🏗️ 土的液限wL和塑限wP及塑性指数IP——落锥法(60 g/60°或80 g/30°锥)或卡萨格兰德法及搓条法,用约0,4 mm以下部分或天然土,PN-EN ISO 17892-12
三句话速览
测定土的两个阿太堡界限:用落锥法或卡萨格兰德仪测定液限(土从液态转变为塑态时的含水率),用搓条法测定塑限(土进一步干燥时不再呈塑性的含水率),并由此计算塑性指数IP = wL − wP;试验对象为天然土或已去除大于约0,4 mm颗粒的部分。该检测依据 PN-EN ISO 17892-12:2018-08 (wersja polska z 20-11-2023 i wersja angielska; EN ISO 17892-12:2018, ISO 17892-12:2018 IDT) ze zmianami PN-EN ISO 17892-12:2018-08/A1:2022-03 i /A2:2022-08;在认可范围中的分布(读取于02.10.2026):8家实验室,数据库副本中19条记录,PCA中21行;引用修改单A2的1家(AB 1778);“实验室”标签(“PN-EN ISO 17892-12”)——7,不含AB 1416;生产服务器,02.10.2026。整个程序共 5 个步骤;主要用于:岩土勘察中黏性土的分类和描述——8家实验室认可范围中的液限和塑限、落锥法液限(7家实验室)和卡萨格兰德法液限(AB 1905)、搓条法塑限(认可范围中也称“称重法”)及由两个界限得出的塑性指数。
要点速览
- 标准: PN-EN ISO 17892-12:2018-08 (wersja polska z 20-11-2023 i wersja angielska; EN ISO 17892-12:2018, ISO 17892-12:2018 IDT) ze zmianami PN-EN ISO 17892-12:2018-08/A1:2022-03 i /A2:2022-08
- 类别: 建筑
- 操作步骤数: 5
- 状态(目录卡截至02.10.2026): PN-EN ISO 17892-12:2018-08现行(20-11-2023波兰文版及英文版),修改单A1:2022-03和A2:2022-08现行;PKN-CEN ISO/TS 17892-12:2009于01-08-2018废止;PN-B-04481:1988于10-09-2015废止
- 版本(来自PKN目录卡): PN-EN ISO 17892-12:2018-08,波兰文版;发布于20-11-2023,34页,KT 254岩土工程技术委员会,ICS 13.080.20、93.020;采用EN ISO 17892-12:2018和ISO 17892-12:2018 [IDT]
- 锥——有效性条件(修改单A2后的表1): 60 ± 0,06 g / 60° ± 0,3° / h ≥ 20 mm / 锥尖偏差< 0,1 mm;80 ± 0,08 g / 30° ± 0,3° / h ≥ 30 mm / < 0,2 mm(2018版:角度± 0,2°,两种锥偏差均< 0,1 mm)
概述
本标准描述的内容。PN-EN ISO 17892-12:2018-08(波兰文版)PKN目录卡上的范围,全文(我们对波兰文卡片文本的翻译):“本文件规定了测定土的液限和塑限的方法。它们是土的两个阿太堡界限。液限是土从液态转变为塑态时的含水率。本文件描述了对天然土试样或已去除大于约0,4 mm颗粒的土试样测定液限。本文件描述了两种方法:落锥法和卡萨格兰德法。注:本文件中的落锥法不应与ISO 17892-6中的方法混淆。土的塑限是土进一步干燥时不再呈塑性的含水率。塑限通常与液限一起测定。众所周知,该试验的结果在很大程度上取决于操作人员的判断,结果会有一定离散。”我们阅读的标准文本是ISO 17892-12:2018(第一版,2018-06)的试读片段,从封面到4.4.2(搓条用棒或量规,第6页),以及修改单ISO 17892-12:2018/Amd 2:2022的全文;修改单1(EN ISO 17892-12:2018/A1:2021)我们只有欧洲前言和标题页。
