EXCEL在液塑限联合测定试验中的应用.doc

EXCEL在液塑限联合测定试验中的应用.docEXCEL在液塑限联合测定试验中的应用摘要:液塑限联合测定试验是土力学实验中必做的一项,但学生在实验室操作时,深受试验结果处理的困扰,一方面圆锥下沉深度与含水率关系曲线是在双对数坐标系中绘制的,对于本科生而言有一定难度;另一方面曲线中数据点的选用与连接关系到试验的精度,需要谨慎处理。因此,本文以学生测得的试验数据为例,应用EXCEL对其加以分析,改善关系曲线的绘制,以便快捷、准确地得出结论。关键词:液限;塑限;EXCEL;双对数坐标系1概述土体的塑限和液限均为界限含水率,塑限是土体从半固态转到可塑状态的界限含水率,而液限是土体从可塑状态转到流动状态的界限含水率。这两种界限含水率和土粒组成、矿物成分、土粒表面吸附阳离子等性质有关,对粘性土的分类和工程性质的评价有着重要意义。塑限和液限的测定可采用锥式液限仪联合试验,也可采用蝶式液限仪和滚搓法。考虑到结果的准确性和实验工作量的大小,本实验室采用锥式液限仪联合试验。测定时取风干土样()200g,加水拌匀制备试样。测定试样在不同含水率时,相应圆锥体下沉深度。记录三组数据后,在双对数坐标纸上,以含水率为横坐标,圆锥下沉深度为纵坐标,绘制关系图。在直线上查得,纵坐标(即圆锥体下沉深度)为17mm所对应的横坐标(即含水率)为液限,而纵坐标为2mm时对应点的横坐标为塑限。2现存的问题在双对数坐标纸上绘制圆锥体下沉深度及含水率的关系直线,并不是一个精细的数据处理工作。学生在描点和连线上都存在着问题,因此试验结果并不准确。,在数据处理时会采用作图法,步骤繁琐,费时费力,而且学生在双对数坐标纸上描点连线后,线条不够平滑,坐标纸面不够美观干净,精度难以保证。,下一步应将数据点连线。因三组数据并非随机数据,而是要求圆锥体下沉深度在3~4mm,7~9mm,15~17mm,因此极可能出现三点不在同一条直线上的情况。此时应作处理,通过高含水率的一点与其余两点连两直线,在圆锥下沉深度为2mm、17mm处查得相应的两个含水率,如果差值不超过2%,用平均值的点与高含水率的点做一直线。若含水率误差大于或等于2%,应重新做实验。这意味着,在试验数据中,继挑出可用的数据点后,学生花费时间将其绘制成直线并查出两个含水率,却不一定能保证在误差范围,若不合适,还需重新实验。为减少作图过程带来的影响和偏差,建议学生换一种较为便捷的方式,即采用EXCEL求解。,且可以根据源数据绘制各种类型的图表,还可快速变换为双对数坐标系。因此考虑在土力学液塑限实验中引入EXCEL,为学生提供一种新的思路[1]。,并将三个数据点分别标以A、B、C点,A代表含水率大的点,C代表含水率小的点,B居中。接下来[2][3],第一步,插入XY散点图,添加两个系列:“AB线”和“AC线”。分别将两条直线相应的数据点选中,落在坐标系中。第二步,转换坐标系,分别右击X,Y坐标轴,选择“坐标轴格式”,在弹出对话框中切换到“刻度”选项卡,选中“对数刻度”,这样便得到双对数坐标系。第三步,分别右击B点和C点,选择“添加趋势线”,在“类型”中选择线性,在“选项”中勾选“