液塑限试验数据在Excel中的处理方法

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液塑限试验数据在Excel中的处理方法

作者：蔡向阳

来源：《城市建设理论研究》2013年第19期

摘要：室内土工试验中，液塑限试验为常见的试验之一。本文通过使用Excel自带的一些函数和绘图功能来对液塑限试验数据进行处理，该方法较手工制图处理方法方便、准确。

关键词：液塑限试验数据处理绘图

中图分类号：C33 文献标识码：A 文章编号：

正文：

液限和塑限为土的重要参数之一，通过液塑限试验获得。规范[1]规定，土的液塑限试验

可采用液塑限联合测定法。该方法的理论依据是圆锥下沉深度与相应含水率在双对数坐标纸上具有直线关系，适用于粒径小于0.5mm以及有机质含量小于试样总质量5%的细粒土[2]。

试验过程中，通过调制3种不同含水率的土膏，在液塑限联合测定仪上分别测定各土膏的入锥深度和含水率。然后绘制入锥深度与含水率双对数关系图。通过关系图，可以查得圆锥下沉深度为17mm所对应的含水率为液限，查得下沉深度为10mm所对应的含水率为10mm液限，查得下沉深度为2mm所对应的含水率为塑限，取值以百分数表示，准确至0.1%[1] 。可见，液塑限试验的数据处理过程的数学关系比较清晰。

现假设3个试验点分别为A（W1,h1）、B（W2,h2）、C（W3,h3）。其中W表示含水率（%），h表示入锥深度（mm)，下标对应于试验点序号，且有W1< W2< W3, h1< h2< h3。

图1较为清晰地展示了液塑限试验绘图和数据读取的方法：首先，以A、C两点连一直线，与入锥深度为2mm水平直线相交，读取交点处含水率（Wp1）;同样，绘制B、C两点构成的直线，也交同一水平直线，读取该交点处含水率（Wp2）。然后，在该水平直线上找到含水率为塑限（Wp，Wp为Wp1与Wp1的平均值）的点，设为D点。再绘制以D、C两点构成的直线，并从直线与入锥深度为10mm、17mm的水平直线的交点处分别得到10mm液限

（WL10）和液限（WL17）值。

图1液塑限数据绘图处理示意图

在双对数坐标纸上进行手工制图是较为常用的液塑限数据处理方法，但它也存在绘图误差较大、精度低、读数不够准确且随意性较大、数据校核困难等问题。因此，本文考虑使用Excel电子表格工具来代替手工数据处理方法，以提高液塑限试验数据处理的质量和效率。

下面介绍如何用其实现液塑限数据处理和制图。