依据标准文本(前言、引言、第1–4.4.2章)。本标准由CEN/TC 341与ISO/TC 182共同起草(维也纳协议);第一版代替ISO/TS 17892-12:2004(技术修订)并纳入了Cor.1:2006;根据引言,本标准旨在反映广泛认可的良好做法,预计与各国文件无重大差异。规范性引用文件:ISO 3310-1(试验筛)、ISO 14688-1(土的鉴别和描述)、ISO 17892-1(含水率的测定)。定义:液限wL和塑限wP——由相应试验测得的含水率;塑性指数IP——差值wL − wP;非塑性土——IP为零或无法测定塑限的土。仪器(4):天平精度0,01 g或称量质量的0,1 %(取较大者);反复干燥不改变质量的容器(玻璃、瓷、耐腐蚀金属),用于塑限的须带密合盖;蒸馏水、去离子水或除盐水;刮刀、喷壶、蒸发皿、符合ISO 3310-1的筛、调土板(例如玻璃)、约100 mm金属直尺。落锥仪(4.2):锥体先被牢固夹持,然后瞬时释放,垂直自由下落;可调节高度使锥尖刚好接触试样表面;贯入深度测量分辨率0,1 mm或更高——60 g/60°锥在5 mm至20 mm范围,80 g/30°锥在10 mm至30 mm范围;两种锥测得的液限基本相同,如能证明结果可比,也可采用其他装置。表1(典型制造要求):锥加杆质量60 ± 0,06 g或80 ± 0,08 g;锥尖角β 60°或30°——2018版为± 0,2°,修改单A2后为± 0,3°;锥尖高度h ≥ 20 mm或≥ 30 mm;制造时与几何锥尖的偏差——2018版两种锥均< 0,1 mm,修改单A2后< 0,1 mm(60°)和< 0,2 mm(30°)。锥体用不锈钢制造或镀铬,表面光滑(作为制造要求Ra < 0,8 µm),表面明显损伤时更换;锥尖最大磨损b——2018版< 0,3 mm,修改单A2后60 g/60°锥< 0,3 mm、80 g/30°锥< 0,6 mm。试样杯不腐蚀且刚性,球形或圆柱形——圆柱形直径至少50 mm,深度至少25 mm(60 g/60°锥)或40 mm(80 g/30°锥);计时器读数至1 s。卡萨格兰德仪(4.3):碟由凸轮抬起并从10 mm高度落到底座上,手摇或电动(电机:每秒2 ± 0,25转,隔振);橡胶底座和支脚符合表2(支脚邵氏A硬度62–65,底座邵氏D硬度至少80,底座回弹率S为0,80至0,90);碟用黄铜或不锈钢制成,呈球冠形,不抛光;凸轮在至少180°转动内平稳抬起碟(对数螺线已证明适用);划槽工具用塑料或金属制成,端部带斜面(尺寸见附录A);如能证明可比,也可采用其他仪器。搓条(4.4):平整光滑无划痕的板(例如约10 mm × 300 mm × 300 mm玻璃板),以及直径3 mm至3,5 mm的棒或具有相同开口的量规。目录随后列出:5.1——液限方法的选择,5.2——试样制备,5.3和5.4——用落锥法和卡萨格兰德法测定液限,5.5——塑限;6.1——小于0,4 mm部分的比例,6.2和6.3——落锥法和卡萨格兰德法的液限结果,6.4——塑限,6.5——塑性指数;7——试验报告(必报和选报);附录A(规范性)——校准、维护和检查,B(规范性)——附加参数。
修改单A2:2022(全文)。它替换表1和4.2.2.4(数值见上)以及A.3.6.1:每个工作日首次使用前检查锥尖锐度、表面光洁度和锥体自由下落;将锥尖推过金属板上直径(1,50 ± 0,02) mm的孔(30°锥用板厚(2,20 ± 0,02) mm,60°锥用板厚(1,00 ± 0,02) mm),若用指尖已感觉不到锥尖,则更换锥体(图A.1;保持板厚与孔径之比时可用其他尺寸)——最大允许磨损相当于锥尖与板底齐平;每天使用前目视检查锥体表面,锥的质量、尺寸和锥尖总磨损至少每年核查一次。
状态(目录卡状态截至02.10.2026)。PN-EN ISO 17892-12:2018-08(波兰文版)卡片没有“已废止”标记——该标准为现行标准:波兰文版发布于20-11-2023,34页,价格组Q,建筑与建筑结构部门,KT 254岩土工程技术委员会,ICS 13.080.20、93.020,“采用:EN ISO 17892-12:2018 [IDT],ISO 17892-12:2018 [IDT]”,附加文件:修改单A1:2022-03和A2:2022-08(波兰文版)。修改单PN-EN ISO 17892-12:2018-08/A1:2022-03(波兰文版,发布于21-12-2023,6页,采用EN ISO 17892-12:2018/A1:2021)卡片的“范围”:“修改了图A.2。”