土的分类中塑性指数与黏粒含量的关系
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减 少含 水量 ，体 积和形 状都 维持 不变 ，为 同态 。
液 限 Ｗ 和 塑 限 Ｗ 说 明 了土具 有 可 塑性 的含 水 量 ， ｐ
分 析 的试 验为 一 般 分筛 析法 、密度 计 法 和移 液 管法 。
这里 仅介 绍密 度计 法 。
密 度计法 的试 验原 理 为 ：某 一质 量 的土放人 盛有
粒 土 ，粒 径 ＞００ ５ｍ 的 颗粒 质量 至 少超 过 总质 量 ．７ ｍ
方 法 有 瓦 氏网 锥 仪 法 和 卡 氏 碟式 仪法 两 种 ，常用 的
是 瓦 氏网锥 仪法 。
１２ 塑 限 试 验 ．
塑 限 是 细 粒 土 呈 可 塑 状 态 时 的 下 限 含 水 量 。
收 稿 日期 ：２ ０ —１ －２ ０７ ２ １
＿ 的分类 中塑性指数 与黏粒 含量 的关系 十
吴 宏 ’ 刘 银 宝 。
（ ． 海地 矿 工程 勘 察 有 限 公 司 ，上 海 ２ ０ ７ ；２上 海 市城 市 建设 设 计 研 究院 ，上 海 ２ ０ ２ ） １上 ０ ０２ ０ １ ５
摘 要 ：士 的 分 类 是 根据 土 的翅 性 指 数 ｆ 或 土 的粒 径 组 成 而定 的 ，但 不 同类 型 土 的 塑 性 指 数 （）和 粒 径 组 成 在 对 土 进 ， ｒ
密度 计 法 试 验 成 果 仅 仅 反 映 了 土 的 粒 径 级 配 ，而 』 Ｐ
粉 质黏土 ｌ＜Ｌ≤ｌ Ｏ ７
黏 土 １＜ Ｌ ７
黏性土
表示 土的可塑性大小 ，不仅 反映土的粒径 ，而且反
映 了土 的矿 物 成 分 、黏 土 颗 粒 与 水 的 相 互 作 用 等 ， 是 一 个 综 合 指 标 。对 塑 限试 验 来 说 ，塑 性 较 高 土 的
据 粒 径 组 成 来 分 类 ，因 粗 颗 粒 土 的透 水 性 、毛 细管
性 、压 缩 性 与 稳 定 性 等很 大 程 度 上取 决 于 土 的颗 粒
大 小 与 其 级 配 ；而 细粒 土 的 工 程性 质不 单 纯 取决 于 粒 径 组 成 ，还 取 决 于 土 的 矿 物 成分 、颗 粒 分 散性 以 及 土粒表 面 吸附 阳离子 的种 类等 。
关键词 ：土的分类 ；塑性指数 （ Ｉ ３；颗粒 分析 ；黏粒含量 中图分类号 ：Ｔ ４ 文献标识码：Ａ 文章编号 ：１ ０ －． ５ （０ ８ １ ０ ６ — ２ Ｕ４ ０ ４ ４ ５ ２ ０ ）０ — ０ ２ ０ ６
土 的分类 主Байду номын сангаас要是根 据室 内土 ］试 验土 的粒 径组成 ：
２． ７ ４ ２． ７６
１． ７０ １． ７５ １． ７Ｏ １． ７７
行 分 类 时不 尽 相 同 。通 过 黏性 土 、粉 性 土 的试 验 结 果 比较 ，对 土 的 分 类 所 采 用 的 不 同 试 验 方 法 的不 同结 果 关 系 进 行 了 分 析 和 探 讨 ，特 别 提 Ｈ 对 ｌ ≤ ｛ Ｏ ≤ １ ２的 低 塑 性土 ， 以颗 粒 分 析 中的 黏 粒 含 量定 名 为 宜 。
就越 多 。
