土工試驗是巖土工程勘察工作的重要組成部分,是提供巖土工程評價和建(構)筑物設計參數的重要手段。界限含水率試驗所測定的液限、塑限是土工試驗中2個非常重要的物理特性指標,其差值為塑性指數可用于黏性土的分類和定名,天然含水率和液限之差與塑性指數的比值即為表示粘性土狀態的液性指數。根據液性指數等按現行規范查表可得到地基承載力等設計參數。因此,準確測定液限和塑限含水率非常重要。
液塑限聯合測定儀并規定以此儀器為準,將76g圓錐在5秒鐘內入土深度為2mm時對應的含水率為塑限。交通部規范給出了100g圓錐聯合測定儀法的液限含水率ωL與塑限入土深度hP經驗關系式,由此關系式據ωL查hp,然后由圓錐入土深度與含水率的關系圖查出塑限ωP。
液塑限聯合測定儀的試驗步驟:
1、制備試樣:可采用天然含水率土樣或風干土樣制備。采用天然土樣時,剔除大于0.5mm土粒,取代表性土樣約600g,拌和均勻后分成3份,制成不同含水率的土膏,使它們的圓錐入土深度分別在4~6mm、9~11mm和16~19mm,靜置一段時間即可;對風干土樣,過0.5mm篩,取篩下土約400g分成三份后,分別加水制成3種不同含水率的試樣,3種土膏的圓錐入土深度與天然含水率土樣制成的土膏相同,拌和均勻后密封于保濕缸中靜置24小時;
2、將試樣用調土刀調勻,密實地填入試杯中,土中不能含土封閉氣泡,將高出試樣杯的余土用調土刀括平,隨即將試樣放于儀器底座上;
3、取圓錐儀,在錐尖涂以極薄凡士林,接通電源,使磁鐵吸穩圓錐儀;
4、調節屏幕基線,使初始讀數于零刻線處。調節升降底。使圓錐尖剛好接觸土面,放開圓錐儀,圓錐儀在自重作用下插入土中,經過5秒鐘后測讀圓錐儀下沉深度;
5、重復步驟2、3、4,進行另外兩個試樣的圓錐入土深度h和對應含水率ω的測試。