基本介紹
- 中文名：液限試驗
- 外文名：liquid limit test
- 所屬領域：土木工程
- 目的：作為粘性土分類依據等
- 試驗器材：圓錐、錐式液限儀
- 試驗方法：電動落錐法、手提落錐法
試驗目的,試驗原理,試驗步驟,試驗儀器,
試驗目的
試驗原理
錐式儀測定液限的基本原理是用一定重量和固定錐角的平衡錐沉入土中一定深度時的含水率恰為液限。當錐體重為76g，錐角為3°，錐體沉人深度為10mm時，土對錐體表面產生的剪應力為8.3kPa，這是土對錐體沉入的抵抗能力，前蘇聯的瓦西里耶夫認為此時土的含水率即為液限。
液限是細粒土從可塑狀態轉變為流動狀態的界限含水率。
本試驗採用圓錐儀法。研究證明，將錐式液限儀放在調成糊狀的土樣土使其在自重(76 g，錐角為30°)作用下下沉，當錐頭沉入土的深度恰為10 mm時，該土所具有的含水率即相當於液限。
本試驗適用於由小於0.5 mm顆粒組成的和有機物含量不超過5%的細粒土。對於有機物含量為5~10%的細粒土，仍可採用此法進行測定，但應予以註明。
試驗步驟
(1)液限試驗原則上應採用天然含水量的土樣進行製備。若土樣相當乾燥，允許用風乾土樣進行製備。
(2)取有代表性的天然含水量的土樣200g，放在調土碗中，加蒸餾水調成均勻濃糊狀靜置一段時間(時間長短可根據天然含水量大小而定)。
(3)用調土刀將碗內製備好的土樣調拌均勻，分層裝入試杯中，邊裝邊壓，不要使土樣內留有空隙，然後用調土刀齊杯口颳去多餘的土，置於杯座上，颳去余土時，不得用刀在土面上反覆塗抹。
(4)取圓錐儀，在錐體上塗以薄層潤滑油脂，接通電源，使電磁鐵吸穩圓錐儀。
(5)調節螢幕準線，使初始讀數於零位刻度線處，調節升降座螺母，當錐尖剛與土面接觸時，計算指示燈管亮，圓錐儀即可自由落下，延時5秒，讀數指示管亮，即可讀數。如要手動操作，可把開關扳向“手動”一側。當錐尖與土接觸時，接觸指示燈管亮，而圓錐儀不下落，需按手動按鈕，圓錐儀自由落下。讀數後，要按儀器復位按扭，以便下次再用。
(6)當錐下沉正好10mm時，這時土的含水量即為液限，若錐體入土深度大於或小於10 mm時，表示該土樣含水量高於或低於液限。這時應挖去帶有凡士林油部分的土，並將剩餘全部土樣放回調土碗中，重新吹乾或加水調製，再至錐體下沉深度為10mm為止(允許誤差土0.1 mm)。
(7)將測得的合格土樣，挖出帶凡士林油部分，取錐體附近的試樣測其含水量，此時，含水量即為液限。
試驗儀器
目前圓錐儀液限測定方法在許多規範中使用。其中國家標準《土工試驗方法標準》(GB/T 50123--1999)以圓錐儀(圓錐質量769)的錐尖5s刺人土深度17mm(或10mm)時對應的含水率為液限，《建築地基基礎設計規範》以圓錐儀(圓錐質量769)的錐尖5s刺人土深度10mm時對應的含水率為液限，交通部《公路土工試驗規程》(JTG E40--2007)中則推薦以圓錐儀(圓錐質量769或100g)的錐尖5s內刺入土深度17ram(或20ram)時對應的含水率為液限。
1．錐式液限儀：總重為76 g、帶有平衡裝置的液限儀(錐體為30°，高為25 mm)；有機玻璃製成的試杯(直徑不小於4 cm，高度不小於2 cm)；硬木或金屬製成的平穩底座。
2．分析天平(感量為0.01 g)。
3．烘箱，乾燥器(用氯化鈣為乾燥劑)。
4．其他：鋁稱量盒、調土刀、小刀、毛玻璃板、滴管、吹風機，孔徑為0.5 mm的標準篩、研缽、潤滑油、蒸餾水等設備材料。
