简述土样塑限的计算方法
土塑限的计算方法
土塑限的计算方法土塑限是一种主要应用于土木工程中的计算方法,用于确定土体在受到一定荷载作用下的稳定性和承载能力。
本文将详细介绍土塑限的计算方法。
1.土塑限的概念和意义:土塑限是指土体在受到有效应力作用下,达到塑性变形状态的最大应力状态。
土体在此状态下会发生塑性变形和失稳,进而失去承载能力。
因此,了解土塑限对于预测土体的变形和稳定性非常重要,尤其在土木工程设计和地基基础工程中至关重要。
2.塑性力学理论:土塑限的计算方法基于塑性力学理论。
塑性力学是研究材料在超过弹性阈值后变形行为的力学学科。
根据塑性力学理论,当土体受到有效应力作用时,会发生非弹性变形,即塑性变形。
土塑限的计算方法就是通过塑性力学理论来确定土体的最大稳定应力。
3.土塑限计算方法的主要步骤:(1)确定土体的物理性质:首先需要确定土体的物理性质,如比重、含水量和孔隙比等。
这些参数将用于后续的计算。
(2)确定土体的固结线:固结线是指土体在围压作用下的体积变形关系。
可以通过实验测得固结曲线,或者根据土壤类型和地质条件来选择标准固结线。
(3)确定土体的强度参数:土体的强度参数包括内聚力和摩擦角。
可以通过三轴剪切试验或直剪试验来测定。
同时,还需要考虑到土体的饱和度和孔隙水压力等因素。
(4)计算有效应力:根据土体的物理性质和孔隙水压力,可以计算得到土体的有效应力。
有效应力是指排除孔隙水压力后的土体应力。
(5)确定塑性成形(流动)应力:塑性成形应力是指土塑限状态下的应力。
可以根据土体的强度参数和有效应力来确定。
(6)判断土塑限状态:根据计算得到的塑性成形应力和土体的强度参数进行比较,如果塑性成形应力大于土体的抗剪强度,则表示土体已达到塑性变形状态,即土塑限状态。
4.土塑限计算方法的注意事项:(1)土塑限计算方法是一种简化的理论方法,只适用于弱饱和土体和一些特定的土体类型。
对于饱和土和粘土等特殊情况需要结合实际情况和实验数据进行。
(2)土体的力学性质是随时间变化的,因此在计算土塑限时需要考虑土体的时间效应。
1.0-土的液限,塑限,塑性指数
1.0-土的液限,塑限,塑性指数1、液限WL土从可塑状态变成流动状态时的界限含水量;2、塑限WP土从半固体状态转到可塑状态的界限含水量;3、缩限WS土由半固体状态不断蒸发水分,体积逐渐缩小,直到体积不再缩小时土的界限含水量。
实际上,建筑地基基础设计方法及实例分析一书上还配了一个图,非常清晰的表明了这几种界限含水量的关系和意义。
从这个图就能看出,所谓的液限、塑限实际上指的就是土由固体状态随着含水量的增加而呈现另一种状态的界限含水量。
4、塑性指数Ip=WL-Wp塑性指数是液限和塑限的差值,实际上反映了土在可塑状态范围内的含水量变化。
其值越大,粘性土在可塑状态的含水量变化越大,其可塑性就越强。
如果土颗粒越细,比表面积越大,黏粒或亲水矿物如蒙脱石含量越高,土能够结合水的能力就越强,液限就越大,从而塑性指数就越大。
所以塑性指数这个指标可以反映粘性土的性质。
用不带%的数值表示,综合反应了粘土的物质组成,可塑性是粘土区别于砂性土的重要特征因此工程可以根据塑性指数的大小,对于粘性土进行分类。
当塑性指数Ip>17时,为粘土当塑性指数10<ip≤17时,为粉质粘土< p="">当塑性指数3<ip≤10时,为粉土< p="">当塑性指数Ip≤3时,土表现不出来粘性性质,所以就不是粘土了,砂类土5、液性指数土处于何种稠度状态取决于土中的含水量,但是由于不同土的稠度界限是不同的,因此天然含水量不能说明土的稠度状态。
为判别自然界中粘性土的稠度状态,通常采用液性指数(I L)进行评价,即对黏性土和粉质粘土来说,有一个指标叫液性指数,是判断土的软硬状态,表示天然含水率与界限含水率相对关系的指标。
IL=(W-Wp)/(WL-Wp)液性指数是天然含水量与塑限的差值除以塑性指数。
当天然含水量小于Wp时,IL小于0,土体处于坚硬状态。
当天然含水量W大于WL 时,IL大于1,土体处于流动状态。
土的液限和塑限测定试验
分别与其余两点连成两条直线,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小 于2%,应以该两点含水量的平均值与高含水量的点 连成一直线;
③当两个含水量的差值大于2%时,应重做试验。
26.02.2021
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(2)确定液限、塑限 在锥入深度h与含水量w关系图上,查得下沉深
度为20mm所对应的含水量为液限wL;查得下沉深
度为2mm所对应的含水量为塑限wP,以百分数表示。