;修改单/A2:2022-08(波兰文版,发布于31-01-2024,7页,采用EN ISO 17892-12:2018/A2:2022)卡片:“本文件对表1、4.2.2.4和A.3.6.1作了修改。”——两者均无“已废止”标记。以“PN-EN ISO 17892-12”检索PKN(02.10.2026)显示该标准及两个修改单的波兰文和英文版,以及PKN-CEN ISO/TS 17892-12:2009(波兰文版;“阿太堡界限的测定”)——卡片:“已废止”,废止日期01-08-2018。A2对结果的改变:角度公差放宽(± 0,3°代替± 0,2°),80 g/30°锥允许磨损增大(0,6 mm代替0,3 mm)——按2018版应淘汰的锥按A2可能合格;用带孔量规每日检查锥尖。我们没有修改单A1(图A.2)的内容。我们未在ISO网站上核实ISO 17892-12:2018的状态。
实验室数量及形式(认可范围数据库副本,数据截至17.09.2026,读取于02.10.2026)。编号17892-12出现在8家实验室的19条记录中:AB 1770(4条)、AB 1905(3条)、AB 283、AB 962、AB 1416、AB 1750、AB 1778、AB 1914(各2条)。PCA网站上的现行范围(读取于02.10.2026,范围版本日期从24.09.2024到17.07.2026):含编号的行共21行——因为PDF中条目断成两行(AB 1778:“PN-EN ISO 17892-12:2018-”和“08/A2:2022-08”)、双语项目重复(AB 1770——两组项目),以及AB 1416两个项目中编号出现在四行。版本:均为2018-08;只有AB 1778附加修改单A2:2022-08,无人引用修改单A1;AB 1770注明结果条款(液限“p. 6.2”,塑限“p. 6.4”)。并列的有已废止文件:PKN-CEN ISO/TS 17892-12:2009(AB 1416——两个界限均有)和PN-B-04481:1988(AB 283——p. 5.5和p. 5.6.4,AB 1416——p. 5.5)。这些项目均未暂停。“实验室”标签检索以“PN-EN ISO 17892-12”开头的条目,显示7家实验室——不含AB 1416,其参考字段元素以“PN-88/B-04481 p. 5.5”或“PKN-CEN”开头(副本将三个文件粘连为一个元素);已于02.10.2026在生产服务器labcoda.pl上通过该标签查询核实:“PN-EN ISO 17892-12”——7,“PKN-CEN ISO/TS 17892-12”——0,“EN ISO 17892-12”——1(一家由ČIA认可的捷克实验室,编号1181);AB 1416可在“PN-88/B-04481”下找到(33家实验室)。
实验室检验的内容(PCA中的项目)。对象均为土(AB 1770相邻项目中还有海洋沉积物和建筑材料)。液限:落锥法——7家实验室(AB 962——“单点和多点”),卡萨格兰德法——AB 1905(与落锥并列);塑限:“搓条法”(AB 1778、AB 1905)、“称重法”(AB 283、AB 1750)、未命名(AB 962、AB 1416、AB 1770、AB 1914)。AB 283的两个界限还附有英文名称(“Plastic limit / Weight method”、“Liquid limit / Fall cone method”)。同一认可范围中还有该系列的其他部分——按PN-EN ISO 17892-1测含水率、按PN-EN ISO 17892-4测颗粒级配——在知识库中有单独条目,按PN-88/B-04481的土工试验也是如此。状态(目录卡状态截至02.10.2026):PN-EN ISO 17892-1:2015-02(英文版,附加文件A1:2022-11)和PN-EN ISO 17892-4:2017-01(英文版)——无“已废止”标记;PN-B-04481:1988——“已废止”,废止日期10-09-2015。
