TYS型電腦土壤液塑限聯(lián)合測(cè)定儀
一、主要技術(shù)參數(shù)
1、圓錐錐角：30°±0.2°
2、圓錐重量：100g±0.1g 76g±0.1g
3、zui小分度值：0.01mm
4、四位液晶數(shù)顯
5、zui大入土深度：25mm±0.05mm
二、用途：
本儀器用于測(cè)定土壤的液限、塑限和稠度，為計(jì)算土的塑性指標(biāo)，劃分土類，供道路設(shè)計(jì)施工之用，試驗(yàn)適用于小于0.5mm顆粒組成及有機(jī)質(zhì)含量小于5%的土。
三、主要結(jié)構(gòu)：
主要組成部分包括：
1、圓錐儀：包括錐體、微分尺、平衡裝置部分，部質(zhì)量76g±0.2g（公路標(biāo)準(zhǔn)100g±0.2g）。錐角30°±0.2°，錐尖磨損量不超過0.3mm。微分尺刻線距離0.1mm，其頂端為磨平鐵質(zhì)材料，能被磁鐵平穩(wěn)吸住；
2、電磁鐵部分：磁鐵吸引力76g錐大于1N，100g錐大于1.5N；
3、光學(xué)投影部分：包括光源、濾光鏡、物鏡、反射鏡及讀數(shù)屏幕，放大10倍；
4、升降座：使試樣杯在一定范圍內(nèi)能垂直升降；
5、時(shí)間控制：落錐后延時(shí)5秒的顯示或提示裝置。
四、試驗(yàn)步驟：試驗(yàn)原理和試驗(yàn)方法
一、液限試驗(yàn)原理和方法
重塑土處于液態(tài)時(shí)，在自重作用下發(fā)生流動(dòng)，而處于可塑態(tài)時(shí)，必須施加外力作用才發(fā)生變形。由此我們知道，在兩種態(tài)的分界處，土從不能承受外力向能承受一定外力過渡。試驗(yàn)時(shí)，給予試樣一個(gè)小的外力作用，在一定的時(shí)間內(nèi)，變形量達(dá)到規(guī)定值時(shí)的含水率叫做液限含水率。規(guī)范中給出了兩種液限試驗(yàn)方法：錐式液限儀法和喋式液限儀法。并以前者為標(biāo)準(zhǔn)方法。
1、錐式液限儀法：錐式液限儀法用圓角為30°，質(zhì)量為76g的不銹鋼圓錐，在重力作用下，5秒鐘內(nèi)刺入深度為17mm時(shí)對(duì)應(yīng)的試樣含水率為液限含水率。我國(guó)*規(guī)范規(guī)定的錐式液限儀質(zhì)量為100g，5秒鐘內(nèi)刺入深度為20mm時(shí)對(duì)應(yīng)的試樣含水率為液限含水率；
2、喋式液限儀法：喋式液限儀法是在規(guī)定的試樣喋中盛土，在土中以特制開槽器開一寬2mm的槽，以一定的能量（落高10mm）讓土樣喋與硬橡膠基座碰撞，這一過程中，土向槽內(nèi)流動(dòng)，當(dāng)槽兩側(cè)土靠攏長(zhǎng)度為13mm，撞擊次數(shù)為25次，對(duì)應(yīng)的試樣含水率定義為液限含水率。
光電液塑限（數(shù)顯光電液塑限 電腦數(shù)顯光電液塑限）試驗(yàn)原理和方法
塑限試驗(yàn)利用土體處于可塑態(tài)時(shí)，在外力作用下產(chǎn)生任意變形而不發(fā)生斷裂；土體處于半固態(tài)時(shí)，當(dāng)變形達(dá)到一定值（或受力較大）時(shí)發(fā)生斷裂的特點(diǎn)。試驗(yàn)時(shí)給予一定外力，使試樣變形達(dá)到規(guī)定值剛好出現(xiàn)裂縫時(shí)所對(duì)應(yīng)的含水率作為限含水率。國(guó)標(biāo)中據(jù)此給出了兩種試驗(yàn)方法：搓滾法和液、塑限聯(lián)合測(cè)定儀法，并且以后者為標(biāo)準(zhǔn)。
