黏性土的物理特性

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1、粘性土的物理特性1、粘性土的界限含水量粘性土從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)的分界含水量稱為界限含水量。四種狀態(tài)：固態(tài)半固態(tài)可塑狀態(tài)流動(dòng)狀態(tài)粘性土就是指具有可塑狀態(tài)性質(zhì)的土?？伤苄裕和猎谕饬ψ饔孟?，可塑成任何形狀而不發(fā)裂，當(dāng)外力卸除后仍能保持已有的形狀。含水量對(duì)粘性土的工程性質(zhì)有著極大的影響。液限（WL）——從流動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)的界限含水量塑限（Wp）——從可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘牍腆w狀態(tài)的界限含水量縮限（Ws）——從半固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w狀態(tài)的界限含水量，即粘性土隨著含水量的減小而體積開始不變時(shí)的含水量。2.液、塑限的測(cè)

2、定測(cè)定塑限的方法：液、塑限聯(lián)合測(cè)定法。液、塑限聯(lián)合測(cè)定法：塑限－5秒入土2mm時(shí)的含水量液限－5秒入土17mm時(shí)的含水量3、塑性指數(shù)和液性指數(shù)1.塑性指數(shù)塑性指數(shù)：液限和塑限之差的百分?jǐn)?shù)值（去掉百分號(hào)）。用Ip表示，取整數(shù)，即：塑性指數(shù)越高，吸著水含量可能高，土的粘粒含量越高。2.液性指數(shù)粘性土的狀態(tài)可用液性指數(shù)來判別。定義為：式中：IL——液性指數(shù)，以小數(shù)表示；w——土的天然含水率。液性指數(shù)表征了土的天然含水率與界限含水率之間的相對(duì)關(guān)系，表達(dá)了天然土所處的狀態(tài)。當(dāng)w≤wp時(shí)，IL≤0，土處于堅(jiān)硬狀態(tài)；wp＜w

3、≤wL時(shí)，0＜IL≤1.0，土處于可塑狀態(tài)；wL＜w時(shí)，IL＞1.0，土處于流動(dòng)狀態(tài)。液限、塑限聯(lián)合測(cè)定法（一）試驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)定粘性土的液限ωL和塑限ωp，并由此計(jì)算塑性指數(shù)Ip、液性指數(shù)IL，進(jìn)行粘性土的定名及判別粘性土的軟硬程度。（二）試驗(yàn)原理液限、塑限聯(lián)合測(cè)定法是根據(jù)圓錐儀的圓錐入土深度與其相應(yīng)的含水率在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)上具有線性關(guān)系的特性來進(jìn)行的。利用圓錐質(zhì)量為76g的液塑限聯(lián)合測(cè)定儀測(cè)得土在不同含水率時(shí)的圓錐入土深度，并繪制其關(guān)系直線圖，在圖上查得圓錐下沉深度為17mm所對(duì)應(yīng)得含水率即為液限，查得圓錐下沉深度為

4、2mm所對(duì)應(yīng)的含水率即為塑限。（三）試驗(yàn)設(shè)備1．液塑限聯(lián)合測(cè)定儀：如附圖，有電磁吸錐、測(cè)讀裝置、升降支座等，圓錐質(zhì)量76g，錐角30°，試樣杯等；2．天平：稱量200g，分度值0.01g；3．其它：調(diào)土刀、不銹鋼杯、凡士林、稱量盒、烘箱、干燥器等。（四）操作步驟1．土樣制備：當(dāng)采用風(fēng)干土樣時(shí)，取通過0.5mm篩的代表性土樣約200g，分成三份，分別放入不銹鋼杯中，加入不同數(shù)量的水，然后按下沉深度約為4～5mm，9～11mm，15～17mm范圍制備不同稠度的試樣。2．裝土入杯：將制備的試樣調(diào)拌均勻，填入試樣杯中，

5、填滿后用刮土刀刮平表面，然后將試樣杯放在聯(lián)合測(cè)定儀的升降座上。3．接通電源：在圓錐儀錐尖上涂抹一薄層凡士林，接通電源，使電磁鐵吸住圓錐。4．測(cè)讀深度：調(diào)整升降座，使錐尖剛好與試樣面接觸，切斷電源使電磁鐵失磁，圓錐儀在自重下沉入試樣，經(jīng)5秒鐘后測(cè)讀圓錐下沉深度。5．測(cè)含水量：取出試樣杯，測(cè)定試樣的含水量。重復(fù)以上步驟，測(cè)定另兩個(gè)試樣的圓錐下沉深度和含水量。（五）試驗(yàn)注意事項(xiàng)1．土樣分層裝杯時(shí)，注意土中不能留有空隙。2．每種含水量設(shè)三個(gè)測(cè)點(diǎn)，取平均值作為這種含水量所對(duì)應(yīng)土的圓錐入土深度，如三點(diǎn)下沉深度相差太大，則必

6、須重新調(diào)試土樣。（六）計(jì)算公式1．計(jì)算各試樣的含水率：（六）計(jì)算公式1．計(jì)算各試樣的含水量：式中：ω—含水量，計(jì)算至0.1%m1—盒加濕土質(zhì)量，g；m2—盒加干土質(zhì)量，g；m1－m2—土中水質(zhì)量，g；m1－mo—干土質(zhì)量，g2．以含水量為橫坐標(biāo)，圓錐下沉深度為縱坐標(biāo)，在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上繪制關(guān)系曲線，三點(diǎn)連一直線（如附圖中的A線）。當(dāng)三點(diǎn)不在一直線上，可通過高含水量的一點(diǎn)與另兩點(diǎn)連成兩條直線，在圓錐下沉深度為2mm處查得相應(yīng)的含水量。當(dāng)兩個(gè)含水量的差值≥2％時(shí)，應(yīng)重做試驗(yàn)。當(dāng)兩個(gè)含水量的差值<2％時(shí)，用這兩個(gè)含水率

7、的平均值與高含水率的點(diǎn)連成一條直線（如附圖中的B線）。3．在圓錐下沉深度與含水量的關(guān)系圖上，查得下沉深度為7mm所對(duì)應(yīng)的含水量為液限；查得下沉深度為2mm所對(duì)應(yīng)的含水量為塑限。（七）試驗(yàn)記錄液限、塑限聯(lián)合試驗(yàn)記錄表工程名稱試驗(yàn)者試樣編號(hào)計(jì)算者試驗(yàn)日期校核者