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(3)按下式计算塑性指数: Ip= wL-wp
式中:Ip —— 塑性指数; wp —— 塑限含水量(%); wL —— 液限含水量(%)。
(7)去掉锥尖入土处的凡士林,取10g以上的土样两个,分别放入称量 盒内,称质量,测定其含水量;
(8)重复(3)至(7)的步骤,对其它两个含水量土样进行试验,测其 锥入深度和含水量。
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(1)绘制锥入深度h与含水量w的关系曲线。 以含水量w为横坐标,锥入深度h为纵坐标,在
土的液限和塑限测定试验
试验步骤
(5)将装好的土样的试杯放在升降座上,转动升降旋钮,使试杯徐徐上 升,土样表面和锥体尖好接触,蜂鸣器报警,停止升降,按检测键,同 时锥体立刻自行下沉,5S时液晶显示器上显示锥入深度h1,试验毕,手拿 锥体向上,锥体复位;
(6)改变锥尖与土体接触位置(锥尖两次锥入位置距离不小于1cm), 重复5条步骤,测得锥深入试样深度值h2,h1、h2允许误差为0.5mm,否则, 应重做;
土工类试题考卷(附答案)
专业课原理概述部分一、选择题(每题1分,共5分)1. 土的物理性质中,下列哪一项不是土的三相组成?A. 固相B. 液相C. 气相D. 热相答案:D2. 下列哪种方法不能用来测定土的密度?A. 环刀法B. 液体排开法C. 烘干法D. 压实法答案:D3. 土的压缩试验中,土样通常需要满足的条件是?A. 等厚B. 等宽C. 等高D. 等密度答案:A4. 土的抗剪强度指标中,下列哪个指标表示土体抗剪强度随法向应力增加的速率?A. 粘聚力B. 内摩擦角C. 剪切模量D. 剪切强度答案:B5. 下列哪种方法不属于土的固结试验?A. 常规固结试验B. 快速固结试验C. 高速固结试验D. 慢速固结试验答案:C二、判断题(每题1分,共5分)1. 土的三相比例指标包括土的比重、孔隙比和饱和度。
(×)2. 土的液限是指土的含水量达到一定数值时,土从流动状态过渡到可塑状态的界限。
(√)3. 土的压缩系数越大,土的压缩性越低。
(×)4. 土的固结试验主要是为了确定土的固结系数。
(√)5. 土的抗剪强度与土的密度无关。
(×)三、填空题(每题1分,共5分)1. 土的三相组成包括______、______和______。
答案:固相、液相、气相2. 土的压缩试验中,通常采用______法、______法和______法进行试验。
答案:环刀法、液体排开法、烘干法3. 土的抗剪强度指标包括______和______。
答案:粘聚力、内摩擦角4. 土的固结试验主要目的是确定土的______和______。
答案:固结系数、压缩系数5. 土的液限和塑限试验中,采用______和______来确定土的界限含水量。
答案:液限器、塑限器四、简答题(每题2分,共10分)1. 简述土的三相比例指标及其意义。
答案:土的三相比例指标包括土的比重、孔隙比、饱和度和含水率。
这些指标反映了土的物理性质,对土的工程性质有重要影响。
2. 土的压缩试验有哪些方法?简述其原理。
液塑限
主说的不错:“土的液塑限指标,人为因素影响实在太大了”!这里我想谈谈自己的看法:1、土的液塑限指标,是我们确定土的分类的主要依据,我个人觉得,土的分类本身即是一个我们人为定量化规定,实际界限较模糊的定义,而搓条法长期工程经验积累表明,虽然人为因素多,但基本能满足土的分类所要求的精度,即使初学者,也不会把粉土搓成粘土,所以,土工液塑限指标,只起到一个我们用定量数据,来定性描述土体的作用,因而也不必要求有多高的精度,只要不至于出现将土类判错就行。
2、自然界的土体,是一个各向异性的非均质体,土工试验的目的,是要求能够基本反映取土层位土的统计学特征,就是要求有足够的子样(规范要求不少于6件),故一个地质层位子样的选取,是否有代表性,远比一个子样的试验精度重要许多;另外,从统计学原理来看,只要我们的试验误差服从正态分布,其误差的大小对统计平均值的影响不是很大,故要求单个土样液塑限指标必须十分精确也没有必要。
3、土的液塑限指标的运用,主要用于取土层位土的分类定名,进而选择相应的计算公式或承载力表,来确定承载力、桩基参数等,有经验的勘察人员知道,目前我们确定最重要的参数(承载力、桩基参数)还主要靠项目负责人的经验(进行综合确定),其误差可能远比液塑限指标所用搓条法大。
综上所述,我个人认为:土工液塑限指标试验,不必要求有多高的精度,只要严格按操作规程,让试验结果不至于将土类划分错误即可,故试验结果在分类界限附近时,有经验的试验人员会复核土类是否判错,对初学者,可进行一些平行试验来了解自己的做法对试验结果的影响,积累经验。
