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3.4 試驗(yàn)步驟
㈠比重瓶法
① 將比重瓶洗凈,和待測(cè)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?jī)?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?jī)?nèi)注入半瓶純水,搖動(dòng)比重瓶,然后放在帶有細(xì)砂
的電爐上煮沸,粘性土,粉土沸騰時(shí)間不小于1小時(shí),砂土沸騰時(shí)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?jī)?nèi),要求將瓶塞插入
后要有多余的水分能從瓶塞的毛細(xì)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(shí),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(cè)定瓶?jī)?nèi)的水溫。
⑤ 查表找出該水溫下裝滿水的瓶的質(zhì)量。
⑥ 計(jì)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(shí)純水或中性液體的比重(可查表)
m bw :注滿水時(shí)瓶的質(zhì)量(克)
m bws :試驗(yàn)結(jié)束時(shí)比重瓶,土和水的總質(zhì)量(克)
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及計(jì)算過程
3.5 注意事項(xiàng):
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(shí)要緩慢,插入瓶塞時(shí)也要緩
慢。
④粗顆粒做比重時(shí)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(jì)算其它指標(biāo)。
四.界限含水率試驗(yàn)
4.1 基本原理:
①試驗(yàn)中的界限劃分。將土具有最小強(qiáng)度時(shí)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(xì)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(xì)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(shí)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(duì)細(xì)粒土進(jìn)行分類,根據(jù)液性指
數(shù)(I l )確定土的狀態(tài)。
4.2 試驗(yàn)方法和適用范圍:
① 液塑限試驗(yàn)方法:光電(數(shù)顯)液塑限聯(lián)合測(cè)定法,碟式液限儀
法,塑限搓條法。該方法主要針對(duì)的是細(xì)粒土。
② 縮限試驗(yàn)方法:采用收縮皿法測(cè)定縮限。該方法適用于細(xì)粒土。
4.3 儀器設(shè)備:
① 液限:光電(數(shù)顯)液塑限聯(lián)合測(cè)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(xì)線,針,卡尺等
4.4 試驗(yàn)步驟:
㈠ 液限(光電聯(lián)合測(cè)定法)
①將待測(cè)的細(xì)粒土粉碎,過0.5 mm 細(xì)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(shí)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(cè)定儀的平臺(tái)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(diǎn),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(cè)試健,5秒后測(cè)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(cè)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(cè)定至少要測(cè)定3個(gè)不同的深度及對(duì)應(yīng)的含水率,經(jīng)驗(yàn)表明,圓錐入土深度在4-5mm ,9-11mm ,16-18mm 時(shí)效果較好。
㈡ 塑限
① 取0.5 mm 篩下土100克,加純水拌勻,濕潤(rùn)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(shí),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(zhǎng)度不宜大于手掌寬帶。
④ 當(dāng)土條直徑搓成3 mm 時(shí)產(chǎn)生裂縫,并開始斷裂,表示試樣
的含水率已達(dá)到塑限含水率,取3-5克測(cè)定其含水率。
㈢ 密度計(jì)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(xì)砂的電爐上煮沸(砂土不少于30分鐘,粘
性土不少于一小時(shí)),冷卻后將煮沸的懸液通過0.075mm 的細(xì)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(dòng)1分鐘,取出攪拌器,立即開動(dòng)
秒表,將密度計(jì)放入懸液中,依次測(cè)定0.5 ,1 , 2 ,5 ,15 ,30 ,60 ,120 ,1400分鐘的密度計(jì)的讀數(shù)。每次讀數(shù)均應(yīng)提前10-20秒將密度計(jì)放入懸液中,讀數(shù)時(shí),密度計(jì)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(shí),視線應(yīng)與彎液面的上緣對(duì)齊。甲種密度計(jì)應(yīng)準(zhǔn)確至
0.5,每次讀完后應(yīng)將密度計(jì)取出,并放入裝有純水的量筒中,
每次讀數(shù)時(shí)還應(yīng)該測(cè)定懸液的溫度。另外,放入或取出密度計(jì)時(shí)應(yīng)小心,不得擾動(dòng)懸液,以免影響顆粒的沉降。
5.5 計(jì)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(jì)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(xì)粒土分析中密度計(jì)法的計(jì)算。 ③ 顆粒粒徑的計(jì)算:
d=k*(L/t)
d: 試樣顆粒粒徑(mm )
k: 粒徑計(jì)算系數(shù) 0.5
L: 某一時(shí)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(jì)的說明書上均有注明。 T: 沉降時(shí)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(jí)配就好;反之則反。
一般認(rèn)為C u < 5為均粒土, C u > 10為級(jí)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(jí)配良好土 C u < 5或 c c ≠ 1-3為土粒均勻,級(jí)配不良土 ⑥ 畫圖:
山東聯(lián)祥工程材料有限公司是目前國(guó)內(nèi)最大的土工格室、土工格柵、土工布、土工膜、抗裂貼等土工材料生產(chǎn)廠家,位于山東省泰安高新技術(shù)開發(fā)區(qū)。公司成立以來,秉承質(zhì)量第一的原則,把質(zhì)量視為企業(yè)發(fā)展的根本,從原材料質(zhì)量、設(shè)備和員工技術(shù)入手,腳踏實(shí)地的做好產(chǎn)品質(zhì)量,從而用質(zhì)量打開誠(chéng)信的市場(chǎng)。
產(chǎn)品的好壞,首先是由原材料的質(zhì)量決定的。我們生產(chǎn)使用的每一批原材料,都要經(jīng)過成品實(shí)驗(yàn),把廠家送來的原材料入庫(kù)后,首先讓車間做幾個(gè)平米的樣品,再進(jìn)行質(zhì)量,質(zhì)量合格才能用于大批量產(chǎn)品的生產(chǎn),也就從源頭上保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。建廠以來,沒有一個(gè)客戶反饋我們的產(chǎn)品不好,這一點(diǎn)也可以從我們生產(chǎn)的很多出口訂單得到印證。
企業(yè)長(zhǎng)期以來以雄厚的技術(shù)力量、優(yōu)秀的產(chǎn)品品質(zhì)以及完善的售后服務(wù)不斷贏得市場(chǎng),產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于高速公路、鐵路、垃圾填埋場(chǎng)、水庫(kù)、污水處理場(chǎng)、海水養(yǎng)殖等多項(xiàng)國(guó)家重點(diǎn)工程,受到工大用戶的一致好評(píng)。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中迅速成長(zhǎng)起來的一家專業(yè)從事土工合成材料的研究、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售的民營(yíng)企業(yè),已通過ISO9001.2000質(zhì)量體系認(rèn)證,現(xiàn)為中國(guó)土工合成材料協(xié)會(huì)會(huì)員單位。