弯曲试验在土壤确定阿太堡限塑

液限（LL）和塑限（PL）是那些由阿太堡于1911年定义的两个最重要的土壤一致性限制^1。LL标志着液塑状态之间的边界，以及塑料和半固体状态之间PL。 LL是根据通过卡萨格兰方法^2,3或渗透试验⁴几个标准在世界各地获得的。这两种方法都是通过机械装置进行;因此，最少的操作干扰参与。在PL的情况下，所谓的“搓丝测试”是决心^2,5最流行 ​​的和标准化的方法。此测试是基于直到操作员认为该土壤被破碎手工压延土壤成3mm线程。出于这个原因，它已被广泛批评，因为操作者的技能和判断起到测试的结果的关键作用。标准滚动试验是重要的受多种不可控因素，如作为所施加的压力，该接触几何，摩擦，轧制速度，样品的大小和土壤^6,7的类型。美国社会测试和材料协会（ASTM）制定的ASTM D 4318标准，它包括一个简单的装置，以便最小化操作员干涉^2,8，但是根据测试比较手册轧制试验时显著差异已经报道了一些土壤通过ASTM D4318装置⁹进行。

PL是岩土工程的目的非常重要的参数，因为塑性指数（PI）是由它（PI = 11 – PL）获得; PI用于按照ASTM D 2487 ¹⁰所示的塑性图的土壤，基础卡萨格兰德^11,12研究的基础上进行分类。在PL错误影响负这种分类^13，因为这个原因，需要用于PL测定一个新的测试。

普费弗科恩测试，锥penetrome之三，毛细管流变仪，转矩流变仪或者应力-应变测试的测量土壤可塑性¹⁴的替代方法的一些示例，但这些都不是足够获得的PL。用落锥试验的特殊情况下，大量的研究人员已经试图定义为使用不同的透度计的PL测定的新方法设计^15-20，但没有达到任何真正的协议。此外，所有的它是基于这样的假设，在PL中的剪切强度是LL处^21，这是不正确的²²的100倍。

巴恩斯^23,24开发了模拟土壤气缸的轧制条件，企图放下对PL确定一个明确的标准的装置。尽管如此，一些缺点识别用这种方法，如它的复杂性，试验时间和主要计算的PL ²⁵的可疑的装置。标准碾压试验成功在于它的简单，快速的性能和成本较低，因此没有别的选择方法将能够替代它，除非它满足这三个要求和其他的，诸如高的精度和低的操作者的干扰。

在由作者先前的研究中，一个新的PL方法被提议^25：原始线程弯曲试验（或简单弯曲试验）允许从在其被表示含水量和弯曲变形的关系的曲线图获得的PL。获得并绘制了几个试验点，每个土壤作者（协议遵循以获得这些点的相同，在本纸表示），以使点的相关性可以用两种方式来定义，而不以任何方式损害点路径的正确定义：作为一个抛物线，命名为弯曲曲线（ 图1A），并作为两条相交直线与不同坡度，命名为硬塑料线和软塑料线。刚性塑料线是最陡之一，和PL从它计算为对应于这与y轴（ 图1B）的分界点的含水率。在此截止点产生的弯曲是零，这是按照塑性极限的概念， 即 ，PL为在该土壤不能经受低于该阈值（半固体状态）变形的水分含量，但它确实熊他们上面（塑料状态）。虽然在最初的研究中，PL不能直接由弯曲曲线（这不相交y轴）中得到，这条线是非常有用的，因为考虑到弯曲曲线和交叉线遵循非常相似的路径，弯曲从实验数据获得的曲线方程来获得额外的点，首先，修正任何偏差，其次，进行只数点测试， 如图1B所示 。< / P>

图1.在由原始的弯曲测试一个测试土壤的BW点的图形表示。（A）中的点的相关性被表示为抛物线曲线，命名为弯曲曲线的方程被包括。 （B）中的点的相关性是由两条相交线和其他加分相加（它们从弯曲曲线公式计算出）限定。 B值都为B = 52.0-D（其中D是在毫米裂化时的末端之间测得的平均距离）获得，对PL被计算为对应于硬​​塑料线与截止点的水含量y轴。这个数字已经从莫雷诺- Maroto 与阿隆索^Azcárate25修改。K“>点击此处查看该图的放大版本。

所有结果与那些经验丰富的操作人员通过传统的螺纹轧制方法取得了优异的协议。但是，原来的弯曲试验仍比标准螺纹滚压测试慢。在试图进一步节省试验时间，单点版本被提出。它是基于在24试土壤中得到的平均弯曲斜率（m），这是0.108（m是当在双对数刻度表示的弯曲曲线的斜率，M出现在图1A中弯曲曲线方程） 。通过在那里被列入此因子的方程的装置，无论是硬塑料和软塑料线被以图形绘制，并因此对PL估计。这些结果也高度同时与多点弯曲试验的标准轧制测试相关。尽管这一个点versio的n是速度甚至比传统的测试中，PL的计算比较复杂，因为策划是必要的。出于这个原因，统计标准的基础上用于PL计算一个新的方程已经开发在这项研究中，所以不要求绘图和结果只能与一个点来实现的，而实验方案是相同的原始弯曲测试。这个新版本满足必要的要求，以取代过时的螺纹轧制方法。