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3.4 試驗步驟 ㈠比重瓶法 ① 將比重瓶洗凈，和待測土顆粒一起放入烘箱中烘干，然后置于干 燥器內(nèi)，冷卻后稱比重瓶的質(zhì)量（空瓶）。 ② 稱取烘干土樣裝入比重瓶內(nèi)，稱試樣和瓶的總質(zhì)量。100ml 比重瓶裝入約15克烘干土，50ml 比重瓶裝入約10克烘干土 ③ 向比重瓶內(nèi)注入半瓶純水，搖動比重瓶，然后放在帶有細砂 的電爐上煮沸，粘性土，粉土沸騰時間不小于1小時，砂土沸騰時間不小于30分鐘。 ④ 將煮沸冷卻的純水注入已煮好的比重瓶內(nèi)，要求將瓶塞插入 后要有多余的水分能從瓶塞的毛細管中溢出。然后將比重瓶放入恒溫水槽內(nèi)，直至水溫穩(wěn)定為止。當(dāng)比重瓶中上部懸液澄清時，取出比重瓶，擦干瓶的外壁，稱量比重瓶，水，和試樣的總質(zhì)量，并測定瓶內(nèi)的水溫。 ⑤ 查表找出該水溫下裝滿水的瓶的質(zhì)量。 ⑥ 計算： G s =md /(mbw +md -m bws )*Git G s: 土顆粒的比重m d:干土的質(zhì)量（克） G it ：某溫度時純水或中性液體的比重（可查表） m bw ：注滿水時瓶的質(zhì)量（克） m bws ：試驗結(jié)束時比重瓶，土和水的總質(zhì)量（克） 實驗數(shù)據(jù)及計算過程 3.5 注意事項： ①試樣中所使用的純水要煮沸以除去水中所含氣體。 ②如果土中含有鹽分，要用中性液體代替純水。 ③比重瓶煮沸冷卻后家純水時要緩慢，插入瓶塞時也要緩 慢。 ④粗顆粒做比重時要先做飽和晾干，不能直接將烘干的土 顆粒放入虹吸筒中。 3.6 指標(biāo)應(yīng)用： 比重用于計算其它指標(biāo)。 四．界限含水率試驗 4.1 基本原理： ①試驗中的界限劃分。將土具有最小強度時的含水率作為液體和塑性 體之間的界限值，稱為液限（W l ），它是細粒土呈可塑狀態(tài)的上限含水率。當(dāng)土中含水率繼續(xù)減小，土就變成有脆性，區(qū)分塑性和脆性的界限含水率稱為塑限（W p ），它是細粒土呈可塑狀態(tài)的下限含水率。飽和粘性土逐步干燥，土體積逐漸減縮，當(dāng)土體不再收縮時的含水率稱為縮限（W S ）。 ②含水率（W ）與液限（W l ），塑限（W p ）之間的關(guān)系： I p (塑性指數(shù))=W l -W p I l (液性指數(shù))=(W-W p )/I p ③工程上常根據(jù)塑性指數(shù)（I p ）對細粒土進行分類，根據(jù)液性指 數(shù)（I l ）確定土的狀態(tài)。 4.2 試驗方法和適用范圍： ① 液塑限試驗方法：光電（數(shù)顯）液塑限聯(lián)合測定法，碟式液限儀 法，塑限搓條法。該方法主要針對的是細粒土。 ② 縮限試驗方法：采用收縮皿法測定縮限。該方法適用于細粒土。 4.3 儀器設(shè)備： ① 液限：光電（數(shù)顯）液塑限聯(lián)合測定儀，碟市儀 ，裝土杯， 調(diào)土質(zhì)量，電子天平 ，鋁盒，烘箱等 ② 塑限：毛玻璃板，游標(biāo)卡尺 ③ 縮限：收縮皿，天平，蠟，燒杯，細線，針，卡尺等 4.4 試驗步驟： ㈠ 液限（光電聯(lián)合測定法） ①將待測的細粒土粉碎，過0.5 mm 細篩，取篩下土200克用 純水調(diào)制成膏狀，靜置過夜，以確保試樣含水均勻。 ②充分調(diào)勻試樣，密實地將試樣填入試樣杯中（試樣中不得有 孔隙），并刮平試樣杯表面。 ③放試樣杯于液限測定儀的平臺上，在圓錐儀的錐尖上抹一薄 層凡士林，接通電源，使磁鐵吸住圓錐儀。 ④調(diào)節(jié)零點，使圓錐儀錐尖逐漸接觸試樣表面，指示燈亮?xí)r表 示錐尖儀接觸試樣表面，按下測試健，5秒后測讀圓錐下沉深度，取出試樣杯，挖去錐尖入土處的凡士林，取錐體附件試樣不少于10克放入盒內(nèi)測定含水率。 ⑤ 將全部試樣再加水或吹干并調(diào)均勻，重復(fù)②- ④步驟，液塑 限聯(lián)合測定至少要測定3個不同的深度及對應(yīng)的含水率，經(jīng)驗表明，圓錐入土深度在4-5mm ，9-11mm ，16-18mm 時效果較好。 ㈡ 塑限 ① 取0.5 mm 篩下土100克，加純水拌勻，濕潤過夜。 ② 將制備好的試樣房在手中，揉捏至不沾手，再捏扁，當(dāng)出現(xiàn) 裂縫時，表示其含水率接近塑限。 ③ 將試樣捏成橢圓形，放在毛玻璃板上用手掌滾搓，要均勻用 力，土條不得有空心，土條長度不宜大于手掌寬帶。 ④ 當(dāng)土條直徑搓成3 mm 時產(chǎn)生裂縫，并開始斷裂，表示試樣 的含水率已達到塑限含水率，取3-5克測定其含水率。

