影響土工試驗質量因素的控制

劉宇輝 解亞雄 易 喆

(1.天津市勘察院，天津 300191； 2.天津市地下鐵道集團有限公司，天津 300051)

·質量控制·

影響土工試驗質量因素的控制

劉宇輝1解亞雄2易 喆1

(1.天津市勘察院，天津 300191； 2.天津市地下鐵道集團有限公司，天津 300051)

通過分析土工試驗存在的問題及其重要性，從人員、設備、土樣、試驗方法、環境五個方面研究了影響土工試驗質量控制的因素，并提出了針對性的改善措施，以提高土工試驗的質量。

土工試驗，質量，因素，影響

1 土工試驗分析

1.1 土工試驗存在的問題

當前，隨著我國城市化進程的加快，建設市場得以快速發展,而與之相關的工程勘察行業也迎來飛躍式的發展。土工試驗作為工程勘察中重要的環節，所從事土工試驗的人員在不斷增多，要進行土質試樣的數量也在急劇增加，其中出現的問題主要有以下4點：

1)土工試驗從業人員沒有經過專業的培訓就直接參與土樣試驗，導致土樣試驗人員技術水平高低不一；

2)土工試驗中的設備老舊，在使用中沒有定時的進行設備的檢定；

3)在土工試驗之初，取樣人員沒有按照規范進行土質取樣，并且沒有詳細的填寫送樣單；

4)土工試驗的經濟效益是依靠超大量的工作量來獲取的，收費標準不高，導致土工試驗人員由于超強度的勞動，而忽略了土工試驗的質量。

1.2 土工試驗的重要性

隨著近些年來不斷增多的建筑工程塌陷以及傾斜的事故，經研究發現，土質因素也是造成這些事故的主要原因之一，因此，土工試驗質量的提高迫在眉睫。在工程建設開始之前，各個建筑工程的監督單位務必要向工程勘察單位出具土工試驗勘查出來的確實、可信的試驗數據來滿足建設方的使用。因此，各個土工實驗室能否在激烈的市場競爭中立于不敗之地，最為關鍵的是提高土工試驗的質量。

1.3 土工試驗的質量控制

土工試驗的質量因素控制，最為典型的是“人員、機器、土樣、方法、環境”等因素，土工試驗過程的質量管理就是以此為標準來進行的。為了提高現階段土工試驗的質量，不僅需要嚴格控制土工試驗人員、儀器設備，還要對土樣、試驗方法以及環境等各方面因素進行把控。只有這樣，在工程地質的勘察設計以及工程建設過程中，才能利用可靠的監測數據來提高工程完成的質量。

2 影響土工試驗質量因素的控制

2.1 人員

在土工試驗室，必須具備以下專業性人才，包括技術負責人、土工試驗作業人、質量監督人、樣品管理人、設備管理人以及試驗報告匯編人等六種專業性人員。

1)六種人員的職責及要求。

技術負責人：土工試驗的技術負責人必須對土工試驗的各項作業流程熟悉把握，對于土工試驗過程中常見的問題以及技術上的問題能夠及時解決，并且要對土工試驗的成果報告進行審核，除此之外，土工試驗技術負責人需要達到工程師及其以上的技術職稱。

試驗人員：土工試驗的試驗人員需要牢固把握土工試驗的各項標準，根據土工試驗作業指導書來進行試驗，并將試驗過程中的原始數據進行真實、清晰的記錄，除此之外，在土工試驗結束之后，需要清潔工作面以及儀器設備等。

質量監督員：土工試驗人員的監督工作是由質量監督員來進行的，其主要作用是保證土工試驗人員在進行試驗的過程中能夠嚴格按照相關規范來進行。除此之外，還要對土工試驗中的儀器設備是否能夠滿足土工試驗要求的需要，如果其中存在問題，需要及時將這些報告給質量負責人，并及時的處理這些問題。

樣品管理員：土樣的收樣、發樣以及符合性檢查、登記等工作都是樣品管理員的工作。除此之外，還需要做好樣品的標識工作，避免混淆各種土樣的樣品。

設備管理員：土樣試驗的設備管理人員的工作是登記保管試驗中用到的儀器設備，并將各種儀器設備的運轉次數以及情況進行記錄。同時，要做好儀器設備的保養工作，定期進行保養。

報告匯編人員：土工試驗的報告匯編人員需要具有對計算機操作熟練，能夠掌握相關的操作程序。同時，還要熟悉土樣各個指標之間的關聯性。并且對于異常結果要有相當的識別能力。除此之外，還要分析土樣試驗中出現的誤差以及數據方面的錯誤，如果有無法確定以及不能解決的難題，需要將此匯報給相關的技術負責人進行解決。

2)提高人員的素質。

現階段，土工試驗工作量大，任務繁重，以至于人們常常忽略土工試驗的質量問題。因此，要培養土工試驗人員的責任感以及質量意識，提高土工試驗人員的專業素養以及技術水平。尤其是土工試驗人員的新進人員，必須要經過土工試驗的嚴格崗前培訓，之后需要經驗豐富的土工試驗人員和技術人員進行指導以及全過程的幫助，以便提高土工試驗人員的能力，確保土工試驗的質量。

2.2 設備

1)對于土工試驗所需要的儀器設備，應當保證其配置的正確性，并且對于所有的儀器設備都要建立相關的管理檔案，在檔案中需要將儀器設備的名稱、制造商、型號等相關信息進行記錄。同時，還要將接收、啟用日期，接收時的儀器設備狀態以及驗收等記錄到檔案中。除此之外，還要將校準以及檢定日期和結果記錄下來，并確定好下次校準以及檢定的日期。

