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1、 粘性土的物理特性粘性土的物理特性1 1、粘性土的界限含水量、粘性土的界限含水量、粘性土的界限含水量、粘性土的界限含水量 粘性土从一种形状转变为另一种形状的分界含水量称为粘性土从一种形状转变为另一种形状的分界含水量称为粘性土从一种形状转变为另一种形状的分界含水量称为粘性土从一种形状转变为另一种形状的分界含水量称为界限含水量。界限含水量。界限含水量。界限含水量。四种形状：固态四种形状：固态四种形状：固态四种形状：固态 半固态半固态半固态半固态 可塑形状可塑形状可塑形状可塑形状 流动形状流动形状流动形状流动形状粘性土就是指具有可塑形状性质的土。可塑性：土在外力作用下，可塑成任何外形而不发裂，当外力
2、卸除后仍能坚持已有的外形。 含水量对粘性土的工程性质有着极大的影响。液限液限WLWL从流动形状转变为可塑形状的界限含水量从流动形状转变为可塑形状的界限含水量塑限塑限WpWp从可塑形状转变为半固体形状的界限含水量从可塑形状转变为半固体形状的界限含水量缩限缩限WsWs从半固体形状转变为固体形状的界限含水量，从半固体形状转变为固体形状的界限含水量， 即粘性土随着含水量的减小而体积开场不变时的含水量。即粘性土随着含水量的减小而体积开场不变时的含水量。2.液、塑限的测定液、塑限的测定测定塑限的方法：液、塑限结合测定法。测定塑限的方法：液、塑限结合测定法。液、塑限结合测定法：塑限5秒入土2mm时的含水量
3、液限 5秒入土17mm时的含水量 3 3、塑性指数和液性指数、塑性指数和液性指数、塑性指数和液性指数、塑性指数和液性指数 1. 1.塑性指数塑性指数塑性指数塑性指数塑性指数：液限和塑限之差的百分数值去掉百分号。塑性指数：液限和塑限之差的百分数值去掉百分号。塑性指数：液限和塑限之差的百分数值去掉百分号。塑性指数：液限和塑限之差的百分数值去掉百分号。用用用用IpIp表示，取整数，即：表示，取整数，即：表示，取整数，即：表示，取整数，即：塑性指数越高，吸着水含量能够高，土的粘粒含量越高。塑性指数越高，吸着水含量能够高，土的粘粒含量越高。塑性指数越高，吸着水含量能够高，土的粘粒含量越高。塑性指数越高，
4、吸着水含量能够高，土的粘粒含量越高。 2. 2.液性指数液性指数 粘性土的形状可用液性指数来判别。粘性土的形状可用液性指数来判别。 定义为：定义为： 式中：式中：ILIL液性指数，以小数表示；液性指数，以小数表示； w w土的天然含水率。土的天然含水率。 液性指数表征了土的天然含水率与界限含水率之间的相对关系，表达了天然土所处的形状。 当wwp时，IL0，土处于巩固形状； wpwwL时，0IL1.0，土处于可塑形状； wLw时，IL1.0，土处于流动形状。液限、塑限结合测定法液限、塑限结合测定法一实验目的一实验目的 测定粘性土的液限测定粘性土的液限L和塑限和塑限p，并由此计算塑性，并由此计算塑
5、性指数指数Ip 、液性指数、液性指数IL，进展粘性土的定名及判别粘性土，进展粘性土的定名及判别粘性土的软硬程度。的软硬程度。 二实验原理二实验原理 液限、塑限结合测定法是根据圆锥仪的圆锥液限、塑限结合测定法是根据圆锥仪的圆锥入土深度与其相应的含水率在双对数坐标上具有入土深度与其相应的含水率在双对数坐标上具有线性关系的特性来进展的。利用圆锥质量为线性关系的特性来进展的。利用圆锥质量为76g的的液塑限结合测定仪测得土在不同含水率时的圆锥液塑限结合测定仪测得土在不同含水率时的圆锥入土深度，并绘制其关系直线图，在图上查得圆入土深度，并绘制其关系直线图，在图上查得圆锥下沉深度为锥下沉深度为17mm所对应
