联合测定法确定细粒土液、塑限的试验研究

摘要

采用液、塑限联合测定法针对部分细粒土和粉砂进行液、塑限测定时，发现对于部分细粒土在双对数坐标上圆锥下沉深度与含水率之间的关系并非线性关系，无法依据线性关系确定液、塑限；采用规程建议的三个含水率范围有时根本无法获得有效试验数据；采用规程建议的三个含水率范围确定得到土的液、塑限试验结果的可靠性有待商榷；采用直线段试验数据确定的液、塑限进行分类可能出现相互矛盾甚至错误的结果。由于液限和塑限含水率是确定细粒土的定名和物理状态的重要参数，试验方法可靠与否直接关系到这类土的工程应用，因此深入探讨联合测定法对于细粒土的适用性问题不仅具有一定的理论意义，而且具有重要的实际工程参考价值。 (1)在大量收集国内外相关重要文献的基础上，首先针对上述试验现象从联合测定法确定液、塑限的试验原理探讨了该方法的本质和适用性，从试验原理、土微观结构等方面进行综合研究，认为用联合测定法所测的结果只是土抗剪强度的一个反映。只有当细粒土黏粒含量足够大，土中抗剪强度由凝聚分量主导时，联合测定法适用。 (2)试验首先选用不同地区、不同种类的细粒土分别进行颗粒分析和联合测定法确定液、塑限的试验研究，通过对试验数据及分类定名结果的分析比较初步认为，13％是联合测定法适用的最低黏粒含量。对于黏粒含量高于13％的粉土，联合测定法适用，能够测量其液、塑限，所确定的塑性指数lp值能够真实反映或接近其真实可塑性。 (3)其后为了进一步验证所得结论，针对三种粉土，分别与一种黏粒含量较大的天然黏土进行多种组合的配比试验，配比后的土样其黏粒含量均介于原粉土与原黏土之间，并对各种配比后土样进行联合测定法确定液、塑限的试验研究，得出各种土对联合测定法适用的最低黏粒含量限值因粒径组成不同、矿物组成不同等因素，存在微小差异，在12％到15％之间；当圆锥下沉深度在3～4mm之间的试验点存在，且与其他试验点之间能形成良好的双对数直线关系，即认为土中黏粒含量超过该土对联合测定法适用的最低限值，联合测定法适用。 (4)同时也对细粒土分类定名依据、试验步骤及试验要求提出了几点建议。在对土样进行分类定名时，如果人为初步判断为细粒土，则可以先进行联合测定法试验，如果3～4mm范围内试验点存在，且与其它三个建议范围内试验点形成良好的双对数直线关系，则认为联合测定法对土样适用，所得液、塑限及lp值为真实值，可不进行颗分试验，直接根据联合测定法试验结果按塑性图分类实现对土的分类定名。否则认为联合测定法不适用，必须对土样进行颗粒分析试验。分类定名以颗粒分析试验结果为主。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1引言

1.2课题的理论意义和研究价值

1.3国内外研究简状

1.3.1现有测定液、塑限试验方法问题

1.3.2测定液、塑限的其它试验方法及定名问题

1.4本文的研究目的和主要内容

1.4.1研究目的

1.4.2研究方法和内容

2液、塑限测定试验原理及存在问题

2.1土工试验及液、塑限测定试验的目的

2.2液、塑限测定试验原理及试验方法

2.2.1滚搓法

2.2.2碟式液限仪法

2.2.3液、塑限联合测定法

2.3液、塑限测定方法的问题

2.3.1滚搓法配合碟式液限仪法

2.3.2液、塑限联合测定法

2.4对低塑性土液、塑限测定的不准确性

2.5小结

3液、塑限联合测定法的试验原理分析

3.1联合测定法的试验原理及存在问题

3.1.1联合测定法的试验原理

3.1.2试验原理存在的问题

3.2联合测定法的发展及用强度描述土体可塑状态的由来

3.3抗剪强度与土体可塑状态相关性分析

3.3.1土的可塑状态及液、塑限定义

3.3.2土的抗剪强度定义

3.3.3土的可塑状态、液、塑限与抗剪强度关联性分析

3.4小结

4联合测定法适用性的初步测定及分析

4.1试验土样基本参数

4.2试验结果

4.2.1液、塑限联合测定法试验结果

4.2.2颗粒分析试验结果

4.2.3分类定名

4.3试验结果存在问题

4.4存在问题的原因分析

4.4.1联合测定法适用性分析

4.5对细粒土分类定名的几点建议

4.6小结

5联合测定法适用的最低黏粒含量验证与分析

5.1本阶段试验方法设计

5.2配比土样的联合测定法试验结果及初步分析

5.2.1 2号粉土不同配比土样的联合测定法试验结果

5.2.2 4号粉土不同配比土样的联合测定法试验结果

5.2.3 6号粉土不同配比土样的联合测定法试验结果

5.2.4阶段小结

5.3试验结果汇总及综合分析

5.3.1 3种土其他不同配比土样的联合测定法试验结果

5.3.2试验结果汇总

5.3.3黏粒含量最低限值分析

5.3.4综合分析

5.4对细粒土分类定名的建议

5.4.1不同土样联合测定法的试验现象

5.4.2对细粒土分类定名的建议

5.5本章小结

6结论

6.1联合测定法对于细粒土的适用性研究结论

6.2对细粒土分类定名的建议

6.3展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