土塑限的计算方法.docx

土样塑限的计算方法
摘要：针对《公路土工试验规程》采用图解法求取土样塑限的不准确性，介绍一种可以准确计算土样 塑限及判别hp与ab、ac两直线交点处两个含水量之差是否小于2%的方法。
JTJ 051—93《公路土工试验规程》T0118-土样塑限的计算方法
摘要：针对《公路土工试验规程》采用图解法求取土样塑限的不准确性，介绍一种可以准确计算土样 塑限及判别hp与ab、ac两直线交点处两个含水量之差是否小于2%的方法。
JTJ 051—93《公路土工试验规程》T0118-93 “液限塑限联合测定法”或最新版本JTG E40—2007《公路土工试验规程》T0118-2007 “液限和塑限联合测定法”（备注：下统称“《土 工试验规程》”及“T0118试验”）是联合测定土样液限、塑限的方法，T0118试验首先测定a 点、b点、c点锥入土中的深度及其相应土样的含水量，并绘制h-w二级双对数坐标关系 图，然后根据“颗粒分析试验”判别土样属于粗粒土或细粒土：当土样为粗粒土时，采用 多项式曲线确定hp值；当土样为细粒土时，采用双曲线确定hp值；最后通过hp值在h-w 关系图上求出入土深度为hp时所对应的含水量，该含水量即为该土样的塑限。
但是，T0118试验并没有给出土样塑限的计算方法，必须通过h-w关系图采用图解法 才能求取土样的塑限，众所周知，图解法存在很多人为的因素，无论是在h-w关系图上量 测h （或hp）还是量测h （或hp）对应的含水量w时，难免会有误差，所画的h-w关系图 肯定不准确，所得出的塑限肯定会有很大的误差。
另外，采用h-w关系图求取土样的塑限，对于a点、b点、c点是否在同一直线上及 a点、b点、c点不在同一直线上时，根本无法判别hp与ab及ac两直线交点处相应两个 含水量的差值是否小于2%。
有的试验员为了避免重新取样试验，不管hp与ab、ac两直线交点处相应两个含水量 的差值是否小于2%，均在a点与b点、c点之间任一点随意画一直线求取土样的塑限，这 样求取土样塑限的方法是不规范、不科学、不负责任的。
下面介绍一种即能准确计算土样塑限又能准确判别hp与ab、ac两直线交点处相对应 两个含水量的差值是否小于2%的计算方法。
一、计算公式的推算
设定a点的平均入土深度为ha，其相应的平均含水量为Wa，b点的平均入土深度为 hb，其相应的平均含水量为Wb，c点的平均入土深度为hc，其相应的平均含水量为Wc， hp与ab直线交点的入土深度为hp，其相应的含水量为Wpb，hp与ac直线交点的入土深 度为hp，其相应的含水量为Wpc。现根据hp值的大小，分三种情况求解Wpb及Wpc。
1、hp在c点以下（即hpVhc）
2、hp在b点及c点之间（即hcWhpVhb）
3、hp在a点与b点之间（即hbWhpVha）
点之
经过上述三种情况的推算，无论hp值为多少，即无论hp值处于a点、b点、c
间的任何位置，均可采用下列公式计算hp与ab直线交点处的含水量Wpb及hp与ac直线 交点处的含水量Wpc。
LogWaX Loghb-LogWaX Loghp+LogWb X Loghp-LogWb X Logha
Wpb=10
Loghb-Logha
LogWaX Loghc-LogWaX Logh