Ｇ ０ ２０ 岩土工程勘察规范 》 Ｇ ０ ～ ７ Ｂ５ ２－ ０ １《 ０ １ 、Ｄ Ｊ８ ３— ２０ 岩土工程勘察规范 》 ０ ２《 ，按 竞 颗粒分 析成果定
名 时 的 比较 见表 １ 。
表 １ 土 的定 名 比较 表
土 的分 类 土 的 名 称 按 分 类 按颗 粒 分 析 的 黏 粒 含 量 ／ ％
３ 综上 所述 ，按颗 粒 分析 中黏 粒含 量分 类 比较适 ）
含 量分 类有 一定 的差 异 ，见表 ２ 。
表 ２ 『 颗 粒 分 析 中 黏 粒 含 量 对 比 试 验 结 果 ｐ与
试样 号 试样 １ 试样 ２ ／ ％ ４． ６６ ４． ５２ ｗ， Ｆ％ ２－ ４２ ２． ３５ Ｌ Ｉ Ｐ ＝ｗ—ｗ ２ ．（ 土 ） ２４黏 ２ ．（ 土 ） １ 黏 ７ 黏粒含量 ／ ％ ４ ．ｆ 土 ） ２Ｏ黏 ４ ．（ 土 ） １ 黏 ５
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第 １期 ｆ 第 １ ｌ期 １ 总 ３ ２０ ０ ８年 ２月
中 国 市 政 互程
ＣＨＩ ＮＡ ＵＮＩ ＰＡＬ ＥＮＧＩ Ｍ ＣＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ｎｏ １ ｆ ｅ ｉｌ ． １ ， Ｓｒ ｏ Ｎｏ １ ） ３
Ｆｂ ２ ０ ｅ ０８
室 内土 试 验测定 Ｉ
１１ 液 限 试 验 ．
始 下 沉 ，大 颗 粒 中的 较 小 颗 粒沉 降 速 度快 ，根 据 司 笃克 定律 ，可 求得 土 的黏粒 含量 。
３ 塑－ 眭指数 厶与 颗粒 分 析 黏粒 含 量在 土分 类 中 的适
应 性 分 析
液 限 Ｗ 是 细粒 土 呈 可 塑状 态 时 的 上 限 含水 量 。 Ｅ
当黏性 土 中的水 相 当多时 ．土粒 被水 隔开 ，呈 泥
度 成 分 加 以 定量 的确 定 ，并 在 半 对 数 坐 标 上 绘 制 粒 径 级 配 曲 线 ，从 曲线 上 确 定各 种 粒 径 的大 小 和 它 们
所 占的 百 分 数 ，来 进 行 土 的分 类 。 与本 文 有 关 颗 粒
目前 ．所 有 规范 中对 土 的分类 均 采 用 塑性 指 数五
此试 验 只适 用 于粒 径 ＜０５ｎ ３ 粒组 成 的 土 。试 验 ． ｌ． ｎ颗
和颗 粒 分 析 成 果 ，但 不 同类 型 的 土 的分 类 所 采 用 的
试 验 方 法 是 不 同 的 。 一 般 颗粒 分 析 适 用 于较 粗 颗 粒 的土 ，而 则适 用 于 黏 性 土 。碎石 土 和砂 土为 粗 颗
用 于低 塑 性 土 ，而按 塑 性 指 数 分 类 则 比较 适 用 于
高塑 性 土 。
３． 粉 性 土 ２
试样 ３ 试样 ４
试样 ５ 试样 ６
４． ２８ ３． ８８
４． ０３ ３ ． ９２
２． ２１ １． ９２
２． ３ Ｏ ２． ２ ０
２ ．（ ０７黏土） １ ．（ ９６黏土）
４ ．（ １ 黏土） Ｏ ３ ． 黏土） ３（ Ｏ
对 黏 性 土 ，对 比试 验 也 发 现 结 果 不 一 致 ，见 表
３
ｌ ．（ 土 ） ２ ．（ 质 黏 土） ７３黏 ９Ｏ粉 １ ．ｆ 土 ） ２ ．粉 质 黏 土） ２黏 ８０ ７ （
表 ３ 粉 性 土 液 限 、 塑 限
