T0118-2019液限和塑限联合测定法.doc

T 0118-2019 液限和塑限联合测定法T 0118-2019 液限和塑限联合测定法1 目的和适用范围1.1 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1.2 本试验适用于粒径不大于 O. Smm、有机质含量不大于试样总质量 5%的土2 仪器设备2.1 圆锥仪 : 锥质量为 100g 或 76g ，锥角为 300，读数显示形式宜采用光电式、数码式、 游标式、百分表式2.2盛土杯 : 直径 SOmm，深度 40 一 SOmmo2.3天平 : 称量 200g ，感量 0.Olgo2.4其他 : 筛( 孔径 O. Smm)、调土刀、调土皿、称量盒、研钵( 附带橡皮头的研柞或橡皮 板、木棒 ) 、干燥器、吸管、凡士林等3试验步骤3.1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0.5~ 的土粒或杂物时，应将风干土样用带橡皮头的研柞研碎或用木棒在橡皮板上压碎，过0.5~ 的筛取 0.5~ 筛下的代表性土样 2019，分开放人三个盛土皿中，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 ( 点 ) 和二者的中间状态 (b 点 ) 。

用调 土刀调匀，盖上湿布，放置 18h 以上测定 a 点的锥人深度，对于 100g 锥应为 20mm 1 0 .2mm，对于 76g 锥应为 17mm测定 c 点的锥人深度，对于 100g 锥应控制在 5~以下， 对于 76g 锥应控制在 2~以下对于砂类土，用 100g 锥测定 c 点的锥人深度可大于 5mm ，用 76g 锥测定 c 点的锥人深度可大于 2mmo3.2 将制备的土样充分搅拌均匀，分层装人盛土杯，用力压密，使空气逸出对于较干 的土样，应先充分搓揉，用调土刀反复压实试杯装满后，刮成与杯边齐平3.3 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，提起锥杆标或百分表读数为零 ) 、锥头上涂少许凡士林( 此时游3.4 将装好土样的试杯放在联合测定仪的升降座上，转动升降旋钮，待锥尖与土样表面刚好接触时停止升降，扭动锥下降旋钮，同时开动秒表，经 Ss 时，松开旋钮，锥体停止下落，此时游标读数即为锥人深度距离不小于 lcm) ，重复本试验 3.3h,o 3.5 和改变锥尖与土接触位置( 锥尖两次锥入位置3.4 步骤，得锥人深度 h20 hl, h:h: 平均值 作为该点的锥人深度 ho允许平行误差为O . Smm，否则，应重做。

取hl、3.6( 准确至去掉锥尖人土处的凡士林，取 lOgO.OIg) ，测定其含水率、 1 . w2(以上的土样两个，分别装人称量盒内，称质量计算到 0.1%) 计算含水率平均值 wo3.7 重复本试验3.2 一3.6步骤，对其他两个含水率土样进行试验，测其锥入深度和含 水率3.8 用光电式或数码式液限塑限联合测定仪测定时，接通电源，调平机身，打开开关，提上锥体 ( 此时刻度或数码显示应为零 )将装好土样的试杯放在升降座上，转动升降旋钮，试杯徐徐上升，土样表面和锥尖刚好接触，指示灯亮，停止转动旋钮，锥体立刻自行下沉， Ss 时，自动停止下落，读数窗上或数码管上显示键人深度试验完毕，按动复位按钮，锥体复位，读数显示为零4 结果整理4.1 在双对数坐标上，以含水率点含水率的 h-- 、图 ( 图 T 0118-1)要通过 aw 为横坐标，锥入深度 h 为纵坐标，点绘 a,b, 连此三点，应呈一条直线如三点不在同一直线上，点与 b, 两点连成两条直线，根据液限 (a 点含水率 ) 在 hp wL 图上查得 hp ，以此hp 再在 h-w 的 ab 及 ac 两直线上求出相应的两个含水率。

当两个含水率的差值小于 2%时，以该两点含水率的平均值与 a 点连成一直线当两个含水率的差值不小于 2%时，应重做试验4.2 液限的确定方法 若采用 76g 锥做液限试验，则在 h-w 图上，查得纵坐标人土深度 h=17mm所对应的横坐标的含水率 w ，即为该土样的液限 wLo 若采用 100g所对应的横坐标的含水率锥做液限试验，则在 h-ww ，即为该土样的液限图上，查得纵坐标人土深度 wt.oh 二20mm4.3 塑限的确定方法 根据本试验 求出的液限，通过 76g 锥人土深度 h 与含水率线( 图 T 0118-1) ，查得锥人土深度为 2~所对应的含水率即为该土样的塑限据本试验w 的关系曲 根 求出的液限，通过液限 wL 与塑限时人土深度 hP 的关系曲线 ( 图 T 0118-2) ，查得 hP ，再由图 T 0118-1 求出人土深度为 hP 时所对应的含水率，即为该土样的塑限、P 查 hp wL 关系图时，须先通过简易鉴别法及筛分法 ( 见土的工程分类及 T 0115-1993)把砂类土与细粒土区别开来，再按这两种土分别采用相应的 hP wL 关系曲线 ; 对于细粒土，用双曲线确定 hP 值; 对于砂类土，则用多项式曲线确定 hP 值。