容易得到表面正确结果的地方。制备:标准描述对天然土或已去除大于约0,4 mm颗粒部分的试验——这是两种不同的试验材料,小于0,4 mm部分的比例在目录中是单独的结果(6.1);水须为蒸馏水、去离子水或除盐水。测量:按标准,60 g/60°锥和80 g/30°锥测得的液限基本相同,但各有其贯入范围(5–20 mm或10–30 mm)和试样杯(深度≥ 25 mm或≥ 40 mm)——为60 g/60°锥选用的杯不满足80 g/30°锥的4.2.3要求;锥尖磨损有限值,用量规每日检查是修改单A2引入的——只引用2018版的实验室(8家中的7家)在所引用文件中没有这一要求;本标准的落锥法容易与ISO 17892-6的锥法混淆(标准范围明确提醒)。卡萨格兰德仪的落高(10 mm)、橡胶底座和支脚的硬度与回弹率、凸轮形状和碟的状态都是标准要求——不满足这些要求的仪器只有在证明结果可比后才可使用。塑限:结果取决于操作人员的判断(标准范围如此说明),3 mm至3,5 mm的棒或量规是已读文本中唯一的数值参照。计算:wL和wP是按ISO 17892-1(另一标准)测定的含水率,IP = wL − wP是由本标准两个结果计算得出的,无法测定wP的土描述为非塑性土,而不是给出数字。在本标准旁引用已废止的PN-B-04481或PKN-CEN ISO/TS 17892-12(AB 283、AB 1416)使一个项目中有两三个参考文件;从认可范围看不出某个结果依据的是哪一个。
我们未提供的内容。已读文本中没有第5–7章(方法选择、试样制备、落锥、卡萨格兰德仪和搓条的试验步骤、计算、报告)和附录A、B(修改单A2措辞的A.3.6.1除外)——因此我们不提供时间、测定次数、对应液限的贯入深度、击数、搓条步骤和公式。修改单A1的内容我们只知道PKN卡片上的一句话(“修改了图A.2”)。
方法原理
液限按土从液态转变为塑态时的含水率测定——用落锥法(60 g/60°或80 g/30°锥自由下落贯入试样的深度)或卡萨格兰德法(盛土的碟,土中用划槽工具划出槽,由凸轮抬起并从10 mm高度落下);塑限按土进一步干燥时不再呈塑性的含水率测定,采用搓条法,以3–3,5 mm的棒或量规作为直径参照。含水率按ISO 17892-1测定,塑性指数按IP = wL − wP计算;我们没有试验步骤(第5章)。
应用领域
- 岩土勘察中黏性土的分类和描述——8家实验室认可范围中的液限和塑限
- 落锥法液限(7家实验室)和卡萨格兰德法液限(AB 1905)
- 搓条法塑限(认可范围中也称“称重法”)及由两个界限得出的塑性指数
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 状态(目录卡截至02.10.2026) | PN-EN ISO 17892-12:2018-08现行(20-11-2023波兰文版及英文版),修改单A1:2022-03和A2:2022-08现行;PKN-CEN ISO/TS 17892-12:2009于01-08-2018废止;PN-B-04481:1988于10-09-2015废止 |
| 版本(来自PKN目录卡) | PN-EN ISO 17892-12:2018-08,波兰文版;发布于20-11-2023,34页,KT 254岩土工程技术委员会,ICS 13.080.20、93.020;采用EN ISO 17892-12:2018和ISO 17892-12:2018 [IDT] |
| 锥——有效性条件(修改单A2后的表1) | 60 ± 0,06 g / 60° ± 0,3° / h ≥ 20 mm / 锥尖偏差< 0,1 mm;80 ± 0,08 g / 30° ± 0,3° / h ≥ 30 mm / < 0,2 mm(2018版:角度± 0,2°,两种锥偏差均< 0,1 mm) |
| 锥尖磨损——有效性条件(修改单A2后的4.2.2.4、A.3.6.1) | < 0,3 mm(60 g/60°)和< 0,6 mm(80 g/30°);用量规每日检查:60°用板厚(1,00 ± 0,02) mm、30°用板厚(2,20 ± 0,02) mm,孔径(1,50 ± 0,02) mm;质量和尺寸——至少每年一次 |
| 贯入深度测量和试样杯(4.2.1.3、4.2.3) | 分辨率0,1 mm;范围5–20 mm(60 g/60°)或10–30 mm(80 g/30°);圆柱形杯Ø ≥ 50 mm,深度≥ 25 mm或≥ 40 mm |
