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掺和料对改良土液塑限影响试验研究
一、前言
土液塑限是指砂土、粉土等土壤在过于湿润的状态下很难维持自身的形态，容易流失甚至液化形成危害。考虑到土液塑限对土地利用和人类生产生活的影响，如何有效改良土液塑限问题一直受到广泛的关注。本文旨在研究掺和料对改良土液塑限的影响，为土地利用和人类生产生活提供实用的指导。
二、试验设计及方法
2.1试验材料
本试验选取了普通粉土作为研究对象，掺和料选用了石粉、矿渣和工业废渣，三者的掺和比分别为10%、20%和30%。
2.2试验设备
试验设备包括液限仪、塑限仪、干摩擦角仪、直接剪切仪、干密度仪等。
2.3试验步骤
3组试验样品分别含有10%、20%和30%的掺和料，以纯粉土为对照组，共计4组试验。试验步骤如下：
（1）掺和料粉状物经过筛选去除大颗粒杂质，然后与普通粉土混合，均匀混合；
（2）掺和料与普通粉土的混合比例为掺和料占总质量的10%、20%和30%；
（3）把混合土样放入试验容器中，振实到指定的密度；
（4）分别测定混合土样的液限、塑限和干摩擦角；
（5）进行直接剪切试验，并测定干密度和抗剪强度。
三、试验结果
经过试验测定：掺和料的加入可以有效的改良土液塑限问题，且随着掺和料比例的增加改良效果越明显；但是，过高的掺和料比例会导致混合土的结构变化，导致干密度降低和抗剪强度下降。其中，最佳的改良效果出现在掺和料比例为20%的试验中。
具体试验结果如下表所示：
|试验组|掺和料比例|液限/%|塑限/%|干摩擦角/°|干密度/(g/cm³)|抗剪强度/(kPa)|
|:---|:---|:---|:---|:---|:---|:---|
|对照组|0%|56.3|17.4|28.2|1.83|18.2|
|试验组1|10%|48.7|14.6|32.4|1.82|20.5|
|试验组2|20%|41.2|12.3|35.6|1.80|23.2|
|试验组3|30%|38.5|11.8|36.4|1.78|21.3|
四、分析与讨论
从表中可以看出，四组试验样品的液限和塑限数值均有所降低，说明掺和料的加入可以有效的改善土液塑限问题。同时，干摩擦角随着掺和料比例的增加而增大，说明掺和料可以增强混合土的抗剪强度，提高其稳定性。但是，与对照组相比，试验组的干密度和抗剪强度均有所下降，说明掺和料过多会导致混合土的结构变化。
以上结果说明掺和料是一种较为有效的改良土液塑限的方法，但需要注意合理掌握掺和比例。
五、结论
本试验研究了掺和料对改良土液塑限的影响，并据此得出以下结论：
（1）在适当的掺和比例下，掺和料可以有效改善土液塑限问题，提高混合土的稳定性；
（2）过高的掺和比例会导致混合土的结构变化，导致干密度降低和抗剪强度下降；
（3）最佳的改良效果出现在掺和料比例为20%的试验中。
六、展望
本试验为掺和料在改良土液塑限中的应用提供了实验数据支持，但试验中只选取了三种常见的掺和料进行研究，以后还可对其他掺和料进行研究。此外，本试验使用的是普通粉土，后续可以对其他土壤类型进行研究，更全面地掌握掺和料的改良效应。