1、搓滾法塑限試驗(yàn)：用手掌在手玻璃板上搓土條，當(dāng)土條直徑剛好在3mm時(shí)出現(xiàn)裂縫，對(duì)應(yīng)的含水率叫塑限含水率，這種方法是國(guó)內(nèi)外大多土工試驗(yàn)方法所采用的方法；
2、液、塑限聯(lián)合測(cè)定儀法：采用與錐式液限儀*相同的儀器，通過與搓條法對(duì)比，得到76g圓錐在5秒鐘內(nèi)錐尖入土深度為2mm時(shí)對(duì)應(yīng)的含水率與搓條法得到的塑限接近，因此，定義76g圓錐儀在5秒鐘內(nèi)錐尖入土深度為2mm時(shí)對(duì)應(yīng)的含水率為塑限含水率。
為了減少錐式液限儀在試驗(yàn)過程中人為因素的影響，提高試驗(yàn)精度，我國(guó)設(shè)計(jì)出了液、塑限聯(lián)合測(cè)定儀，并規(guī)定以此儀器為準(zhǔn)，將76g圓錐在5秒鐘內(nèi)入土深度為2mm時(shí)對(duì)應(yīng)的含水率為塑限。*規(guī)范給出了100g圓錐聯(lián)合測(cè)定儀法的液限含水率ωL與塑限入土深度hP經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式，由此關(guān)系式據(jù)ωL查hp，然后由圓錐入土深度與含水率的關(guān)系圖查出塑限ωP。界限含水率試驗(yàn)主要內(nèi)容是測(cè)試細(xì)粒土的液限含水率（ωL）和塑限含水率（ωP），簡(jiǎn)稱液限和塑限，由此獲得塑性指數(shù)Ip=ωL－ωP、液性指數(shù)Il=（ω－ωP）/IP，由ωL和IP利用塑性圖上對(duì)土進(jìn)行分類和利用IL判斷天然土所處的狀態(tài)，其次是測(cè)試土的縮限ωS。本章僅介紹液限和塑限的試驗(yàn)方法。
粘性土隨著含水率的變化，其物理狀態(tài)和力學(xué)性質(zhì)也發(fā)生明顯的變化。如圖5-1所示。土體在不同含水率下可能處于如下不同的狀態(tài)：
1、液態(tài)：土體重塑后，在自重作用下不能保持其形狀，發(fā)生類似于液體的流動(dòng)現(xiàn)象。同乎沒有強(qiáng)度；
2、可塑態(tài)：土體重塑后，在自重作用下，能保持其形狀。在外力作用下，將發(fā)生持續(xù)的塑性變形而不產(chǎn)生斷裂，外力消失后，即保持外力消失前那一時(shí)刻的形狀不變。有一定的抗剪強(qiáng)度；
3、半固態(tài)：在較小的外力作用下，產(chǎn)生彈性變形為主的變形，當(dāng)外力超過一定值后，土體發(fā)生斷裂。土體體積隨含水率減小而減?。?br /> 4、固態(tài)：變形性質(zhì)類似于半固態(tài)，但其體積趨于穩(wěn)定，不隨含水率變化而變化。
光電液塑限聯(lián)合測(cè)定儀中我們把液態(tài)與可塑態(tài)分界處的含水率叫液限含水率（簡(jiǎn)稱液限，記作ωi），可塑態(tài)與半固態(tài)分界處的含水率叫塑限含水率（簡(jiǎn)稱塑限，記作ωP），半固態(tài)與固態(tài)分界處的含水率叫縮限含水率（簡(jiǎn)稱縮限ωS）。實(shí)際上，土體不同狀態(tài)之間的過渡是漸變的，為了使用上的方便，將給定的試驗(yàn)方法得到的含水率稱作界限含水率。本章介紹中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50123-1999）中規(guī)定的液限和塑限試驗(yàn)方法。
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