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  • [转帖]公路工程土工试验规程的疑问或错误!
    1#
    • kiiicn
    • 2007-04-12
    请版主关注:土工试验规程的疑问或错误!--------
    nolimy

    发现有很多试验规程有点问题,现列出一些给大家讨论,并请版主看一下我的观点是否有错!

    液塑限联合测定试验规程中,要求我们根据液限值,然后查WL-hp关系图求hp值,砂类土采用上面那条曲线(多项式线),而细粒土采用下面那条曲线(双曲线),如果在这里我们一直采用查图法来直接得hp值的话,这个试验就没有什么疑问了!但是,如果用公式来计算hp值就有些问题了,9.1.4.3最后一句话说“对于细粒土,用双曲线确定hp值;对于砂类土,则用多项式确定hp 值。”这是在各种试验考试的选择题中常常出现的题目!

    假设:砂类土,WL=45%,代入多项式公式计算得hp=2.3,而图上查得hp=2.8;WL=50%,计算得hp=1.8,图上查得hp=2.7;输入一系列WL值60、70、80、90,所得出的值也与图上查得的值不同,而正好与用双曲线公式计算的结果相同,这样,如果采用直接查图和采用直接用公式计算的人就会得出两个不同结果,谁对谁错呢?

    看了一下条文说明(说实在的,放在后面的内容看的人不多),提示说,在低液限区(WL≤35%)时,采用不同的曲线,这就是说WL>35%时,是采用相同的曲线的,到底采用什么曲线规范也没说(经查图,其实多项式曲线是到交点处截止的,交点以后的曲线是双曲线,交点是41.48%),害的我们所有买来的软件或自己编的软件全部都是:砂类土就采用多项式公式计算,细粒土就采用双曲线公式计算——这其实也是规程中9.1.4.3最后一句话误导的!

    如果不用查图法,而直接用计算法,正确的计算方法应该是(这样算出的结果与查图的相同):

    当WL41.5%(双曲线与多项式曲线的交点)时,直接用双曲线公式计算hp值;

    WL≤41.5%时,砂类土采用多项式公式计算hp值,细粒土采用双曲线公式计算hp值。

    所以当考试出题:1、已知砂类土WL值,用多项式公式计算hp值——这道题应该是错的,中高液限区是采用双曲线公式的。

    2、已知细粒土WL值,用双曲线公式计算hp——这道题应该是对的,细粒土只有一种计算公式。

    我不知道上面两道题的答案与交通部试验检测考试题库里的答案是否一样,国标的试验规程就没有计算hp这个过程!

    此外,我发现了一些规范中的错误——我个人认为的:

    1、P94页β值的公式其实颠倒了,条文说明里也是错的,把单位(h的单位是mm)代进去验证也可以知道是错的!原线性公式是:(lgh-lg20)/(lgw-lgwL)=(lg20-lghp)/(lgwL-lgwp),推导过来就行了,说实在的,11.0.4-2和11.0.4-3这两个公式其实几乎没什么人在用,一般土工试验都是先测天然含水量的,这里反正用哪个公式都要做液塑限值的,用11.0.4-1公式计算简单的多!

    2、P56页7.1.3.2条款,其实应该改成将水注入(满)比重瓶,放到恒温水槽(5℃或10℃)恒温后,对长颈瓶调整液面到刻度处。对短颈瓶塞紧瓶塞,多余水分自瓶塞毛细管中溢出。然后,取出比重瓶..............。

    以5℃级差升温、恒温,每次称量时必须保证长颈瓶的液面在刻度处,短比重瓶是充满状态的。

    绘制温度与瓶、水总质量关系曲线图的原理是:同体积的水,质量随温度改变!

    如果按原规程做,在室温时就调零,然后调恒温到5℃,液面也会收缩的,这时从5℃到室温这一段温度质量都是不变的——长瓶液面绝对不在刻度处,短瓶也不是充满的,当超过室温时短比重瓶有水溢出,质量才开始有变化,当然曲线也是不对的!这种试验步骤是用来测,当质量一定时,水的体积随温度而变化的曲线了!

    这么久一直没人提出这个问题,那是因为一般人采用的是7.1.4.4的方法来校正比重瓶,这样做是对的——请注意这里,长瓶液面在刻度处,短瓶是充满的!

    我看了一下99年的国标,这里也是这样错的,想是交通部也是一直引用国标的。

    这个错误有一个比较重要的类似错误,在94年的水泥试验规程测水泥比重(P18页,3.4.3.4),也是先调零,然后再恒温,再读数(这时液面已在零点以下了,不可能读的出来了,结果试验员全部定为0,规程又没说再调到0点),再加水泥,再..........。结果同一个样品,不同时间做出的结果经常不一样,这是因为,一开始调零的水温不同,恒温后的液面也不同,统一按0来算,结果当然不同,应该是恒温后再调零才对!现在新的水泥规范,这一部分已经修改了,一开始液面应控制在0到1ml内,这样恒温后才会有初读数!

