论文部分内容阅读
摘 要：岩土工程勘察中必不可少的环节之一就是土工试验，在完善勘察报告时，土工试验的数据为整个工程的设计和规划提供基础依据。在岩土工程勘察工作中，一定要高度重视土工试验的数据和质量管理，这是整个工程开始的基础工作，也是工程设计规划的一部分。室内土工试验是岩土勘察的核心工作，土工试验项目多、操作要点复杂，常常导致试验结果存在各类误差。
关键词：岩土工程;土工试验分析;质量控制;措施分析
引言：
土工试验是工程地质的一项基础性工作，土工试验是岩土工程勘察的重要工作内容，在土工试验室进行测试工作，可以取得土的物理和力学性质指标，以供设计计算时使用于不同的建筑工程场地。然而，由于岩土自身的不均匀性，取样、运输过程中的扰动，以及试验仪器和操作方法的差异及试验人员的素质不同，使得土工试验中测试的结果存在这样或者那样的问题，导致测试结果真，在一定程度上影響工程设计的准确性。因此，研究土工试验中应注意的问题和土工试验成果的综合分析有十分重要的意义[1]。
一、土工实验分析的重要性
在土工试验过程中，如果采样、取样工作出现偏差，数据结果可能会严重偏差，在工程完成后容易引发难以预料的工程质量问题，土工试验作为建筑工程施工的一个重要环节，其试验标准性和规范性，对整个工程的发展具有非常重要和深远的意义。因此，在土工试验过程中，我们应当严格遵循相关的操作规范，及时、准确地处理土工试验过程中出现的各种问题，[2]。
二、土工试验要点分析
2.1 土的含水量、天然密度试验
土的含水量、密度及比重通过换算可以得出干密度，初始孔隙比，饱和度等物理指标，由于土的比重值现阶段主要是依据各地区的实际情况而给出的经验值，因此，含水量和天然密度的测定对于土的物理指标定性更显重要，土工试验前取样的代表性很重要，在取样及运输过程中要注意密封好，以防止含水量散失影响试验结果;尽量避免摔、碰、挤压样品，导致含水量的改变 [2]。含水量试验取样要求在 15～30 克原状土中间的部分放入到称量盒之中，通过天平称取湿土的重量，再将其放温度控制在105～110 度之间在烘箱之中，时间要控制在 8 小时之上，然后在将烘干之后的试样拿出，冷却，称下重量，通过两次平行测试后取平均值确定最终的测试结果。天然密度可直接用环刀法检测，将环刀刀口向下垂直压下，削去高出环刀部分的土样，擦净环刀外壁，称取环刀和土的总质量，然后按公式计算出该试样的湿密度。
2.2土的液限、塑限试验
土的液限、塑限是细粒土处于可塑状态的上限和下限含水量。土的液限、塑限对于工程勘查设计有着重要意义，利用液限和塑限可计算出相应的塑性指数和液性指数，进而通过塑性指数对土质进行分类定名。测定土的液限、塑限，应选取标准土样，对于含较多砂粒的土样先采用筛分法确定砂粒含量，如试样判定为砂土，则不必做液限、塑限试验，反之，则需进行试验进而分类定名。一般采用搓条法和液塑限联合测定仪法，为降低和避免试验误差，应苦练基本功，尤其是搓条法，试验人员的经验值，熟练掌握程度，对于试验结果影响较大，因此一定要多学、多练，多培训[4]。
2.3 土的固结试验
土样的固结试验是获得土的力学性质指标的一个重要测试环节，因为通过土的固结试验所取得的压缩系数，是评价该土的压缩性的一个关键数据，试验所得压缩模量，更是计算地基沉降的一个重要指标[3]。科学准确的操作规程是确保试验成果准确性的关键。在进行土样固结试验时，为了保证所得压缩指标的可靠性，先要确保土样得到有效保存。用环刀取样时，土样必须与环刀内壁无间隙，应均匀地用力垂直下压，对土样受到的扰动进行仔细观察，防止刮削时造成土样挤压。定期清洗透水石，铜套，保证干净无存垢，确保实验准确性。
2.4土的直剪试验
土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力，是土的重要力学性质之一。抗剪强度试验主要有直接剪切实验、三轴压缩实验以及无测限抗压实验等不同的实验方式与手段。其中土的均匀性、密度、含水量等都是影响土壤抗剪程度的关键因素。在对土进行抗剪强度实验过程中，要综合分析土的密度与含水量，根据密度以及含水量的变化，判断实验结果的精准性[3]。