的 ５ ％ 以上 ，所 以该类 土 只 能采 用 颗 粒 分 析 进行 土 ０
的分 类 。 因此 ，本 文 重 点 探 讨 黏 性 土 与 粉性 土 按
和颗 粒分 析进 行 土 的分 类 的差异 。
・
６ ・ ２
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中 国 布 政 互程
吴宏 ，刘 银宝 ：土的分类 中塑性指数与黏粒含量 的关系
ｗ／ ｅ％
试样 １ ４ （ 砂质粉土 ） 试样 ２ ５ （ 砂质粉土 ） 试样 ３ ８ （ 砂质粉土 ） 试样 ４ ９ （ 质粉土 ） 砂
试样 ５ １ （ 质粉 土 ） １ 黏 试样 ６ １ （ 质粉土 ） ２ 黏
２ ． ３Ｏ ２ ． ４０ ２． ４５ ２ ． ５８
Ｊ＝ Ｉ ｌ Ｐ ｗ－ｗ】
细 粒土 随含水 量 不 同分 为 ４种状 态 ，即 固态 、半
固态 、可 塑 状 态 及 流 动状 态 。 土从 一 种 状 态 转 为 另
一
２ 颗粒 分析 试验 土 的颗粒 分 析是通 过实 验方 法将 天然 士 的各 种粒
一
种状 态 的分 界 含水量 ，称 为 土 的界 限 含水量 。
１ 细 粒 土 的 液 限 、 塑 限 试 验
量变 化 范 围来 表示 。液 限 ｗ 与 塑 限 Ｗ 分 别是 土处 在 Ｉ ｅ 可 塑状 态 的 最 大 与最 小 含水 量 ，因此 含水 量 的 变 化
范 围就 等于 液 限 Ⅵ． １与塑 限 之差 ，称 为 土 的塑性 指
数 ，即 ：
塑 限试 验 较 好 掌 握 ，试 验 结 果 亦 较 准 确 ；但 低 塑 性 土 （ 粉 粒 或 砂 土 含 量 较 多 的 土 ）泄水 较 强 ，人 为 如
因素 的误 差 较 大 ，故 试 验 结 果 的 离散 性 较 大 ，直 接
一
般 来 说 ，塑 性 指 数 越 大 ，土 中 的 黏粒 含 量
粉土 （ 粒径 ＞ 砂质粉土 ３ ＜ ≤７ ００ ５ｍｌ的颗粒 ．７ ｉ ｌ 质量不超过总质 黏质粉土 ７ ［ １ ＜Ｊ ０ ≤
量的５％） ０
黏粒含量 ＜１ Ｏ １ ≤黏粒含量 ≤１ ０ ５ １ ＜黏粒 含量 ≤３ ５ ０
３ ＜ 黏 粒 含 量 ０
２ 塑 性指 数 中的 液 限 、塑 限试 验 则恰 恰 相 反 ， ）
蒸 馏 水 的量 筒 中 ，经 充 分搅 拌后 ，悬 液 内大 小 不 同
粒 径 的 土 颗 粒 均 匀分 布 于水 中 ，然 后 土粒 白液 面 开
变 化界 限 可 塑 性 是 黏 性 土 的重要 特 征 ，也是 区 别 砂 性 土 、粉 性 土 的重 要 标 志 。土 的液 限 和 塑 限 可 由
也 越高 ，但 从 表 １中 可 以 看 出两 种 试 验 的分 类 结 果 并不一 定呈 一对 一 的关 系 。
３ １ 黏 性 土 ．
对 黏性 土 ，大 量 的对 比试 验证 明 。Ｊ 分类 与 黏粒 Ｐ
影 响 的大 小 ，使 土 的分类 也 有 一定 的误 差 。因此 ， 对 于塑 性较 高 的土 较 为准 确 ，而 对 于低 塑性 土 由于 人为 和 试验 方法 上 的原 因 ，其 结果 有一 定 的差 异 。
该 试 验 也 只适 用 于 粒 径 ＜０５ｍｉ 颗 粒 的土 。测 定 土 ． ｌ ｌ
