摘要:文章通過(guò)研究課題中的液塑限試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了該實(shí)驗(yàn)的一些問(wèn)題,主要是關(guān)于不同實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響方面,并對(duì)這些問(wèn)題給出了相應(yīng)的解決方式,為以后的試驗(yàn)規(guī)程等規(guī)范的修正提供了部分的建議。
關(guān)鍵詞:操作細(xì)節(jié);聯(lián)合測(cè)定法;試驗(yàn)效率
中圖分類號(hào):TU41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-8937(2009)14-0147-01
目前在土木工程中,現(xiàn)行土工試驗(yàn)的主要依據(jù)有《土工試驗(yàn)規(guī)程》和《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》,分別簡(jiǎn)稱為《規(guī)程》和《標(biāo)準(zhǔn)》。在土工試驗(yàn)的實(shí)踐教學(xué)中發(fā)現(xiàn)《規(guī)程》和《標(biāo)準(zhǔn)》中,對(duì)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(cè)定法、碟式儀液限法及滾搓法。滾搓法具有標(biāo)準(zhǔn)不易掌握,人為因素影響較大等缺點(diǎn);碟式儀液限法主要用于美國(guó),我國(guó)應(yīng)用較少;而液塑限聯(lián)合測(cè)定法具有操作簡(jiǎn)單,所測(cè)數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定,標(biāo)準(zhǔn)易于統(tǒng)一等優(yōu)點(diǎn),因此使用比較廣泛。但是在聯(lián)合測(cè)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(dá)到試驗(yàn)結(jié)果的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。文章將從該實(shí)驗(yàn)中的一些細(xì)節(jié)方面的問(wèn)題進(jìn)行探討、改進(jìn)和完善,提高工程設(shè)計(jì)以及科學(xué)研究的效率。
1液塑限測(cè)定方法
目前實(shí)驗(yàn)室中多采用數(shù)顯液塑限聯(lián)合測(cè)定儀測(cè)定土的液塑限值。在液塑限聯(lián)合測(cè)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(duì)數(shù)坐標(biāo)上近似為一直線關(guān)系(一般做三點(diǎn)數(shù)據(jù)),根據(jù)其直線關(guān)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(cè)定法。分別按液限、塑限以及二者中間狀態(tài)的三個(gè)不同含水率制備三個(gè)土樣,用電磁落錐法分別測(cè)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(shí)驗(yàn)的影響因素以及出現(xiàn)的問(wèn)題
筆者通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)利用以上規(guī)程中的方法,實(shí)驗(yàn)結(jié)果大多難以滿足檢驗(yàn)要求,其中的許多要求標(biāo)準(zhǔn)僅僅給出了需要達(dá)到的效果,而并沒(méi)有給出實(shí)際的操作步驟,從而使得實(shí)驗(yàn)過(guò)程具有一定的模糊性,造成了試驗(yàn)結(jié)果的離散性,使實(shí)驗(yàn)的重做率較高,降低了試驗(yàn)的效率,實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)如表1。
在隨后的擊實(shí)試驗(yàn)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(yàn)即使有三組在結(jié)果上符合檢驗(yàn)條件,但最終看來(lái)還是不夠準(zhǔn)確的。
在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)如下幾個(gè)問(wèn)題:①三個(gè)土樣含水率確定的問(wèn)題?!兑?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(yàn)之前,實(shí)驗(yàn)者并不能確定土樣的液限和塑限具體值,同時(shí)“接近”二字也表述比較模糊,無(wú)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(wú)法均勻,而由不均勻的土膏所測(cè)得的入椎深度也沒(méi)有意義(用靜置24 h后的同一土膏多次試驗(yàn)的入椎深度如表1)。
3解決方法
①在調(diào)制土膏時(shí),可以緩慢加水,加水的同時(shí)隨時(shí)測(cè)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(yàn)使用;②在填充土膏時(shí),利用土刀分層填入壓實(shí),要保證在土樣中不出現(xiàn)氣泡為宜;③測(cè)點(diǎn)盡量選在土樣的中間,,多測(cè)點(diǎn)布置引起相鄰測(cè)點(diǎn)問(wèn)由于杯內(nèi)土密擠使試樣密實(shí)度增大,下沉深度降低; ④同一試樣采用三次加水調(diào)勻測(cè)試與土樣分三份分別加水調(diào)勻測(cè)試相比,后者能夠使每個(gè)土樣分別有足夠的時(shí)間靜置均勻,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確。
4結(jié) 語(yǔ)
現(xiàn)行的《標(biāo)準(zhǔn)》和《規(guī)程》中對(duì)于液塑限的測(cè)定方法還不夠完善,對(duì)實(shí)驗(yàn)效率早偶成了一定的影響,在以后的修訂中應(yīng)該考慮到實(shí)驗(yàn)操作方法的準(zhǔn)確性和統(tǒng)一性以及易操作性,減少人為誤差,提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可比性。
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