    以上内容是我的个人观点,请作为版主的专家和各位同行指教!

  • 2#
    • kiiicn
    • 2007-04-12
    nolimy您好!1、据我所知,砂类土的WL值没有超过41.5%的,不知你是否在实际试验中遇到过超过该值的砂类土?故我认为规范采用两种方法计算hp值没有错。
    2、你说得对,这两个公式确实没什么用。------admin
  • 3#
    • kiiicn
    • 2007-04-12

    nolimy:谢谢版主答复:是这样的,规范对土分类是0.074mm以上颗粒的含量超过50%的即为砂类土,小于50%的为细粒土。但是做液塑限是要求筛除0.5mm以上的颗粒来做试验,这样就会出现这种情况:当我们对原土样进行颗粒分析时,按分类标准定名为砂类土(例如细粒土质砂,粉土质砂SM、粘土质砂SC,细粒土含量可达15%~50%),但在做液塑限试验时因为筛除0.5mm以上的颗粒了,剩下的颗粒其实大部分是细粒土,这部分土当然有可能是高液限的细粒土了,当然低液限多一些!我们做过的试验就是有这种情况的!

    本来在土的分类命名里面,如果土被定为砂类土只要考虑在塑性图的A线上或下即可,不用考虑B线,但粉土质砂SM、粘土质砂SC还是会有落在高液限区域的!我相信全国这么大,不大可能所有的粉土质砂SM、粘土质砂SC都是在低液限区域吧?

    我们的试验数据:

    0.074mm通过率:46% (定名为砂类土);液限:57.5% (锥入深度h:  4.1、8.48、20.02;含水量:36.3、45.3、57.5)

    方法1:在书上hp-WL图上查得:hp=2.6mm(与双曲线计算结果一致),对应H-W图查得塑限Wp=32.0,求得塑性指数Ip=25.5,土类命名为粘土质砂(SC);

    方法2:按书上多项式公式计算:hp=1.5mm,对应H-W图查得塑限Wp=27.6,求得Ip=29.9,土类命名为粘土质砂(SC)。

    这两种方法都是按书上说的方法进行结果整理的,结果Ip却差很多!

    按《路基施工技术规范》Ip>26的土不得直接使用,这样就出现了争议了,这是我在工程上遇到的真实问题!按经验来说砂类土应该不会有那么大的塑性指数的,按第一种方法计算比较合理,而且砂类土也是一种比较好的路基填料!但是按多项式计算结果这个土后来当然不被允许使用了!

  • 4#
    • heshanyi222
    • 2008-03-21
    太感谢了,真是太好了:default6: :default6:
  • 5#
    • lidexing
    • 2008-06-16
    谢谢
  • 6#
    • crp
    • 2008-06-18
    学习了!:default7:
  • 7#
    • niuniu6682000
    • 2008-06-19
    1、完全同意以下说法:
      如果不用查图法,而直接用计算法,正确的计算方法应该是(这样算出的结果与查图的相同):
    当WL>41.5%(双曲线与多项式曲线的交点)时,直接用双曲线公式计算hp值;)
    当WL≤41.5%时,砂类土采用多项式公式计算hp值,细粒土采用双曲线公式计算hp值。

    2、按《路基施工技术规范》是Ip>26的细粒土不得直接使用,土类为粘土质砂(SC)不管它的塑性指数Ip是多少都可以用
  • 8#
    • 空空
    • 2008-06-19
    长见识了,不看还真没注意到。
  • 9#
    • 杨飞
    • 2008-07-24
    学习了谢谢
  • 10#
    • 雪儿
    • 2008-07-24
    学习一下
  • 11#
    • lmh007_1975
    • 2009-06-12
    nolimy这样的帖子,真希望能多些。我们大量的检测人员还处在使用阶段,甚至规范都没看完整过一遍,完全靠师傅带徒弟,导致很多试验检测人员一直用错误的方法来操作。
  • 12#
    • hyx960124
    • 2009-09-17
    学习了,好多东西有时不时从试验是得来的,因为频率太大了,做不过来,就编一些数据,可编的数据有时不放心,像土的液塑限,没有一定的范围,不知怎么样编。谢谢了,平时也没注意到,看来要常来监理检测网看看,会学到不少东西。谢谢楼主,谢谢该网站,为我们提供这样一个平台!!!
  • 13#
    • lagl
    • 2009-09-26
    学习了
  • 14#
    • nolimy
    • 2013-10-30
    多年后重新回头看原来发的贴子,还是有很多地方值得探讨的!
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