的塑 限 ， 目前 广泛 应用 的是 搓条 法 。 １３ 塑性 指数Ｌ ． 土 的可 塑性 大小 ．可 以用处 在可 塑状 态土 的含水
液 限 Ｗ 和 塑 限 Ｗ 说 明 了土具 有 可 塑性 的含 水 量 ， ｐ
分 析 的试 验为 一 般 分筛 析法 、密度 计 法 和移 液 管法 。
这里 仅介 绍密 度计 法 。
密 度计法 的试 验原 理 为 ：某 一质 量 的土放人 盛有
粒 土 ，粒 径 ＞００ ５ｍ 的 颗粒 质量 至 少超 过 总质 量 ．７ ｍ
方 法 有 瓦 氏网 锥 仪 法 和 卡 氏 碟式 仪法 两 种 ，常用 的
是 瓦 氏网锥 仪法 。
１２ 塑 限 试 验 ．
塑 限 是 细 粒 土 呈 可 塑 状 态 时 的 下 限 含 水 量 。
收 稿 日期 ：２ ０ —１ －２ ０７ ２ １
＿ 的分类 中塑性指数 与黏粒 含量 的关系 十
吴 宏 ’ 刘 银 宝 。
（ ． 海地 矿 工程 勘 察 有 限 公 司 ，上 海 ２ ０ ７ ；２上 海 市城 市 建设 设 计 研 究院 ，上 海 ２ ０ ２ ） １上 ０ ０２ ０ １ ５
摘 要 ：士 的 分 类 是 根据 土 的翅 性 指 数 ｆ 或 土 的粒 径 组 成 而定 的 ，但 不 同类 型 土 的 塑 性 指 数 （）和 粒 径 组 成 在 对 土 进 ， ｒ
密度 计 法 试 验 成 果 仅 仅 反 映 了 土 的 粒 径 级 配 ，而 』 Ｐ
粉 质黏土 ｌ＜Ｌ≤ｌ Ｏ ７
黏 土 １＜ Ｌ ７
黏性土
表示 土的可塑性大小 ，不仅 反映土的粒径 ，而且反
映 了土 的矿 物 成 分 、黏 土 颗 粒 与 水 的 相 互 作 用 等 ， 是 一 个 综 合 指 标 。对 塑 限试 验 来 说 ，塑 性 较 高 土 的
据 粒 径 组 成 来 分 类 ，因 粗 颗 粒 土 的透 水 性 、毛 细管
性 、压 缩 性 与 稳 定 性 等很 大 程 度 上取 决 于 土 的颗 粒
大 小 与 其 级 配 ；而 细粒 土 的 工 程性 质不 单 纯 取决 于 粒 径 组 成 ，还 取 决 于 土 的 矿 物 成分 、颗 粒 分 散性 以 及 土粒表 面 吸附 阳离子 的种 类等 。
关键词 ：土的分类 ；塑性指数 （ Ｉ ３；颗粒 分析 ；黏粒含量 中图分类号 ：Ｔ ４ 文献标识码：Ａ 文章编号 ：１ ０ －． ５ （０ ８ １ ０ ６ — ２ Ｕ４ ０ ４ ４ ５ ２ ０ ）０ — ０ ２ ０ ６
土 的分类 主Байду номын сангаас要是根 据室 内土 ］试 验土 的粒 径组成 ：
２． ７ ４ ２． ７６
１． ７０ １． ７５ １． ７Ｏ １． ７７
行 分 类 时不 尽 相 同 。通 过 黏性 土 、粉 性 土 的试 验 结 果 比较 ，对 土 的 分 类 所 采 用 的 不 同 试 验 方 法 的不 同结 果 关 系 进 行 了 分 析 和 探 讨 ，特 别 提 Ｈ 对 ｌ ≤ ｛ Ｏ ≤ １ ２的 低 塑 性土 ， 以颗 粒 分 析 中的 黏 粒 含 量定 名 为 宜 。
就越 多 。
Ｇ ０ ２０ 岩土工程勘察规范 》 Ｇ ０ ～ ７ Ｂ５ ２－ ０ １《 ０ １ 、Ｄ Ｊ８ ３— ２０ 岩土工程勘察规范 》 ０ ２《 ，按 竞 颗粒分 析成果定