三、土工试验数据准确性的控制
3.1 加强土样制备过程的控制
在土样开样前要进行仔细的记录，特别是要仔细观察土样的颜色情况。另外，最主要的是要对土样结构性质、状态和成分实施有效测定。在开样之前需要对土样物理学性质以及相关指标进行预先评估，在开样时以此为参照选出具有代表性的土体。可以通过环刀实施取样，取样时要确保垂直用力的均匀性，最大程度上降低人为因素引发的土样孔隙率较大问题，并且要尽快完成取样[5]。
3.2 提升仪器设备的准确性
想要提升土工试验数据的准确性，仪器设备的准确性是必不可少的。要对试验所需仪器设备实施定期维护保养，对于特殊设备（例如天平、百分表等）要定期进行标定，确保其满足国家鉴定标准。如果出现质量不过关或需要淘汰设备，必须及时进行维修和淘汰，不能因此而影响土工试验数据的准确性。
3.3 岩土实验操作人员操作的规范化
岩土试验人员对试验数据准确性起到至关重要的作用。操作是否规范，取样质量的好坏，试验数据的筛选校对都在影响着试验结果的准确性。因此试验人员应该认真学习岩土试验国家标准和规范，勤练实际操作能力，时刻关注行业动态，适时采用行业最新、最科学的试验方法，不断提高自身的专业水平和职业素养，定期进行培训和学习，并用严谨的工作态度完成检测任务。
四、结语
土工试验是进行土类定名和土层层位划分的重要依据之一，同时也可为工程设计和施工提供必不可少的技术参数，是建筑设计施工过程中的重要保障。在土工试验操作的过程中，应秉持认真严谨的工作态度，在工作中及时发现问题，采取相应对策提升土工试验的准确性。最终保证土工试验成果的真实性、可靠性、准确性，使之能够更好地为工程建设服务。
参考文献
[1] 土工试验中应注意的问题与试验成果的综合分析，作者：李健，资源环境与工程（电子版），2008（10）.
[2] 土工试验常见问题分析，作者：陈延峰，林业科技情报，2016，（3），114-120.
[3] 工程勘察中土工试验中的问题及试验方法分析，作者：刘文凤，广东化工，2019（3）.
[4] 浅析土工试验中存在的问题，作者余海龙、门广，中国新技术新产品，2011 .
[5] 土工试验中各单项试验注意要点及优化对策，作者陈惠格，安徽建筑，2019（11）.
关键词：岩土工程;土工试验分析;质量控制;措施分析
引言：
土工试验是工程地质的一项基础性工作，土工试验是岩土工程勘察的重要工作内容，在土工试验室进行测试工作，可以取得土的物理和力学性质指标，以供设计计算时使用于不同的建筑工程场地。然而，由于岩土自身的不均匀性，取样、运输过程中的扰动，以及试验仪器和操作方法的差异及试验人员的素质不同，使得土工试验中测试的结果存在这样或者那样的问题，导致测试结果真，在一定程度上影響工程设计的准确性。因此，研究土工试验中应注意的问题和土工试验成果的综合分析有十分重要的意义[1]。
一、土工实验分析的重要性
在土工试验过程中，如果采样、取样工作出现偏差，数据结果可能会严重偏差，在工程完成后容易引发难以预料的工程质量问题，土工试验作为建筑工程施工的一个重要环节，其试验标准性和规范性，对整个工程的发展具有非常重要和深远的意义。因此，在土工试验过程中，我们应当严格遵循相关的操作规范，及时、准确地处理土工试验过程中出现的各种问题，[2]。
二、土工试验要点分析
2.1 土的含水量、天然密度试验
土的含水量、密度及比重通过换算可以得出干密度，初始孔隙比，饱和度等物理指标，由于土的比重值现阶段主要是依据各地区的实际情况而给出的经验值，因此，含水量和天然密度的测定对于土的物理指标定性更显重要，土工试验前取样的代表性很重要，在取样及运输过程中要注意密封好，以防止含水量散失影响试验结果;尽量避免摔、碰、挤压样品，导致含水量的改变 [2]。含水量试验取样要求在 15～30 克原状土中间的部分放入到称量盒之中，通过天平称取湿土的重量，再将其放温度控制在105～110 度之间在烘箱之中，时间要控制在 8 小时之上，然后在将烘干之后的试样拿出，冷却，称下重量，通过两次平行测试后取平均值确定最终的测试结果。天然密度可直接用环刀法检测，将环刀刀口向下垂直压下，削去高出环刀部分的土样，擦净环刀外壁，称取环刀和土的总质量，然后按公式计算出该试样的湿密度。