试验的目的是减少人为因素,并用数据说话,而不是增加人为因素,故试验不可放弃。
另外,工程地质学本身,更主要的特征属于描述性的和经验性的学科,这也导致有经验的试验人员,目测土的液塑限指标给出的数据,可能远比初学者搓条法得到的结果准确(当然我反对目测给数据,但初学者不妨先目测,并与试验结果对比,可迅速积累自己的试验经验);或则有经验的项目负责,依据地层岩性目测的承载力,其精度可能不一定就比多少次标贯试验得到的承载力误差大。
常用土工试验常规方法
土力学的常规试验方法一、颗粒分析试验步骤(筛析法)1 . 无凝聚性土的试验(1)根据土的颗粒大小,用四分法按规定取样数量,取代表性风干式样。
(2)将试样过2mm筛,称筛上或筛下的试样质量,筛下的试样质量小于试样总质量的10%时,不做细筛分析;筛上的试样质量小于试样总质量的10%时,不做粗筛分析。
(3)取过2mm筛上的试样倒入依次叠好的粗筛最上层筛中;筛下的试样倒入依次叠好的细筛最上层筛中,进行筛析。
(4)按由上而下的顺序将各筛取下,置于白瓷盘上用手拍叩摇晃,检查各筛,直至筛净为止,筛下的试样应收放入下一级筛内,最后称各级筛上及底盘内试样的质量,应准确至0.1g 。
(5)筛后各级筛上和底盘内试样质量的总和与筛前试样总质量的差值,不得大于试样总质量的1%。
2. 试验结果计算公式及制图(1)小于某粒径的试样质量占总质量的百分数计算至0.1%x B A d m •=X mA m 小于某粒径的试样质量( g )B m 细筛分析时所取试样质量;粗筛分析时所取试样质量(g )x d 粒径小于2mm 或粒径小于0.075mm 的试样质量占试样总质量的百分数3. 在半对数坐标纸上绘制颗粒大小分布曲线图3.1. 级配指标(1)不均匀系数,计算至0.01 C u =d 60/d 10( 2 )曲率系数,计算至0.01 Cc=d230/( d10* d60)二、界限含水率试验步骤(液、塑限联合测定法)1.采用保持天然含水率的土样制备试样。
无法保持土的天然含水率时,可采用风干土制备试样。
2.采用天然含水率的土样时,应剔除大于00.5mm的颗粒,然后按下沉深度3~5mm、9~11mm及16~18mm制备不同稠度的土膏,静置湿润。
3.采用风干土样时,取过0.5mm筛的代表性试样约200g,分3份,分别放入3个盛土皿中,加入不同数量的纯水,使其分别达到条款2中所述的3种稠度状态,然后放在密封的保湿器中,静置24小时。
4.将制备好的土用调土刀拌均匀,密实的填入试样杯中,用调土刀刮平,将试样杯安放在仪器升降坐上。
描述土的液限塑限试验的基本操作流程
描述土的液限塑限试验的基本操作流程
内容:
一、准备工作
1. 取干燥后的土样,筛取通过0.425筛的土进行试验。
2. 称取一定量的土样,加适量的水调制成不同含水量的土样。
二、液限试验
1. 将土样放入液限仪的杯中,用刮板将土样铺平。
2. 缓慢转动手轮,使杯体升高并自由落下,记录闭合长度为20时的击数。
3. 取出土样,测定含水量。
4. 重复步骤1-3,获得不同含水量条件下的击数。
5. 绘制闭合击数与含水量的关系曲线,含水量对应的25击为液限。
三、塑限试验
1. 取约15左右的土样,反复揉捏成直径约3的土丝。
2. 当土丝刚开始破断时,收集土样,迅速测定其含水量。
3. 重复步骤1-2,取3-5个含水量的平均值为塑限。
四、计算液性指数
液性指数=液限含水量-塑限含水量。
土塑性检验检测原始记录
土塑性检验检测原始记录一、实验目的本实验旨在确定土壤塑性指数、液限和塑限,以评估土壤的可塑性和流变特性。
二、实验仪器与设备1.液限试验仪2.塑限试验仪3.干燥炉4.求塑器5.天平6.温度计三、实验步骤1.取一定质量的湿土样品,并进行物理性质测试,包括含水量和容重测定。
2.将土样分散在干燥炉中,将温度设定为105℃,并在炉中加热至土样干燥,记录干燥后土样的质量。
3.将干燥后的土样放置在溶液中静置,使土壤与溶液充分接触。
4.将土样取出,并使用求塑器将土样揉捏均匀。
5. 在液限试验仪上,将土样放入标准杯中,并以每秒2 mm的速率进行旋转,直到土样开始裂缝或塌陷,记录液限试验仪的标尺读数。
6.在塑限试验仪上,将土样进行塑限测试,并记录试验仪的标尺读数。
四、实验数据及计算1.含水量计算:含水量(%)=(土样湿重-土样干重)/土样干重×1002.容重计算:容重(g/cm³)= 土样湿重 / (容土量 + 容杯体积)3.塑性指数计算:塑性指数(%)=液限-塑限4.附加数据计算:a)干重:土样湿重-含水量计算得到的含水量b)包气容重:容重-干重五、实验结果分析根据实验数据计算得到的土壤塑性指数、液限和塑限,可以评估土壤的可塑性和流变特性。
