使土內(nèi)留有空隙，滿后刮去多余的土，使土面與杯口齊平，將試樣杯放在底座。5.2.2在錐體上抹一薄層潤(rùn)滑油，提住上端手柄，放在試樣表面中部。當(dāng)錐尖與試樣表面接觸時(shí)，放開手指，使圓錐儀在其自重下沉入土中。5.2.3當(dāng)錐體經(jīng)約s沉入土中深度不等于17mm或10mm時(shí)，表示試樣的含水量高于或低于液限，取出圓錐儀，挖去粘有潤(rùn)滑油的土，取出全部試樣放回調(diào)土皿中，用濾紙或亞麻布排除水分或加入少量純水，調(diào)整土的含水量，繼續(xù)調(diào)拌均勻后，再按上述5.1.15.1.2規(guī)定進(jìn)行。5.2.4當(dāng)錐體經(jīng)約5s沉入土中深度等于17mm或10mm，土面恰與錐體環(huán)形刻線在一個(gè)水平面上時(shí)，表示土的含水量等于1

8、7mm或10mm液限，取出圓錐儀，挖去粘有潤(rùn)滑油的土，取錐體附近試樣不應(yīng)少于10g，放入稱量盒內(nèi)，測(cè)定含水量。5.2.5本方法須進(jìn)行平行測(cè)定，取其算術(shù)平均值，以整數(shù)（）表示，其平行差值應(yīng)符合表5.2.5的規(guī)定表5.2.5 液限測(cè)定允許平行差值液 限 （）允許平行差值（）5.3 試驗(yàn)成果整理含水率測(cè)定按含水率試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書ZY(100)YT(1/54)2009執(zhí)行。6、搓滾法塑限試驗(yàn)6.1 儀器設(shè)備6.1.1 毛玻璃板。6.1.2 縫隙3mm的模板或直徑3mm的金屬絲，或卡尺。6.1.3 天平：稱量200g，分度值0.01g。6.1.4 其他：烘箱、篩等。6.2 試驗(yàn)方法6.2.1 取0.5mm

9、篩下的代表性試樣100g，放在盛土皿中加純水拌勻，濕潤(rùn)過(guò)夜。6.2.2 將制備好的試樣在手中揉捏至不粘手，捏扁，當(dāng)出現(xiàn)裂縫時(shí)，表示其含水率接近塑限。6.2.3 取接近塑限含水率的試樣10g，用手搓成橢圓形，放在毛玻璃板上用手掌滾搓，滾搓時(shí)手掌的壓力要均勻地施加在土條上，不得使土條在毛玻璃板上用力滾動(dòng)，土條不得有空心現(xiàn)象，土條長(zhǎng)度不宜大于手掌寬度。6.2.4 當(dāng)土條直徑搓成mm時(shí)產(chǎn)生裂縫，并開始斷裂，表示試樣的含水率達(dá)到塑限含水率。當(dāng)土條直徑搓成3mm時(shí)不產(chǎn)生裂縫或土條直徑大于3mm時(shí)開始斷裂，表示試樣的含水率高于塑限或低于塑限，都應(yīng)重新取樣進(jìn)行試驗(yàn)。6.2.5 取直徑3mm有裂縫的土條g，測(cè)量

10、土條的含水率。6.2.6 本試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行兩次平行測(cè)定，兩次測(cè)定的差值：當(dāng)含水率小于40%時(shí)為1%；當(dāng)含水率等于、大于40%時(shí)為2%，取兩次測(cè)值的平均值，以百分?jǐn)?shù)表示。6.3 試驗(yàn)成果整理含水率測(cè)定按含水率試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書ZY(100)YT(1/54)2009執(zhí)行。7、縮限試驗(yàn)7. 1 儀器設(shè)備7.1.1 收縮皿（或環(huán)刀）：金屬制成，直徑4.55.0cm，高23cm。7.1.2 天平：稱量500g，分主工值0.01g。7.1.3 其他：蠟、燒杯、細(xì)線、針、烘箱、鋁盒等。7.2 試驗(yàn)方法7.2.1 取代表性的土樣，用純水制備成約為液限的試樣。7.2.2 在收縮皿內(nèi)抹一薄層凡士林。將試樣分層裝入收縮皿中

11、，每次裝入后將皿在試驗(yàn)臺(tái)上拍擊，直至驅(qū)盡氣泡為止。7.2.3 收縮皿裝滿試樣后，用直尺刮去多余試樣，擦凈收縮皿外部，立即稱收縮皿加濕土總質(zhì)量。7.2.4 將盛裝試樣的收縮皿放在室內(nèi)逐漸晾干，至試樣的顏色變淡時(shí)，放入烘箱中烘至恒量。7.2.5 稱皿和干土總質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.1g。7.2.6 按密度試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書（ZY(100)-YT(2/54)-2009）中的蠟封法測(cè)定干土體積。7.3 試驗(yàn)成果整理7.3.1 縮限計(jì)算：按公式（7.3.1）計(jì)算縮限。（7.3.1）式中 s縮限，； V1濕土體積（即收縮皿或環(huán)刀容積），cm3； V2烘干后土體積，cm3； md干土質(zhì)量，g； 水的密度，g/cm3。計(jì)算0.1。7.3.2 本試驗(yàn)需進(jìn)行兩次平行測(cè)定。平行差值：