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[科普中國]-塑性指數(shù)

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概念

塑性是表征細粒土物理性能一個重要特征,一般用塑性指數(shù)來表示。過去的研究表明,細粒土的許多力學特性和變形參數(shù)均與塑性指數(shù)有密切的關系。它也是表征材料接觸狀態(tài)的指標。它也是表征材料接觸狀態(tài)的指標。

特性可塑性是粘性土區(qū)別于砂土的重要特征??伤苄缘拇笮∮猛撂幵谒苄誀顟B(tài)的含水量變化范圍來衡量,粘性土由一種狀態(tài)過渡到另一種狀態(tài)的分界含水量叫作界限含水量,也稱為阿太堡界限,有縮限含水量、塑限含水量、液(流)限含水量、粘限含水量、浮限含水量五種,在建筑工程中常用前三種含水量。固態(tài)與半固態(tài)間的界限含水量稱為縮限含水量,簡稱縮限,用ωS表示。半固態(tài)與可塑狀態(tài)間的含水量稱為塑限含水量,簡稱塑限,用ωP表示。可塑狀態(tài)與流動狀態(tài)間的含水量稱為液(流)限含水量,簡稱液限,用ωL表示。含水量用百分數(shù)表示。

天然含水量大于液限時土體處于流動狀態(tài);天然含水量小于縮限時,土體處于固態(tài);天然含水量大于縮限小于塑限時,土體處于半固態(tài);天然含水量大于塑限小于液限時,土體處于可塑狀態(tài)。

指數(shù)表示及意義塑性指數(shù)習慣上用不帶%的數(shù)值表示。塑性指數(shù)是粘土的最基本、最重要的物理指標之一,它綜合地反映了粘土的物質組成,廣泛應用于土的分類和評價。

由于塑性指數(shù)在一定程度上綜合反映了影響粘性土特征的各種重要因素。塑性指數(shù)愈大,表明土的顆粒愈細,比表面積愈大,土的粘粒或親水礦物(如蒙脫石)含量愈高,土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍就愈大。也就是說塑性指數(shù)能綜合地反映土的礦物成分和顆粒大小的影響。因此,在工程上常按塑性指數(shù)對黏性土進行分類。粉土為塑性指數(shù)小于等于10且粒徑大于0.075的顆粒含量不超過總質量50%的土;黏性土為塑性指數(shù)大于10且粒徑大于0.075的顆粒含量不超過總質量50%的土,其中:

Ip>17 黏土;

Ip>10 粉質黏土;

Ip