6、得含水率即为液限，所对应得含水率即为液限，查得圆锥下沉深度为查得圆锥下沉深度为2mm所对应的含水率即为塑所对应的含水率即为塑限。限。 三实验设备三实验设备 1液塑限结合测定仪：如附图，有电磁吸锥、液塑限结合测定仪：如附图，有电磁吸锥、测读安装、升降支座等，圆锥质测读安装、升降支座等，圆锥质 量量76g，锥角，锥角30，试样杯等；，试样杯等； 2天平：称量天平：称量200g，分度值，分度值0.01g； 3其它：调土刀、不锈钢杯、凡士林、称量其它：调土刀、不锈钢杯、凡士林、称量盒、烘箱、枯燥器等。盒、烘箱、枯燥器等。四操作步骤四操作步骤 1土样制备：当采用风干土样时，取经过土样制备：当采用风干土样
7、时，取经过0.5mm筛筛的代表性土样约的代表性土样约200g，分成三份，分别放入不锈钢杯中，分成三份，分别放入不锈钢杯中，参与不同数量的水，然后按下沉深度约为参与不同数量的水，然后按下沉深度约为45mm，911mm，1517mm范围制备不同稠度的试样。范围制备不同稠度的试样。 2装土入杯：将制备的试样调拌均匀，填入试样杯装土入杯：将制备的试样调拌均匀，填入试样杯中，填满后用刮土刀刮平外表，然后将试样杯放在结合中，填满后用刮土刀刮平外表，然后将试样杯放在结合测定仪的升降座上。测定仪的升降座上。 3接通电源：在圆锥仪锥尖上涂抹一薄层凡士林，接通电源：在圆锥仪锥尖上涂抹一薄层凡士林，接通电源，使电磁
8、铁吸住圆锥。接通电源，使电磁铁吸住圆锥。 4测读深度：调整升降座，使锥尖刚好与试样面接触，切断电源使电磁铁失磁，圆锥仪在自重下沉入试样，经5秒钟后测读圆锥下沉深度。 5测含水量：取出试样杯，测定试样的含水量。反复以上步骤，测定另两个试样的圆锥下沉深度和含水量。 五实验本卷须知五实验本卷须知 1土样分层装杯时，留意土中不能留有空隙。土样分层装杯时，留意土中不能留有空隙。 2每种含水量设三个测点，取平均值作为这种含水量每种含水量设三个测点，取平均值作为这种含水量所对应土的圆锥入土深度，如三点下沉深度相差太大，那所对应土的圆锥入土深度，如三点下沉深度相差太大，那么必需重新调试土样。么必需重新调试土样
9、。六计算公式1计算各试样的含水率：六计算公式六计算公式 1计算各试样的含水量：计算各试样的含水量：式中：含水量，计算至0.1% m1盒加湿土质量，g； m2盒加干土质量，g； m1m2土中水质量，g； m1mo干土质量，g 2以含水量为横坐标，圆锥下沉深度为纵坐标，在双对数坐标纸上绘制关系曲线，三点连不断线如附图中的A线。当三点不在不断线上，可经过高含水量的一点与另两点连成两条直线，在圆锥下沉深度为2mm处查得相应的含水量。当两个含水量的差值2时，应重做实验。 当两个含水量的差值2时，用这两个含水率的平均值与高含水率的点连成一条直线如附图中的B线。 3在圆锥下沉深度与含水量的关系图上，查得下沉深度为7mm所对应的含水量为液限；查得下沉深度为2mm所对应的含水量为塑限。七实验记录液限、塑限结合实验记录表七实验记录液限、塑限结合实验记录表工程称号工程称号 实验者实验者试样编号试样编号 计算者计算者实验日期实验日期 校核者校核者