| 卡萨格兰德仪(4.3,表2) | 落高10 mm;电机2 ± 0,25转/秒;支脚邵氏A 62–65,底座邵氏D ≥ 80,回弹率S 0,80–0,90 |
| 天平和搓条(4.1.1、4.4.2) | 天平0,01 g或质量的0,1 %(取较大者);塑限用3 mm至3,5 mm的棒或量规 |
| 在认可范围中的分布(读取于02.10.2026) | 8家实验室,数据库副本中19条记录,PCA中21行;引用修改单A2的1家(AB 1778);“实验室”标签(“PN-EN ISO 17892-12”)——7,不含AB 1416;生产服务器,02.10.2026 |
标准
- 标准编号
- PN-EN ISO 17892-12:2018-08 (wersja polska z 20-11-2023 i wersja angielska; EN ISO 17892-12:2018, ISO 17892-12:2018 IDT) ze zmianami PN-EN ISO 17892-12:2018-08/A1:2022-03 i /A2:2022-08
- 标准名称(波兰语)
- Rozpoznanie i badania geotechniczne — Badania laboratoryjne gruntów — Część 12: Oznaczanie granic płynności i plastyczności
- 标准名称(英语)
- Geotechnical investigation and testing — Laboratory testing of soil — Part 12: Determination of liquid and plastic limits
分步操作程序
-
试样制备
天然土或已去除大于约0,4 mm颗粒的部分;小于0,4 mm部分的比例是单独的结果(6.1)。PN-EN ISO 17892-12:2018-08含A1和A2现行(目录卡状态截至02.10.2026)。5.2的细节不提供。
-
检查锥
每天首次使用前:用带孔量规检查锥尖锐度、表面光洁度、自由下落(按修改单A2的A.3.6.1);质量、尺寸和磨损——至少每年一次。
-
液限
落锥法或卡萨格兰德法(选择——5.1);5.3和5.4的步骤、测定次数和wL的求取方法不提供。
-
塑限
在光滑板上搓条,以3–3,5 mm的棒或量规作为直径参照;5.5的步骤不提供;结果取决于操作人员的判断(标准范围)。
-
结果
wL和wP为含水率(按ISO 17892-1);IP = wL − wP;IP = 0或无法测定wP时为非塑性土;报告——第7章(内容不提供)。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 落锥仪 | 60 g/60°或80 g/30°锥,不锈钢或镀铬,垂直自由下落,可调高度,贯入深度测量至0,1 mm;圆柱形杯Ø ≥ 50 mm,深度≥ 25 mm(60°)或≥ 40 mm(30°);计时器1 s | — |
| 卡萨格兰德仪 | 黄铜或不锈钢碟(球冠形,不抛光)、凸轮、10 mm落高、符合表2的橡胶底座和支脚、斜面端部划槽工具、手摇或2 ± 0,25转/秒电机 | — |
| 锥尖检查量规(修改单A2) | 金属板(1,00 ± 0,02) mm(60°锥)或(2,20 ± 0,02) mm(30°锥),带(1,50 ± 0,02) mm孔 | — |
| 搓条板和棒 | 玻璃板约10 mm,300 mm × 300 mm,光滑;3–3,5 mm棒或量规 | — |
| 天平、容器、筛 | 天平0,01 g或质量的0,1 %;玻璃、瓷或金属容器(测wP时带盖);符合ISO 3310-1的筛 | — |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 蒸馏水、去离子水或除盐水 | — | 用于将试样调至所需含水率(4.1.3)——这些术语视为可互换 |
职业健康与安全
- 锥尖和划槽工具——用手指通过量规孔检查锐度时要小心;测含水率用的实验室烘箱;已读标准文本不含职业安全警示
- 技术提示:由60 g/60°锥改为80 g/30°锥需要换用不同的杯和贯入范围;锥的允许磨损和公差由修改单A2修改,只有AB 1778引用该修改单
常见问题
该检测依据哪项标准?