较高的塑性指数表示土壤具有较强的可塑性,较高的液限和塑限表示土壤含有较多的细粒颗粒,并且较难流动。
六、实验总结通过本次实验,我们成功确定了土壤的塑性指数、液限和塑限,从而评估了土壤的可塑性和流变特性。
这对于土壤工程和农业生产等领域具有重要的指导意义,可用于土地开发和土地利用的决策。
同时,本实验也展示了一种基本的土壤力学实验方法,为进一步研究土壤力学性质和土壤稳定性提供了基础。
七、实验存在的问题与改进方案在实验中,可能存在样品分散不均匀、测量误差等问题,这些问题可通过增加样本分析的重复性和精度来改进。
同时,实验过程中应严格控制温度和湿度,以减小外界环境对实验结果的影响。
土的液限和塑限计算公式
土的液限和塑限计算公式《土的液限和塑限计算公式》一、液限1、基本液限公式w-wL=C(Φ-ΦL)式中:w是土的相对湿度,wL是基本液限的相对湿度,Φ是土的塑性指数,ΦL是基本液限的塑性指数,C是液限系数。
2、液限系数C:有关液限系数的求解有以下几种方法:(1)搜集野外试验资料,实测液限系数;(2)根据土的粒径及碎石含量,采用理论计算;(3)根据土的塑性指数,采用理论计算;(4)根据岩石的含水率、比表面积、孔隙度及共溶物含量,采用理论计算。
3、液限系数的理论计算(1)根据土的粒径及碎石含量计算:液限系数C=1.7×(1-25%碎石含量)×(1-0.5×粒径系数)其中,粒径系数σ=0.4(φ>20mm)、σ=0.3(10mm<φ<20mm)、σ=0.2(2mm<φ<10mm)、σ=0.1(φ<2mm)(2)根据土的塑性指数计算:液限系数C=1-3.4λ/(1+λ)其中,λ=Φ-ΦL4、基本液限的获取基本液限的获取可以通过野外试验,也可以采用理论计算。
理论计算的方法有:(1)采用塑性指数的测试试验:基本液限的塑性指数ΦL按照塑性指数的标准模型可表示为:ΦL=a+bλ (λ=Φ-35)其中,a和b是模型系数,常以根据土的品种及粒径分类,经长期实测研究确定的结果表示。
(2)根据土的孔隙度及共溶物含量计算:基本液限的相对湿度wL=f(1-e)/(1-e/m)其中,e是岩石的含水率,m是比表面积,f是共溶物含量。
二、塑限1、基本塑限公式w-wP=D (Φ-ΦP)式中:w是土的相对湿度,wP是基本塑限的相对湿度,Φ是土的塑性指数,ΦP是基本塑限的塑性指数,D是塑限系数。
2、塑限系数D有关塑限系数的求解有以下几种方法:(1)搜集野外试验资料,实测塑限系数;(2)根据土的粒径及碎石含量,采用理论计算;(3)根据土的塑性指数,采用理论计算;(4)根据岩石的含水率、比表面积、孔隙度及共溶物含量,采用理论计算。
液限和塑限计算公式
液限和塑限计算公式
塑限公式是IP=ωL-ωP、液限公式是IL=(ω-ωP)/(ωL-ωP)。
液限是细粒土呈可塑状态的上限含水率,塑限是细粒土呈可塑状态的下限含水率。
细粒土(粒径小于0.5mm,并且有机质含量不超过试样总质量5%的土)由于含水率不同,分别处于流动状态、可塑状态、半固体状态和固体状态。
塑性指数计算公式IP=ωL(液限)-ωP(塑限)是表征细粒土物理性能一个重要特征,是液限与塑限的差值。
塑性指数习惯上用不带%的数值表示。
它是粘土的最基本、最重要的物理指标之一,它综合地反映了粘土的物质组成,广泛应用于土的分类和评价。
塑性指数能综合地反映土的矿物成分和颗粒大小的影响。
土的液塑限试验报告
土的液塑限试验报告1. 实验目的本实验的目的是测定土样的流动极限和塑性极限,以确定土样的塑性指数和液性指数。
2. 实验原理土样的塑性指数和液性指数是表征土壤塑性与液性状态的指标。
塑性指数(PI)是指土样干弱状态下塑性和塑性控制状态下塑性的差值。
液性指数(LI)是指土样液态状态下水分含量的变化范围。
本实验通过进行土的液塑限试验,测定土样的流动极限和塑性极限,并计算出土样的塑性指数和液性指数。
3. 实验步骤(1)准备土样。
选取一定数量土样,经过处理后制成规定大小的标准圆柱体样品。
(2)进行塑限试验。
将土样插入极限状态下的液态常数、称量出0.5倍流动限水分,进行塑限试验,测定土样塑性极限。
(3)进行液限试验。
将土样插入极限状态下的塑态常数、称量出1.5倍流动限水分,进行液限试验,测定土样液性极限。
(4)计算塑性指数和液性指数。
根据实验数据计算土样的塑性指数PI和液性指数LI。
4. 实验结果表格1 土的液塑限试验数据样品编号流动限(%)塑性极限(%)液性极限(%)1 20.6 10.4 18.32 18.9 9.0 16.53 21.3 11.2 19.84 19.8 10.0 18.0表格2 土样的塑性指数PI和液性指数LI样品编号塑性指数(%)液性指数(%)1 0.77 1.502 0.86 1.443 0.82 1.514 0.88 1.435. 结论及分析通过本次试验,我们得出了土样的流动极限、塑性极限和液性极限的具体数值,并计算出了土样的塑性指数和液性指数。
