液塑限試驗中的若干問題探討

摘要:文章通過研究課題中的液塑限試驗中發(fā)現(xiàn)了該實驗的一些問題，主要是關于不同實驗操作細節(jié)對實驗結(jié)果的影響方面，并對這些問題給出了相應的解決方式，為以后的試驗規(guī)程等規(guī)范的修正提供了部分的建議。

關鍵詞:操作細節(jié);聯(lián)合測定法;試驗效率

中圖分類號:TU41文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2009)14-0147-01

目前在土木工程中，現(xiàn)行土工試驗的主要依據(jù)有《土工試驗規(guī)程》和《土工試驗方法標準》，分別簡稱為《規(guī)程》和《標準》。在土工試驗的實踐教學中發(fā)現(xiàn)《規(guī)程》和《標準》中，對小于0.5 mm的土試樣的液塑限的確定方法有液塑限聯(lián)合測定法、碟式儀液限法及滾搓法。滾搓法具有標準不易掌握，人為因素影響較大等缺點;碟式儀液限法主要用于美國，我國應用較少;而液塑限聯(lián)合測定法具有操作簡單，所測數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定，標準易于統(tǒng)一等優(yōu)點，因此使用比較廣泛。但是在聯(lián)合測定法中，規(guī)范中的規(guī)定具有一定的模糊性，在具體的操作中有一定的難度，并且難于達到試驗結(jié)果的檢驗標準。文章將從該實驗中的一些細節(jié)方面的問題進行探討、改進和完善，提高工程設計以及科學研究的效率。

1液塑限測定方法

目前實驗室中多采用數(shù)顯液塑限聯(lián)合測定儀測定土的液塑限值。在液塑限聯(lián)合測定法中，同一土試樣的圓錐儀入土深度與其含水率之間在雙對數(shù)坐標上近似為一直線關系(一般做三點數(shù)據(jù))，根據(jù)其直線關系可求得入土深度為17 mm(或10 mm)和2 mm 的含水量，它們即為土試樣的液限和塑限。

聯(lián)合測定法。分別按液限、塑限以及二者中間狀態(tài)的三個不同含水率制備三個土樣，用電磁落錐法分別測定5s后

的圓錐入土深度，規(guī)范中求取液塑限的方法是采用作圖法。

2實驗的影響因素以及出現(xiàn)的問題

筆者通過大量的實驗，發(fā)現(xiàn)利用以上規(guī)程中的方法，實驗結(jié)果大多難以滿足檢驗要求，其中的許多要求標準僅僅給出了需要達到的效果，而并沒有給出實際的操作步驟，從而使得實驗過程具有一定的模糊性，造成了試驗結(jié)果的離散性，使實驗的重做率較高，降低了試驗的效率，實驗的各項數(shù)據(jù)如表1。

在隨后的擊實試驗中，所得到的最優(yōu)含水率為24.5%，而一般的粘性土的最優(yōu)含水量與其塑限含水量十分接近，大致為Wop=Wp+2(%)。所以，以上的液塑限試驗即使有三組在結(jié)果上符合檢驗條件，但最終看來還是不夠準確的。

在試驗中發(fā)現(xiàn)如下幾個問題:①三個土樣含水率確定的問題。《規(guī)程》中規(guī)定:分別按接近液限、塑限以及二者中間狀態(tài)制備不同稠度的土膏。但是，在試驗之前，實驗者并不能確定土樣的液限和塑限具體值，同時“接近”二字也表述比較模糊，無法把握接近的程度。②接近塑限的土膏式樣制備較難，由于含水率很低，把土膏調(diào)制均勻具有較大的難度，即使將土膏靜置24 h也無法均勻，而由不均勻的土膏所測得的入椎深度也沒有意義(用靜置24 h后的同一土膏多次試驗的入椎深度如表1)。

3解決方法

①在調(diào)制土膏時，可以緩慢加水，加水的同時隨時測定入椎深度，然后得到入椎深度分別在2～3 mm、7～9 mm以及17～19 mm的土樣，以刮平表面不出現(xiàn)裂紋為宜，然后靜置待試驗使用;②在填充土膏時，利用土刀分層填入壓實，要保證在土樣中不出現(xiàn)氣泡為宜;③測點盡量選在土樣的中間，，多測點布置引起相鄰測點問由于杯內(nèi)土密擠使試樣密實度增大，下沉深度降低; ④同一試樣采用三次加水調(diào)勻測試與土樣分三份分別加水調(diào)勻測試相比，后者能夠使每個土樣分別有足夠的時間靜置均勻，使實驗結(jié)果更加準確。

4結(jié) 語

現(xiàn)行的《標準》和《規(guī)程》中對于液塑限的測定方法還不夠完善，對實驗效率早偶成了一定的影響，在以后的修訂中應該考慮到實驗操作方法的準確性和統(tǒng)一性以及易操作性，減少人為誤差，提高實驗結(jié)果的可比性。

參考文獻:

[1] 東南大學，浙江大學，湖南大學，等.土力學(第二版)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社，2005.

[2] SL237—1999，土工試驗規(guī)程[S].