名 时 的 比较 见表 １ 。
表 １ 土 的定 名 比较 表
土 的分 类 土 的 名 称 按 分 类 按颗 粒 分 析 的 黏 粒 含 量 ／ ％
３ 综上 所述 ，按颗 粒 分析 中黏 粒含 量分 类 比较适 ）
含 量分 类有 一定 的差 异 ，见表 ２ 。
表 ２ 『 颗 粒 分 析 中 黏 粒 含 量 对 比 试 验 结 果 ｐ与
试样 号 试样 １ 试样 ２ ／ ％ ４． ６６ ４． ５２ ｗ， Ｆ％ ２－ ４２ ２． ３５ Ｌ Ｉ Ｐ ＝ｗ—ｗ ２ ．（ 土 ） ２４黏 ２ ．（ 土 ） １ 黏 ７ 黏粒含量 ／ ％ ４ ．ｆ 土 ） ２Ｏ黏 ４ ．（ 土 ） １ 黏 ５
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第 １期 ｆ 第 １ ｌ期 １ 总 ３ ２０ ０ ８年 ２月
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Ｎｏ １ ｆ ｅ ｉｌ ． １ ， Ｓｒ ｏ Ｎｏ １ ） ３
Ｆｂ ２ ０ ｅ ０８
室 内土 试 验测定 Ｉ
１１ 液 限 试 验 ．
始 下 沉 ，大 颗 粒 中的 较 小 颗 粒沉 降 速 度快 ，根 据 司 笃克 定律 ，可 求得 土 的黏粒 含量 。
３ 塑－ 眭指数 厶与 颗粒 分 析 黏粒 含 量在 土分 类 中 的适
应 性 分 析
液 限 Ｗ 是 细粒 土 呈 可 塑状 态 时 的 上 限 含水 量 。 Ｅ
当黏性 土 中的水 相 当多时 ．土粒 被水 隔开 ，呈 泥
度 成 分 加 以 定量 的确 定 ，并 在 半 对 数 坐 标 上 绘 制 粒 径 级 配 曲 线 ，从 曲线 上 确 定各 种 粒 径 的大 小 和 它 们
所 占的 百 分 数 ，来 进 行 土 的分 类 。 与本 文 有 关 颗 粒
目前 ．所 有 规范 中对 土 的分类 均 采 用 塑性 指 数五
此试 验 只适 用 于粒 径 ＜０５ｎ ３ 粒组 成 的 土 。试 验 ． ｌ． ｎ颗
和颗 粒 分 析 成 果 ，但 不 同类 型 的 土 的分 类 所 采 用 的
试 验 方 法 是 不 同 的 。 一 般 颗粒 分 析 适 用 于较 粗 颗 粒 的土 ，而 则适 用 于 黏 性 土 。碎石 土 和砂 土为 粗 颗
用 于低 塑 性 土 ，而按 塑 性 指 数 分 类 则 比较 适 用 于
高塑 性 土 。
３． 粉 性 土 ２
试样 ３ 试样 ４
试样 ５ 试样 ６
４． ２８ ３． ８８
４． ０３ ３ ． ９２
２． ２１ １． ９２
２． ３ Ｏ ２． ２ ０
２ ．（ ０７黏土） １ ．（ ９６黏土）
４ ．（ １ 黏土） Ｏ ３ ． 黏土） ３（ Ｏ
对 黏 性 土 ，对 比试 验 也 发 现 结 果 不 一 致 ，见 表
３
ｌ ．（ 土 ） ２ ．（ 质 黏 土） ７３黏 ９Ｏ粉 １ ．ｆ 土 ） ２ ．粉 质 黏 土） ２黏 ８０ ７ （
表 ３ 粉 性 土 液 限 、 塑 限
的 ５ ％ 以上 ，所 以该类 土 只 能采 用 颗 粒 分 析 进行 土 ０
的分 类 。 因此 ，本 文 重 点 探 讨 黏 性 土 与 粉性 土 按