2.2土的液限、塑限试验
土的液限、塑限是细粒土处于可塑状态的上限和下限含水量。土的液限、塑限对于工程勘查设计有着重要意义，利用液限和塑限可计算出相应的塑性指数和液性指数，进而通过塑性指数对土质进行分类定名。测定土的液限、塑限，应选取标准土样，对于含较多砂粒的土样先采用筛分法确定砂粒含量，如试样判定为砂土，则不必做液限、塑限试验，反之，则需进行试验进而分类定名。一般采用搓条法和液塑限联合测定仪法，为降低和避免试验误差，应苦练基本功，尤其是搓条法，试验人员的经验值，熟练掌握程度，对于试验结果影响较大，因此一定要多学、多练，多培训[4]。
2.3 土的固结试验
土样的固结试验是获得土的力学性质指标的一个重要测试环节，因为通过土的固结试验所取得的压缩系数，是评价该土的压缩性的一个关键数据，试验所得压缩模量，更是计算地基沉降的一个重要指标[3]。科学准确的操作规程是确保试验成果准确性的关键。在进行土样固结试验时，为了保证所得压缩指标的可靠性，先要确保土样得到有效保存。用环刀取样时，土样必须与环刀内壁无间隙，应均匀地用力垂直下压，对土样受到的扰动进行仔细观察，防止刮削时造成土样挤压。定期清洗透水石，铜套，保证干净无存垢，确保实验准确性。
2.4土的直剪试验
土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力，是土的重要力学性质之一。抗剪强度试验主要有直接剪切实验、三轴压缩实验以及无测限抗压实验等不同的实验方式与手段。其中土的均匀性、密度、含水量等都是影响土壤抗剪程度的关键因素。在对土进行抗剪强度实验过程中，要综合分析土的密度与含水量，根据密度以及含水量的变化，判断实验结果的精准性[3]。
三、土工试验数据准确性的控制
3.1 加强土样制备过程的控制
在土样开样前要进行仔细的记录，特别是要仔细观察土样的颜色情况。另外，最主要的是要对土样结构性质、状态和成分实施有效测定。在开样之前需要对土样物理学性质以及相关指标进行预先评估，在开样时以此为参照选出具有代表性的土体。可以通过环刀实施取样，取样时要确保垂直用力的均匀性，最大程度上降低人为因素引发的土样孔隙率较大问题，并且要尽快完成取样[5]。
3.2 提升仪器设备的准确性
想要提升土工试验数据的准确性，仪器设备的准确性是必不可少的。要对试验所需仪器设备实施定期维护保养，对于特殊设备（例如天平、百分表等）要定期进行标定，确保其满足国家鉴定标准。如果出现质量不过关或需要淘汰设备，必须及时进行维修和淘汰，不能因此而影响土工试验数据的准确性。
3.3 岩土实验操作人员操作的规范化
岩土试验人员对试验数据准确性起到至关重要的作用。操作是否规范，取样质量的好坏，试验数据的筛选校对都在影响着试验结果的准确性。因此试验人员应该认真学习岩土试验国家标准和规范，勤练实际操作能力，时刻关注行业动态，适时采用行业最新、最科学的试验方法，不断提高自身的专业水平和职业素养，定期进行培训和学习，并用严谨的工作态度完成检测任务。
四、结语
土工试验是进行土类定名和土层层位划分的重要依据之一，同时也可为工程设计和施工提供必不可少的技术参数，是建筑设计施工过程中的重要保障。在土工试验操作的过程中，应秉持认真严谨的工作态度，在工作中及时发现问题，采取相应对策提升土工试验的准确性。最终保证土工试验成果的真实性、可靠性、准确性，使之能够更好地为工程建设服务。
参考文献
[1] 土工试验中应注意的问题与试验成果的综合分析，作者：李健，资源环境与工程（电子版），2008（10）.
[2] 土工试验常见问题分析，作者：陈延峰，林业科技情报，2016，（3），114-120.
[3] 工程勘察中土工试验中的问题及试验方法分析，作者：刘文凤，广东化工，2019（3）.
[4] 浅析土工试验中存在的问题，作者余海龙、门广，中国新技术新产品，2011 .
[5] 土工试验中各单项试验注意要点及优化对策，作者陈惠格，安徽建筑，2019（11）.