薛凯喜,周朝慧，田兴华,多会会，丁 辰,曹 凯，齐小宏

(1.东华理工大学 土木与建筑工程学院，南昌 330013；2.中铁十六局集团路桥工程有限公司，北京 100001)

1 研究背景

早在1911年,瑞典农学家阿太堡(Atteberg)研究农业用土的物理状态时，认为细粒土按照含水量的不同将分别处于不同的物理状态，由此提出土从固态到液态的5个阶段[1]。后来经过太沙基(Karl Terzaghi)将其引入土力学，直至进一步发展后，根据《土工试验规程》(SL/T 237—1999),现今在土木工程建设领域对此已经形成共识，即 “细粒土由于含水率不同，分别处于流动状态、可塑状态、半固体状态和固体状态,上述稠度状态发生改变时的分界含水率被定义为界限含水率，分别为液限、塑限和缩限，我国现行《土的工程分类标准》(GB/T 50145—2007)中进一步定义液限和塑限之间的差值为塑性指数，同时通过绘制以塑性指数IP为纵坐标、液限wL为横坐标的塑性图来进行细粒土的分类。因此，在工程实践中，准确测定土体的界限含水率对实施细粒土分类、计算地基承载力等意义重大。

国内外关于界限含水率测定的相关技术标准中，采用塑限滚搓法测定塑限，采用液限蝶式仪法测定液限。其中，塑限滚搓法最早由太沙基在1926年修正阿太堡方法后提出，各国规程将该方法一直沿用至今。但这种方法人为影响因素太大，如作用于土条上的压力、手掌与土条接触的宽度及摩擦力、搓滚的速度等因素因人而异，故试验结果差异性很大。各国对液限的测定最初采用液限蝶式仪法，由奥地利学者阿瑟·卡萨格兰德教授(Arthur Casagrande)在1932年设计并给出具体试验操作方法，至今仍然是美国等一些西方国家广泛使用的较为精确的液限测试方法。……