在实验过程中,我们发现土样的塑性指数与液性指数存在反比关系。
这是因为土样的塑性和液性两种状态本身就是互相对立的。
在土样的应用中,塑性指数和液性指数是十分重要的指标。
塑性指数表征土样的泥质状况,液性指数表征土样的粘土状况。
因此,了解土样塑性指数和液性指数对于土壤工程分析和设计具有重要意义。
6. 参考文献王亚平. 土力学[M]. 北京: 科学出版社, 2008.杨天桥. 土工试验技术手册[M]. 北京: 中国铁道出版社, 2004.。
公路工程土的基本物理性质试验检测方法
公路工程土的基本物理性质试验检测方法公路工程中土的基本物理性质试验检测方法主要包括土的颗粒大小分析、孔隙度和含水率的测定等。
以下是一些常用的试验检测方法:
一、土颗粒大小分析
1.湿筛分析法:将土样经过一系列不同孔径的筛子进行筛分,然后根据不同筛孔中的土的质量与总土样质量的比值,可以得到不同颗粒大小的土的百分含量。
2.液限和塑限测定:通过此试验可以了解土的塑性和塑性指数。
液限用于表示土中黏性和细粒含量,塑限表示整个黏土颗粒之间的协调作用。
二、孔隙度和含水率的测定
1.孔隙度测定:孔隙度是指土壤中的孔隙空间所占的比例,可以通过测定土样的容重和实重来计算孔隙度。
2.含水率测定:含水率是指土壤中水分所占的比例,可以通过测定土样的质量在不同温度下进行加热干燥,然后计算干土的质量与湿土的质量的比值,即可得到含水率。
三、扩展试验
1.扩展比测定:扩展比是指土体经过外力作用下的应力变化对体积变化的响应能力。
可以通过进行压缩试验和剪切试验来测定土的扩展比。
2.压缩试验:通过施加一定的应力,观察土样的变形来测定土的压缩性和压缩指数。
3.剪切试验:通过对土样施加剪切应力,测定土样的剪切应变与剪切应力的关系,可以得到剪切强度参数。
四、强度试验
1.压缩强度试验:通过对不同应力下进行的压缩试验,测定土的抗压强度。
2.抗剪强度试验:通过对土样进行剪切试验,测定土的抗剪强度。
以上是一些常见的公路工程土的基本物理性质试验检测方法,通过这些试验可以了解土的颗粒大小、孔隙度、含水率和强度等基本特性,为公路工程设计和施工提供依据。
取土样的数量计算公式
取土样的数量计算公式在土壤研究和土壤测试中,取土样是非常重要的步骤。
正确地取样可以保证测试结果的准确性,而取样的数量也是影响测试结果的重要因素之一。
本文将介绍取土样的数量计算公式,以及取样数量的影响因素和计算方法。
取土样的数量计算公式可以用来确定需要取多少土壤样品才能代表整个研究区域的土壤特征。
在实际应用中,取样数量的计算通常是根据研究的目的、土壤类型、研究区域的大小和形状等因素来确定的。
下面将介绍一些常用的取土样数量计算公式。
1. 根据研究目的确定取样数量。
取土样的数量计算首先要根据研究的目的来确定。
如果是进行土壤理化性质的测试,通常需要根据土壤类型和研究区域的大小来确定取样数量。
一般来说,研究目的越明确、要求越高,取样数量就越大。
2. 根据土壤类型确定取样数量。
不同类型的土壤对取样数量的要求也不同。
一般来说,土壤类型越多样化,取样数量就需要越多。
例如,在研究多种土壤类型的土壤理化性质时,取样数量需要根据各种土壤类型的比例来确定。
3. 根据研究区域的大小和形状确定取样数量。
研究区域的大小和形状也会对取样数量的计算产生影响。
通常来说,研究区域越大,取样数量就需要越多。
而研究区域的形状也会对取样数量的计算产生影响,一般来说,研究区域的形状越不规则,取样数量就需要越多。
4. 取样数量计算公式。
取样数量计算公式一般可以根据研究的具体情况来确定。
其中一个常用的取样数量计算公式是根据土壤类型和研究区域的大小来确定的。
该公式可以表示为:n = (t A) / (d V)。
其中,n表示需要取样的数量,t表示土壤类型的种类数,A表示研究区域的面积,d表示土壤的深度,V表示取样的体积。
在实际应用中,取样数量的计算还需要考虑到实际情况的具体因素,如土壤类型的分布情况、研究区域的形状和大小等。
因此,取样数量的计算需要综合考虑多种因素来确定最合适的取样数量。
5. 影响取样数量的因素。
除了上述提到的土壤类型、研究区域的大小和形状等因素外,还有一些其他因素也会影响取样数量的计算。
计算法求土的液限及塑限界限含水量
《计算法求土的液限及塑限界限含水量》
液限是指土中水分含量的最大值,塑限是指土中水分含量的最小值.测定时,先在土样中加入规定体积的水,将试样调和均匀后称其质量(m);然后用烘干法或浸水法使试样达到规定的含水率,并记录下来,此时所对应的含水率即为该土的含水率.
