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2008鐵路碎石道砟FG-3石粉液塑限聯(lián)合測定儀    

 主要技術(shù)參數(shù)：

  FG-3液塑限聯(lián)合測定儀用來測定土壤的液限和塑限，為劃分土類，計算天然稠度，塑性指數(shù)提供可靠的數(shù)據(jù)，供公路、鐵路、水利電力、冶金、建筑等部門的工程設計和施工之用。 本儀器采用數(shù)字顯示等技術(shù)，能自定時，測量，顯示。具有性能穩(wěn)定、數(shù)據(jù)可靠、測量精度高、讀數(shù)直觀、清晰、操作簡單方便、工作效率高等特點，已被列入交通部標準公咱土工試驗規(guī)范，是土工試驗*儀器之一。

結(jié)構(gòu)及工作原理：

    1、結(jié)構(gòu)

       1)底腳 2)底座 3)升降座 4)螺桿 5)圓錐儀6)光學系統(tǒng) 7)機架 8)讀數(shù)窗

    2、工作原理

    當裝好土樣的試杯放在升降座上，提上圓錐儀，旋轉(zhuǎn)螺桿使升降座上升，土樣表面和錐尖剛好接觸時，指示燈亮，錐體自行下沉。圓錐儀上有玻璃刻線，經(jīng)光學放大系統(tǒng)投射到讀數(shù)窗屏上，即可讀出錐入深度。調(diào)試使用及保養(yǎng)：

    1、調(diào)試

    將儀器放置平臺上，調(diào)整底腳螺栓，使底座上平面及升降臺上平面水平；接通電源，檢查電磁吸鐵是否牢固吸住圓錐儀，斷電時圓錐儀是否自由，垂直下落；調(diào)整光學系統(tǒng)，使成象清晰，調(diào)節(jié)零位線為零

    2、使用

    以上準備工作做好后，就可將裝好土樣的試杯放在升降座，使之上升，試杯隨之徐徐上升，土樣表面和圓錐儀錐尖剛好接觸，指示燈亮，停止轉(zhuǎn)動升降做，圓錐儀立刻自行下沉，如此時處于自動測量狀態(tài)，經(jīng)5s延時，讀數(shù)指示燈亮，提示操作者讀取讀數(shù)窗上數(shù)據(jù)即錐入深度。如處于手動測量狀態(tài)，當椎尖與土面接觸時，接觸指示燈亮，這時需按手動測量鈕，圓錐儀才自由落下，延時5秒，讀數(shù)指示燈亮，讀取數(shù)據(jù)試驗完畢，按動復位按鈕，讀數(shù)顯示為零。

    3、保養(yǎng)

    每次試驗完畢，均需對儀器作全面清掃工作，不讓碎土、灰塵等留在儀器上，對光學元器件不要用手直接接戶，防止劃傷。做好清潔工作后，即將儀器放入箱內(nèi)，放置于干燥、不受日光直接照射處。

光電液塑限聯(lián)合測定儀 試驗原理和試驗方法

 一、液限試驗原理和方法

重塑土處于液態(tài)時，在自重作用下發(fā)生流動，而處于可塑態(tài)時，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。試驗時，給予試樣一個小的外力作用，在一定的時間內(nèi)，變形量達到規(guī)定值時的含水率叫做液限含水率。規(guī)范中給出了兩種液限試驗方法：錐式液限儀法和喋式液限儀法。并以前者為標準方法。

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時對應的試樣含水率為液限含水率。我國交通部規(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時對應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，當槽兩側(cè)土靠攏長度為13mm，撞擊次數(shù)為25次，對應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)試驗原理和方法

塑限試驗利用土體處于可塑態(tài)時，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，當變形達到一定值(或受力較大)時發(fā)生斷裂的特點。試驗時給予一定外力，使試樣變形達到規(guī)定值剛好出現(xiàn)裂縫時所對應的含水率作為限含水率。國標中據(jù)此給出了兩種試驗方法：搓滾法和液、塑限聯(lián)合測定儀法，并且以后者為標準。

1、搓滾法塑限試驗：用手掌在手玻璃板上搓土條，當土條直徑剛好在3mm時出現(xiàn)裂縫，對應的含水率叫塑限含水率，這種方法是國內(nèi)外大多土工試驗方法所采用的方法；

2、液、塑限聯(lián)合測定儀法：采用與錐式液限儀*相同的儀器，通過與搓條法對比，得到76g圓錐在5秒鐘內(nèi)錐尖入土深度為2mm時對應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時對應的含水率為塑限含水率。

為了減少錐式液限儀在試驗過程中人為因素的影響，提高試驗精度，我國設計出了液、塑限聯(lián)合測定儀，并規(guī)定以此儀器為準，將76g圓錐在5秒鐘內(nèi)入土深度為2mm時對應的含水率為塑限。交通部規(guī)范給出了100g圓錐聯(lián)合測定儀法的液限含水率ωL與塑限入土深度hP經(jīng)驗關(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。界限含水率試驗主要內(nèi)容是測試細粒土的液限含水率(ωL)和塑限含水率(ωP)，簡稱液限和塑限，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利用塑性圖上對土進行分類和利用IL判斷天然土所處的狀態(tài)，其次是測試土的縮限ωS。本章僅介紹液限和塑限的試驗方法。

粘性土隨著含水率的變化，其物理狀態(tài)和力學性質(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現(xiàn)象。同乎沒有強度；

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刻的形狀不變。有一定的抗剪強度；

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小；

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(簡稱縮限ωS)。實際上，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國家標準《土工試驗方法標準》(GB/T50123-1999)中規(guī)定的液限和塑限試驗方法。