若根据本试验 求出的液限，当 a 点的锥人深度在 20~士 0.2~ 范围内时，应在ad 线上查得入土深度为 20~处相对应的含水率，此为液限 wL 再用此液限在“图 T0118-2 hp wL 关系曲线”上找出与之相对应的塑限人土深度 h'P ，然后到 h-w 图 ad线上查得 h'P 相对应的含水率，此为塑限 wpo4.4 本试验记录格式如表 T 0118-10直4.5 精密度和允许差本试验须进行两次平行测定，取其算术平均值，以整数 (%)表示其允许差值为 : 高液限土小于或等于 2%，低液限土小于或等于 1 % o5 报告5.1 土的鉴别分类和代号5.2 土的液限 wL 、塑限 wp 和塑性指数 IPo条文说明1950 年以来，我国一直采用瓦氏 76g 平衡锥来测定土的液限，相应的入土深度为 h1,= lOmmo 用不同基座材料的碟式仪测得液限时土的抗剪强度如表 T 0118-2 所示按 76g锥标准测得土 ( 从低塑性到高塑性 ) 液限时的杭剪强度如表 T 0118-3 所示，显然高出表 T0118-2 中数值许多根据 1 00(〕多个土样的液限试验，发现按76g锥和卡氏碟式仪则得的结果相差很大，两者之间的关系可表示如下:丽z=6.5+0.66wL(:=0.96,。

=1 106) (T 0118-1)式中 :wI,—76g锥求得的液限(%) ，计算至0.01;wL—碟式仪求得的液限(%) 我国水电部在修订液限塑限联合测定的过程中，曾组织全国 13 个单位对各地 16 种土( 从低液限到高液限 ) 用 FG-II 型光电式液限仪进行了第二次液限塑限对比试验，其中不同标准时的不排水杭剪强度如裹 T 0118-4 所示从表 T 0118-4 的试验结果可以看出，土深度 20mm ，作为液限时的杭剪强度与美国76g 锥以入土深度 17~作为液限和 100g 锥以入ASTM D423碟式仪液限时的强度一致，说明76g 锥 17~和 1008 锥 20~的液限入土深度均可以达到与 ASTM D423碟式仪等效的目的影响圆锥入土深度的因素可归结为土质、物理状态 ( 湿度和密度状态 ) 和结构三大方面，对于扰动土，排除了结构状态的影响塑限时入土深度与含水率关系不稳定的原因就在于湿密状态和土质的影响压密理论告诉我们，最佳含水率约等于或略大于塑限，此时土的状态不再符合土力学中关于可塑性的定义在这种状态下，圆锥和土体将产生剪切和压密的综合作用。

为消除试样密度对圆锥入土深度的影响，测定塑限时，必须首先控制试样的密实程度以 Kz示密实度系数，定义为试样任意含水率下土体干密度 pa 与饱水时干密度 pagan 之比表:式中 :pa —土的干密度(g/cm3，计算至0.01;w —含水率，以小数计;Gg—土粒比重根据研究，当凡 =0.95 一 1.0 时，各类细粒土的入土深度与含水率呈对数线性关系，这就是控制试验密实度对入土深度影响的标准土的性质对塑限时入土深度有显著影响，一般地讲，对砂类土的影响较大，而对粉质土和私质土的影响则较小哈尔滨建筑工程学院曾对三种土按锥质量 475g 正应力计算，在不同含水率和密度下进行了 500 余组剪切试验，整理出的剪力 Tf 与入土深度 h 的关系曲线如图 T 0118-3 所示可以看出，粉质土和私质土的两条曲线几乎重合，而与砂类土的曲线有较大差别试验结果如下:剪切试验结果提供了考虑土质差异的塑限入土深度的依据相应于滚搓法塑限值的1008 锥塑限入土深度 hp 与液限 wt 之间的关系曲线如图 T 0118-4 所示从图 T 0118-4 可以看出，液限 w,, > 35 的点比较集中， hp 值基本上在 2}3~ 范围内波动私土和砂类土属于或共存于 w}因此，对不同土类，必须采用变数 hp 值。

2 液限塑限联合测定仪有数码式、光电式、游标式和百分表式四种本规程并列这四种仪器，可根据具体情况选用3 试样制备好坏时液限塑限联合测定的精度具有头等重要意义制备试样应均匀、密实一般制备三个试样一个要求含水率接近液限 ( 入土深度 20~士 0.2mm) ，一个要求含水率接近塑限，一个居中否则，就不容易控制曲线的走向对于联合测定精度最有影响的是靠近塑限的那个试样可以先将试样充分搓揉，再将土块紧密地压入容器，刹平，待测当含水率等于塑限时，对控制曲线走向最有利，但此时试样很难制备，必须充分搓揉，使土的断面上无。