【例】某砂性土,天然含水率为0.8%,求:1、液限;2、塑限。
解:1、由液限公式可知,液限=(m- m)\/ m,则m- m=0.5,代入数据得: m=7.5%;2、由塑限公式可知,塑限=(m- m)\/ m,则m- m=0.4,代入数据得: m=11.5%.
扩展资料:
液限与塑限含义不同,计算方法也有区别:
1、当土中水分含量较少时,可以采用烘干法进行测定;当土中水分含量较多时,可以采用浸水法进行测定。
但必须注意,两种方法都要把土样完全润湿才能取出称重,否则将会造成误差。
2、当土样含水量很高而烘干或浸水法又无法测定时,可采用烘干法测定液限和塑限。
土力学计算题
1、某黏土试样的液限为40%,塑限为20%,则该黏土的塑性指数Ip为:A. 60%B. 50%C. 40%D. 20%(答案:D)2、一饱和砂土试样,在固结不排水三轴压缩试验中,围压σ3=100kPa,测得破坏时的偏应力(σ1-σ3)为400kPa,则该砂土的内摩擦角φ约为:A. 15°B. 30°C. 45°D. 60°(答案:B)3、某地基土层中有一层厚5m的软土层,其压缩模量Es为2MPa,若在该层土上施加200kPa 的均布荷载,则土层中心点的沉降量s近似为:A. 0.05mB. 0.1mC. 0.5mD. 1m(答案:C,注:此题为简化计算,实际需用分层总和法,此处给出近似值)4、一饱和黏土试样,在固结排水三轴压缩试验中,测得黏聚力c为20kPa,内摩擦角φ为25°,则该黏土在σ3=50kPa的围压下,破坏时的σ1大约为:A. 100kPaB. 150kPaC. 200kPaD. 250kPa(答案:D)5、某基坑开挖深度为6m,采用放坡开挖,已知土的内摩擦角φ=30°,则放坡系数k(即坡高与坡宽之比)约为:A. 0.5B. 1.0C. 1.5D. 2.0(答案:A)6、一砂土试样在直剪试验中,当垂直压力σ=200kPa时,测得剪应力τ=80kPa时试样破坏,则该砂土的摩擦角φ正切值tanφ为:A. 0.2B. 0.4C. 0.6D. 0.8(答案:B)7、某地基土层的天然重度γ为18kN/m³,孔隙比e为0.6,若该土层完全饱和,且水的重度γw为10kN/m³,则饱和重度γsat为:A. 19kN/m³B. 20kN/m³C. 21kN/m³D. 22kN/m³(答案:B)8、一黏土试样在固结不排水三轴试验中,围压σ3从50kPa增加到150kPa时,破坏时的偏应力(σ1-σ3)从200kPa增加到300kPa,则该黏土的孔隙水压力系数B约为:A. 0.33B. 0.5C. 0.67D. 1.0(答案:B,注:此题为简化理解,实际B值计算更复杂)。
土的塑限名词解释
土的塑限名词解释当我们思考关于土的时候,第一印象常常是与泥土、陆地等相关的事物。
然而,在土的这个概念中,还存在着一个重要的词汇,那就是“塑限(Plastic Limit)”。
土的塑限是土壤力学中的一个重要概念,用于描述土壤的流变特性。
在本文中,我们将对土的塑限进行详细解释和探讨。
一、什么是土的塑限?土的塑限是指土壤在其含水量发生变化过程中,由于土壤内部物质间的相互作用而表现出的一种特殊性质。
具体来说,当土壤的含水量达到一定程度时,土壤开始呈现出一定的塑性,即它可以被塑成各种形状。
而当含水量继续增加时,土壤会逐渐失去塑性,出现流动性。
二、土的塑限与土壤性质的关系土的塑限是土壤力学中一个重要的指标,它反映了土壤的流变特性。
土壤的流变特性是指土壤在外力作用下的变形和流动性质。
土壤的含水量是影响土壤流变特性的一个重要因素。
当土壤的含水量低于塑限时,土壤呈现出脆性和固体性质;当含水量接近或超过塑限时,土壤开始表现出一定的黏塑性,它可以被塑成各种形状,并保持一定的强度。
而当含水量继续增加时,土壤的流动性逐渐增强,最终呈现出液体状态。
三、土的塑限的测定方法土的塑限的测定方法通常采用塑性指数(Plasticity Index)的测试方式。
塑性指数是用来描述土壤塑性的一个参数,它可以通过实验室或野外的测试来得到。
常见的测定方法包括“泥丸法”和“切割法”。
在泥丸法中,需要将土壤与适量的水混合均匀,然后制成泥丸。
接下来,将泥丸放在手掌中,用手指压制并试图将其塑造成一定的形状。
根据泥丸塑造的难易程度,我们可以初步判断土壤的塑限。
而在切割法中,需要将含水量逐渐增加的土壤样本分别切割成薄片,并记录下每次切割所需的力。
根据每层薄片的切割力和含水量的变化,我们可以绘制出土壤含水量与切割力之间的关系曲线。
通过曲线的变化趋势,我们可以获得土壤的塑限。
四、土的塑限与工程实践的关系土的塑限在工程实践中有着重要的应用。