㈢ 密度計法 ① 稱取一定質(zhì)量的試樣（30克）干土倒入燒瓶中，注入200ml 的 純水，浸泡過夜。 ② 將燒瓶置于鋪有細砂的電爐上煮沸（砂土不少于30分鐘，粘 性土不少于一小時），冷卻后將煮沸的懸液通過0.075mm 的細篩移入1000ml 的量筒中，篩上的土用橡皮頭研散，再加水沖洗，篩上的部分烘干至恒重，過篩稱重并記錄，多次沖洗后量筒中的懸液不得超過1000ml 的刻度線。 ③ 想量筒中加入4%的六偏磷酸鈉（分散劑）10ml ，再向量筒中 注入純水直至1000ml 的刻度線。 ④ 用攪拌器沿懸液深度上下攪動1分鐘，取出攪拌器，立即開動 秒表，將密度計放入懸液中，依次測定0.5 ，1 ， 2 ，5 ，15 ，30 ，60 ，120 ，1400分鐘的密度計的讀數(shù)。每次讀數(shù)均應(yīng)提前10-20秒將密度計放入懸液中，讀數(shù)時，密度計的浮泡應(yīng)處于量筒的中心，不得貼近量筒的內(nèi)壁。 ⑤ 讀數(shù)時，視線應(yīng)與彎液面的上緣對齊。甲種密度計應(yīng)準(zhǔn)確至 0.5，每次讀完后應(yīng)將密度計取出，并放入裝有純水的量筒中， 每次讀數(shù)時還應(yīng)該測定懸液的溫度。另外，放入或取出密度計時應(yīng)小心，不得擾動懸液，以免影響顆粒的沉降。 5.5 計算與成果整理： ① 小于某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分比 x=ma /mb x:小于某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分比 m a: 小于某粒徑的試樣質(zhì)量(克) m b: 試樣總質(zhì)量(克) 該公式適用于任何土類。 ② x=100/md *CG *(R+mT +n-CD ) x: 小于某粒徑的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分比 m d: 試樣干土質(zhì)量(克) C G: 土粒標(biāo)準(zhǔn)校正值。 R: 甲種密度計讀數(shù)。 m T: 懸液溫度校正值。 n: 彎液面校正值。 C D: 分散劑校正值。 說明：該公式用于細粒土分析中密度計法的計算。 ③ 顆粒粒徑的計算： d=k*(L/t) d: 試樣顆粒粒徑（mm ） k: 粒徑計算系數(shù) 0.5 L: 某一時間土顆粒的沉降距離（cm ） L=a-b*R其中 a,b是常數(shù)，比重計的說明書上均有注明。 T: 沉降時間（秒） ④ 不均勻系數(shù) C u =d60/d10 d 60:限制粒徑，它是顆粒大小分布曲線上的某一粒徑，小于該粒 徑的土粒質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的60%。 d 10:有效粒徑，它是顆粒大小分布曲線上的某一粒徑，小于該粒 徑的土粒質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的10%。 ⑤ 曲率系數(shù)： c c =d30*d30/d60/d10 d 30:顆粒粒徑，它是顆粒大小分布曲線上的某一粒徑，小于 該粒徑的土粒質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的30%。 C u 越大，顆粒分布曲線越平緩，土粒大小分布范圍越廣，土粒不均勻，土的級配就好；反之則反。 一般認為C u < 5為均粒土， C u > 10為級配良好土， c c =1-3反映曲線沒有突變。所以規(guī)范規(guī)定： C u >= 5且 c c =1-3為土粒不均勻，級配良好土 C u < 5或 c c ≠ 1-3為土粒均勻，級配不良土 ⑥ 畫圖：

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