和颗 粒分 析进 行 土 的分 类 的差异 。
・
６ ・ ２
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吴宏 ，刘 银宝 ：土的分类 中塑性指数与黏粒含量 的关系
ｗ／ ｅ％
试样 １ ４ （ 砂质粉土 ） 试样 ２ ５ （ 砂质粉土 ） 试样 ３ ８ （ 砂质粉土 ） 试样 ４ ９ （ 质粉土 ） 砂
试样 ５ １ （ 质粉 土 ） １ 黏 试样 ６ １ （ 质粉土 ） ２ 黏
２ ． ３Ｏ ２ ． ４０ ２． ４５ ２ ． ５８
Ｊ＝ Ｉ ｌ Ｐ ｗ－ｗ】
细 粒土 随含水 量 不 同分 为 ４种状 态 ，即 固态 、半
固态 、可 塑 状 态 及 流 动状 态 。 土从 一 种 状 态 转 为 另
一
２ 颗粒 分析 试验 土 的颗粒 分 析是通 过实 验方 法将 天然 士 的各 种粒
一
种状 态 的分 界 含水量 ，称 为 土 的界 限 含水量 。
１ 细 粒 土 的 液 限 、 塑 限 试 验
量变 化 范 围来 表示 。液 限 ｗ 与 塑 限 Ｗ 分 别是 土处 在 Ｉ ｅ 可 塑状 态 的 最 大 与最 小 含水 量 ，因此 含水 量 的 变 化
范 围就 等于 液 限 Ⅵ． １与塑 限 之差 ，称 为 土 的塑性 指
数 ，即 ：
塑 限试 验 较 好 掌 握 ，试 验 结 果 亦 较 准 确 ；但 低 塑 性 土 （ 粉 粒 或 砂 土 含 量 较 多 的 土 ）泄水 较 强 ，人 为 如
因素 的误 差 较 大 ，故 试 验 结 果 的 离散 性 较 大 ，直 接
一
般 来 说 ，塑 性 指 数 越 大 ，土 中 的 黏粒 含 量
粉土 （ 粒径 ＞ 砂质粉土 ３ ＜ ≤７ ００ ５ｍｌ的颗粒 ．７ ｉ ｌ 质量不超过总质 黏质粉土 ７ ［ １ ＜Ｊ ０ ≤
量的５％） ０
黏粒含量 ＜１ Ｏ １ ≤黏粒含量 ≤１ ０ ５ １ ＜黏粒 含量 ≤３ ５ ０
３ ＜ 黏 粒 含 量 ０
２ 塑 性指 数 中的 液 限 、塑 限试 验 则恰 恰 相 反 ， ）
蒸 馏 水 的量 筒 中 ，经 充 分搅 拌后 ，悬 液 内大 小 不 同
粒 径 的 土 颗 粒 均 匀分 布 于水 中 ，然 后 土粒 白液 面 开
变 化界 限 可 塑 性 是 黏 性 土 的重要 特 征 ，也是 区 别 砂 性 土 、粉 性 土 的重 要 标 志 。土 的液 限 和 塑 限 可 由
也 越高 ，但 从 表 １中 可 以 看 出两 种 试 验 的分 类 结 果 并不一 定呈 一对 一 的关 系 。
３ １ 黏 性 土 ．
对 黏性 土 ，大 量 的对 比试 验证 明 。Ｊ 分类 与 黏粒 Ｐ
影 响 的大 小 ，使 土 的分类 也 有 一定 的误 差 。因此 ， 对 于塑 性较 高 的土 较 为准 确 ，而 对 于低 塑性 土 由于 人为 和 试验 方法 上 的原 因 ，其 结果 有一 定 的差 异 。
该 试 验 也 只适 用 于 粒 径 ＜０５ｍｉ 颗 粒 的土 。测 定 土 ． ｌ ｌ
的塑 限 ， 目前 广泛 应用 的是 搓条 法 。 １３ 塑性 指数Ｌ ． 土 的可 塑性 大小 ．可 以用处 在可 塑状 态土 的含水