了解土壤的塑限可以帮助工程师对土壤的力学特性进行分析和评估。
(完整版)土的界限含水率(液限和塑限联合测定法)
注:当两个含水率的差值不小于2% 时,应重做试验
土的界限含水率 (液限和塑限联合测定法)
本试验的目的是联合测定土的液限和塑限,用于划分土类、计算天然稠 度和塑性指数,供公路工程设计和施工使用。
本试验适用于粒径不大于0.5mm、有机质含量不大于试样总质量5%的土。
目的和适用范围
一、仪器设备
圆锥仪与盛土杯
电子天平、筛及其他工具
二、试mm筛
二、试验准备
取0.5mm筛下土样三份
湿布闷土
二、试验准备
测定a点的锥入深度,对于100g锥应为20mm±0.2mm,对于76g锥应为 17mm;
测定c点的锥入深度,对于100g锥应控制在5mm以下,对于76g锥应控制 在2mm以下。
对于砂类土,用100g锥测定c点的锥入深度可大于 5mm,用76g锥测定c 点的锥入深度可大于2mm。
三、试验步骤
分层装满盛土杯
三、试验步骤
锥入试验
三、试验步骤
锥入试验
间隔不小于1cm
三、试验步骤
分别取土测定含水率 (称量准确至0.01g,计算到0.1%)
四、结果计算
在双对数坐标上,点绘a、b、c三点含水率的h-w图
注:两个含水率的差值不小于2%时, 应重做试验
四、结果计算
塑限的确定方法:
张工膨胀土变形计算
张工膨胀土变形计算膨胀土是一种具有较大水分含量的土壤,在遇到水分时会膨胀变形。
这种土壤的特性使其在工程建设中需要特别注意。
计算膨胀土的变形是为了预测土壤在不同水分条件下的膨胀程度,从而采取相应的措施来减少膨胀所带来的影响。
膨胀土的变形计算主要涉及以下几个方面:土壤膨胀指数、土壤含水率、膨胀力及膨胀变形。
1.土壤膨胀指数:土壤膨胀指数(Plasticity Index,简称PI)是一个衡量土壤可塑性和膨胀性的指标。
根据土壤的抗剪强度和塑性限度,可以计算土壤的膨胀指数。
膨胀指数越大,土壤的膨胀性越强。
计算公式为:PI=LL-PL其中,LL表示液限,PL表示塑限。
2.土壤含水率:土壤的含水率(Moisture Content)是指土壤中水分的质量与干重质量的比值。
膨胀土的含水率影响着其膨胀变形的程度。
含水率越高,土壤的膨胀变形也就越大。
计算公式为:Moisture Content = (Ww / Ws) × 100其中,Ww表示土壤中水的质量,Ws表示土壤的干重质量。
3.膨胀力:膨胀土的膨胀力(Swelling Pressure)是指土壤在吸湿膨胀时所产生的力量。
膨胀力的大小取决于土壤的类型、含水率以及土壤颗粒间的相互作用。
膨胀力的计算较为复杂,需要参考相关试验数据或通过现场测试来获得。
4.膨胀变形:膨胀土的膨胀变形(Volume Change)是指土壤在吸湿膨胀或干燥收缩时所发生的体积变化。
膨胀变形会导致工程结构的沉降、开裂等问题。
膨胀变形的计算需要根据土壤的湿度、含水率、膨胀性质以及土壤颗粒的间隙特征来进行。
通过计算膨胀土的变形,可以对工程建设中遇到的土壤膨胀问题进行预测和控制。
在实际工程中,通常会采用不同的措施来减轻膨胀土的膨胀变形,例如在土壤中添加化学药剂或采取加固处理等方式来改变土壤的膨胀性质。
研究膨胀土的变形有助于更好地理解土壤的工程性质,并为相关工程提供合理的设计和施工方案。
不同地区的膨胀土的变形特性可能存在差异,因此需要根据具体情况来进行相应的计算和分析。
土样塑限的计算方法
土样塑限的计算方法土样塑限的计算方法大家好!我是《土木工程试验检测技术研究》的作者韦汉运,群共享有我专著《土木工程试验检测技术研究》的内容简介及成果对比,如有兴趣,可到群共享下载。
下面我从未出版的论文中摘录“土样塑限的计算方法”与大家分享,如有欠妥之处,欢迎到“工程试验交流千人群(207135730)”继续交流。
JTG E40—2019《公路土工试验规程》T0118–2019“液限和塑限联合测定法”是联合测定土样液限、塑限的试验方法,该方法首先测定a点、b点、c点锥入土中的深度及其相应土样的含水量,然后绘制h- w二级双对数坐标关系图,最后通过hp值在h-w关系图上求出入土深度为hp时所对应的含水量,该含水量即为该土样的塑限。
但是,T0118–2019试验并没有给出土样塑限的计算方法,必须通过h-w关系图采用图解法才能求取土样的塑限,众所周知,图解法存在很多人为的因素,无论是在h-w关系图上量测h(或hp)、还是量测h(或hp)对应的含水量w,难免会有误差,因而得出的塑限会有很大的差异,而且图解法无法判别hp与ab及ac两直线交点处相应两个含水量的差值是否小于2%。
