对液塑限联合测定法测定低塑性土存在缺陷的分析

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1、２０１６年第５期（总第１８２期）江西建材水利工程对液塑限联合测定法测定低塑性土存在缺陷的分析■唐子昂■中国水利水电第十二工程局有限责任公司施工科学研究所，浙江建德３１１６００摘要：四川雅砻江两河口水电站大坝工程于２０１５年０５月开工建设，大坝为砾土中有机质的含量。石土心墙堆石坝，最大坝高２９５ｍ，坝体填筑总方量４１６２万ｍ３，砾石土心根据以上试验结果可知，以上土样为无机土，且其有机质含量很微墙４１４万ｍ３，建成后将成为亚洲第一高土石坝。在该工程亚中、苹果园、少，有机质对土塑性的影响可以忽略。瓜里、普巴绒、西地五个土料场复勘工作中，笔者

2、在界限含水率试验过程（２）主要亲水矿物。两河口各土料场５ｍｍ以下主要土料为红粘土以及中发现：对于低塑性土，按《水电水利土工试验规程》（ＤＬ／Ｔ５３５５－黄粘土。红粘土亲水矿物成分主要为高岭石，以及一定量的蒙脱石。黄土２００６）【１】中的液塑限联合测定法（以下称联合法）测定其塑性指数是存亲水矿物成分主要有伊利石和蒙脱石。高岭石粒径大小２μｍ左右，伊利石在缺陷的。［４］粒径通常在１～２μｍ以下，蒙脱石粒径大小为０２～１μｍ。关键词：两河口水电站砾石土心墙低塑性土联合法［２］粒径ｄ≤０００５ｍｍ为粘粒。由于亲水矿物粒径都在０００５ｍｍ

3、以下，土料场复勘土料小颗分试验（密度计法）中所称的粘粒包括亲水１低塑性土矿物颗粒与普通粘粒。（１）特点：粘性较低；（２）直接原因：土中的粘性颗粒（以下称粘３界限含水率（联合法）、小颗分试验（密度计法）成果整理粒）、亲水矿物以及有机质含量少；（３）量化的指标：根据《土工试验规［２］（１）苹果园土料为明显的低塑性土。粘粒含量最大值２６８％，最程》（ＳＬ２３７－１９９９），塑性指数小于１０；（４）常见的有砂，砂土，粉土。小值１０％，平均１２１％；塑性指数最大值１２９，最小值７３，平均值２各土料场土样基本样貌９８。塑性指数与粘粒含

4、量对应的走势见图１。两河口水电站填筑砾石土心墙的土料出自五个土料场：亚中、苹果园、瓜里、普巴绒、西地。亚中土样多为含砾黄粘土；苹果园土样为砾质土，有大量砂土；瓜里、普巴绒储有含砾黄粘土及部分红粘土，西地有大量质纯的红粘土。原有设计上，西地土料还定为坝肩和坝体之间的接触粘土。土料场复勘资料统计显示，本文所需描述的低塑性土在苹果园土料场大量分布，亚中土料场有部分低塑性土，其余三个土料场塑性指数较高。（１）有机质含量微少。各土料场分别有１～２ｍ厚度不等的耕植土层，我们剔除各土料场上部的耕植土土样。耕植土中含有大量动植物残骸等有机成分，大大提

5、高了土的塑性。耕植土下部的土为无机土，无图１苹果园土样塑性指数与粘粒含量对应走势图机土没有有机质或者有机质含量较少。表１和表２是用烘焙法、烧失（２）亚中土料场有部分低塑性土。粘粒含量最大值３６６％，最小法对有机质含量进行的定性定量试验，以此进一步确认土料场耕植层值０９％，平均值１９６％；塑性指数最大值１５８，最小值７５，平均值以下土的无机性质。１１８。塑性指数与粘粒含量对应的走势见图２。表１土样是随机抽取各土料场耕植层以下的土。《土工试验规程》（ＳＬ２３７－１９９９）规定：根据土中未完全分解的动植物残骸和无定形物质判定是有

6、机土还是无机土，有机质呈黑色、青黑色或暗色，有臭味，手触有弹性和海绵感。当不能判定时可将试样在１０５～１１０℃的烘箱中烘焙一昼夜。烘焙后，试样的液限降低到未烘焙试样液限的３／４时则试样［２］为有机质土。表１同一土样烘焙后液限降低百分比试样编号Ｈ－１Ｈ－２Ｈ－３Ｈ－４Ｈ－５Ｈ－６Ｈ－７Ｈ－８未烘焙液限（％）３４４２９７２５１２７６２９３２９４２９０３０４烘焙后液限（％）３３０２８６２４８２７３２９５２７７２７９３１２图２亚中土样塑性指数与粘粒含量对应走势图液限降低（％）４１３７１２１１－０７５

7、８３８２６（３）瓜里土料场有部分低塑性土。粘粒含量最大值３３６％，最小由以上可以得出结论：土料场耕植层以下基本为无机土。值４１％，平均值２１２％；塑性指数最大值１７６，最小值８８，平均值［２］表２为表１对应土样。借鉴土工试验规程中的酒精燃烧法：根１２８。塑性指数与粘粒含量对应的走势见图３。据湿状态土样灼烧前后水分散尽导致土样质量改变测含水率。经过１０５～１１０℃恒温干燥箱烘干的土样，称量５０ｇ，用酒精进行３次灼烧，有机成分烧失，得出质量损失率，以此判断有机质的大致情况。表２同一土样灼烧前后质量损失百分比试样编号Ｓ－１Ｓ

8、－２Ｓ－３Ｓ－４Ｓ－５Ｓ－６Ｓ－７Ｓ－８灼烧前质量（ｇ）５０７５０４４９７４９６５２３５０３４９７５０１灼烧后质量（ｇ）５０３４９６４９７４８８５１６５０１４９７４９９质量损失（％）０８