该检测依据的标准为 PN-EN ISO 17892-12:2018-08 (wersja polska z 20-11-2023 i wersja angielska; EN ISO 17892-12:2018, ISO 17892-12:2018 IDT) ze zmianami PN-EN ISO 17892-12:2018-08/A1:2022-03 i /A2:2022-08 — 《Geotechnical investigation and testing — Laboratory testing of soil — Part 12: Determination of liquid and plastic limits》。
该方法的原理是什么?
液限按土从液态转变为塑态时的含水率测定——用落锥法(60 g/60°或80 g/30°锥自由下落贯入试样的深度)或卡萨格兰德法(盛土的碟,土中用划槽工具划出槽,由凸轮抬起并从10 mm高度落下);塑限按土进一步干燥时不再呈塑性的含水率测定,采用搓条法,以3–3,5 mm的棒或量规作为直径参照。含水率按ISO 17892-1测定,塑性指数按IP = wL − wP计算;我们没有试验步骤(第5章)。
测量范围和准确度是多少?
状态(目录卡截至02.10.2026):PN-EN ISO 17892-12:2018-08现行(20-11-2023波兰文版及英文版),修改单A1:2022-03和A2:2022-08现行;PKN-CEN ISO/TS 17892-12:2009于01-08-2018废止;PN-B-04481:1988于10-09-2015废止;版本(来自PKN目录卡):PN-EN ISO 17892-12:2018-08,波兰文版;发布于20-11-2023,34页,KT 254岩土工程技术委员会,ICS 13.080.20、93.020;采用EN ISO 17892-12:2018和ISO 17892-12:2018 [IDT];锥——有效性条件(修改单A2后的表1):60 ± 0,06 g / 60° ± 0,3° / h ≥ 20 mm / 锥尖偏差< 0,1 mm;80 ± 0,08 g / 30° ± 0,3° / h ≥ 30 mm / < 0,2 mm(2018版:角度± 0,2°,两种锥偏差均< 0,1 mm);锥尖磨损——有效性条件(修改单A2后的4.2.2.4、A.3.6.1):< 0,3 mm(60 g/60°)和< 0,6 mm(80 g/30°);用量规每日检查:60°用板厚(1,00 ± 0,02) mm、30°用板厚(2,20 ± 0,02) mm,孔径(1,50 ± 0,02) mm;质量和尺寸——至少每年一次。
完成检测需要多长时间?
整个程序共 5 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备?
落锥仪、卡萨格兰德仪、锥尖检查量规(修改单A2)、搓条板和棒、天平、容器、筛。
该检测用于哪些场景?
岩土勘察中黏性土的分类和描述——8家实验室认可范围中的液限和塑限;落锥法液限(7家实验室)和卡萨格兰德法液限(AB 1905);搓条法塑限(认可范围中也称“称重法”)及由两个界限得出的塑性指数。
需要采取哪些安全防护措施?
锥尖和划槽工具——用手指通过量规孔检查锐度时要小心;测含水率用的实验室烘箱;已读标准文本不含职业安全警示;技术提示:由60 g/60°锥改为80 g/30°锥需要换用不同的杯和贯入范围;锥的允许磨损和公差由修改单A2修改,只有AB 1778引用该修改单。
哪家实验室可以开展此项检测?
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN ISO 17892-12。