有的试验员为了避免重新取样试验,无论是a点、b点、c点在同一直线,还是a点、b点、c点不在同一直线,均在a点与b点、c点之间任一点随意画一直线,如此求取土样塑限的方法是不规范、不科学的。
下面介绍一种即能准确计算土样塑限又能准确判别hp与ab、ac两直线交点处相对应两个含水量的差值是否小于2%的计算方法。
一、计算公式的推算设定a点的平均入土深度为ha,其相应的平均含水量为Wa,b点的平均入土深度为hb,其相应的平均含水量为Wb,c点的平均入土深度为hc,其相应的平均含水量为Wc,hp与ab直线交点的入土深度为hp,其相应的含水量为Wpb,hp与ac直线交点的入土深度为hp,其相应的含水量为Wpc。
现根据hp值的大小,分三种情况求解Wpb及Wpc。
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土样塑限的计算方法
大家好!我是《土木工程试验检测技术研究》及《细集料含泥量与含粉量的试验研究》的作者韦汉运,群共享有《土木工程试验检测技术研究》及《细集料含泥量与含粉量的试验研究》的内容简介,如有兴趣,可到群共享下载。
下面我从还没有出版的20多篇论文中摘录“土样塑限的计算方法”与大家分享,如有不同的见解,欢迎到“工程试验交流千人群(207135730)” 、“①群交通检测(144673309 )” 、“3C3T检测技术交流2群(191047183)” 、“3C3T检测技术交流3群(187938137)”交流、探讨。
JTG E40—2007《公路土工试验规程》T0118–2007“液限和塑限联合测定法”是联合测定土样液限、塑限的试验方法,该方法首先测定a点、b点、c点锥入土中的深度及其相应土样的含水量,然后绘制h- w二级双对数坐标关系图,最后通过hp值在h-w关系图上求出入土深度为hp时所对应的含水量,该含水量即为该土样的塑限。
但是,T0118–2007试验并没有给出土样塑限的计算方法,必须通过h-w关系图采用图解法才能求取土样的塑限,众所周知,图解法存在很多人为的因素,无论是在h-w关系图上量测h(或hp)、还是量测h(或hp)对应的含水量w,难免会有误差,因而得出的塑限会有很大的差异,而且图解法无法判别hp与ab及ac两直线交点处相应两个含水量的差值是否小于2%。
有的试验员为了避免重新取样试验,无论是a点、b点、c点在同一直线,还是a点、b点、c点不在同一直线,均在a点与b点、c点之间任一点随意画一直线,如此求取土样塑限的方法是不规范、不科学的。
下面介绍一种即能准确计算土样塑限又能准确判别hp与ab、ac两直线交点处相对应两个含水量的差值是否小于2%的计算方法。
一、计算公式的推算
设定a点的平均入土深度为ha,其相应的平均含水量为Wa,b点的平均入土深度为hb,其相应的平均含水量为Wb,c点的平均入土深度为hc,其相应的平均含水量为Wc,hp与ab直线交点的入土深度为hp,其相应的含水量为Wpb,hp与ac直线交点的入土深度为hp,其相应的含水量为Wpc。
现根据hp值的大小,分三种情况求解Wpb及Wpc。
1、hp在c点以下(即hp<hc)
2、hp在b点及c点之间(即hc≤hp<hb﹚
3、hp在a点与b点之间(即hb≤hp<ha)
2二、实例计算
三、结论
1、计算公式
采用下列公式计算hp 与ab 直线交点处的相应含水量Wpb 及hp 与ac 直线交点处的相
应含水量Wpc。
LogWa·Loghb-LogWa·Loghp+LogWb·Loghp-LogWb·Logha
Wpb=10
Loghb-Logha (%)
式中:
ha——a 点的平均入土深度,mm ;
Wa——入土深度ha 相应的平均含水量,%;
hb——b 点的平均入土深度,mm ;
Wb——入土深度hb 相应的平均含水量,%;
hc——c 点的平均入土深度,mm ;
Wc——入土深度hc 相应的平均含水量,%;
hp——由图9.1.4-2关系曲线计算,mm ;
Wpb——入土深度hp 与ab 直线交点处的含水量,%;
Wpc——入土深度hp 与ac 直线交点处的含水量,%;
2、土样的塑限Wp
〈1〉、当Wpb-Wpc≥2%时:重新取样试验
〈2〉、当Wpb-Wpc<2%时:Wp=(Wpb+Wpc)÷2(%)
关于与液塑限有关的其它问题,在我论文集《土木工程试验检测技术研究》有:液塑
限联合测定法试样制备方法的探讨、液塑限联合测定法试验精度的探讨、液塑限联合测定
法塑限确定方法的探讨共3篇论文进行了有关的论述,群共享有《土木工程试验检测技术
研究》的内容简介,如有兴趣,可到群共享下载。
LogWa·Loghc-LogWa·Loghp+LogWc·Loghp-LogWc·Logha
Wpc=10 Loghc-Logha (%)。