2)通常情況下，合格、準用、停用是每臺土工試驗儀器設備中都有的計量檢定標志，分別對應綠、黃、紅三種顏色作為標志。因此，土工試驗的計量儀器的使用，必須是貼有檢定部門的合格證或者準用證，在檢定期內的才能使用。對于不合格的儀器設備，絕對不允許投入到土工試驗中去，如果是新購買的儀器設備，必須要經過國家計量檢定部門的檢定合格之后才能夠投入使用。

2.3 土樣

1)取樣要求。

a.原狀土或者擾動土的采樣是根據工程的需要來對各層進行取樣的，因此，要選取具有代表性的土樣。在選取好土樣之后，要做好土樣的標識，填寫清楚標簽，其中包括了地層的位置、野外定名以及鉆孔編號。在這個過程中，原狀土的標簽有指示標記，是與地層順序保持一致的。擾動土標簽，需要將其浸蠟后放到袋子中，并將編號寫在袋子外面。

b.為了滿足試驗項目以及試驗方法所需，需要對取樣數量以及規格進行確定。其中，不小于10 cm～12 cm是原狀土樣采取的直徑要求，且長度要大于30 cm。如果要對原狀土進行無側限以及三軸試驗，需要取雙倍的土樣。在對擾動土進行取樣時，卵礫土以及砂類土要達到2 kg～10 kg，如果要進行擊實的試驗，要大于5 kg。

c.在取出土樣之后，要立即將取樣筒進行封閉。在取樣之后，如果原狀土沒有填滿取樣筒，以至于兩者之間還存在空隙，那么要及時對此進行處理。可以將與原狀土濕度相近的擾動土對此進行填充，然后進行封閉。

2)土樣運送前填好送樣單。土工試驗的送樣單內容包括了土工試驗的工程名稱、取樣地點、深度、日期以及取樣人，還包括了鉆孔編號、野外定名等等。除此之外，需要將土工試驗的項目、試驗方法以及要求在送樣單中標注。同時，在土樣運送過程中，要避免土樣受潮、受曬、受凍以及上下顛倒。

3)試樣的制備。

a.將樣筒輕輕的剝開，測試土樣的試樣是否與制備力學性質相符合，是否與規定相符合。在進行土樣試驗切取時，將凡士林在環刀的內壁上涂上薄薄的一層，之后將環刀刀口向下邊壓邊側削，直到土樣比環刀高出來，將環刀的兩端整平，環刀的試樣量需要從上到下來取得，將能夠和樣筒接觸的土進行剔除，最后需要將試驗所需的土從上到下均勻的取出來，這些土已經經過含水率的測定、顆粒的分析以及界限含水率。如果是受到擾動的土樣，不能制備力學性質所需要的試驗土樣，需要將外層的土剔除掉，在經過含水率測定、顆粒分析以及界限含水率之后，取得試驗所需要的土。

b.在對試樣進行切削時，需要描述土樣的狀態、顏色、夾雜物、裂縫等。還要將互層狀的土進行各層所占比例的多少進行記錄。如果土樣中明顯存在兩層不同性質的土，試樣的制備需要樣品數量足夠；如果樣品數量不夠，需要將數量多的層位試樣進行制備，其余的在描述里進行說明。

2.4 方法

地質勘探、工程設計等工作與土工試驗息息相關，為了保證快速、準確的將各項土工試驗任務完成，需要將試驗的項目以及方法進行合理的選定，同時要將土工試驗的技術水平提高。GB 50021—2001巖土工程勘察規范的規定是土樣室內試驗項目以及方法要符合的，在具體操作過程中，要與GB/T 50123—1999土工試驗方法標準相符合。為了能夠使得土工試驗條件盡可能的與實際相符，需要從工程以及土樣性質的特點出發，并對土的原位應力場、新邊界條件等進行考慮。土樣試驗參數的測試，需要根據土樣試驗室的實際情況以及土樣性質的不同來選擇與之相符的方法。烘干法、炒干法以及酒精燃燒法等是對土樣含水率進行測試的方法，通常情況下，烘干法具有方便、準確的特點，是經常采用的。

2.5 環境

在進行土工試驗時，需要對試驗室的環境設施進行檢驗，在這個過程中，不同的土樣試樣項目對于環境的要求各不相同。除了通常通風條件、照明以及電源等項目的檢驗，在一些特殊的要求里，例如對于溫度以及濕度有著很高要求的土樣試驗項目，需要配備齊全溫度濕度的相關調節設備。對于土樣含水率、液塑限以及密度的測試，需要恒溫、保濕的環境；在對土樣進行顆粒分析、滲透以及三軸試驗時，對于環境的要求是恒定的室溫。

在土樣進行固結以及直接剪切試驗時，需要在穩定的區域內進行，因此需要采取一定的避震措施。如果是在樣品儲存區、天平室以及電腦房的地方，由于這三個位置相鄰會對監測工作產生影響，因此需要對此采取隔離措施。

3 結語

為了保證土工試驗結果的質量，首先需要提高土工試驗人員的專業技術以及整體素質，還要確保土工試驗儀器設備的合格，同時，要保證所選土樣的代表性、完整性以及有效性。除此之外，還要將土工試驗的方法標準選擇合理，達到土工試驗要求的環境條件。只有有效的控制好“人、機、土、法、環”，才能保證土工試驗的質量，確保準確、公正、可靠以及合法的土工試驗結果。

[1] 徐張建，劉南元.工程勘察試驗員培訓教程[M].北京：中國建筑工業出版社，2007：57-61.

[2] 戴鴻麟.土工試驗規程[M].北京：地質出版社，1984：329-330.

[3] 溫 晶.關于土工試驗質量問題的思考[J].山西建筑，2011，37(22)：86-87.

On control over factors influencing geotechnical test’s quality

Liu Yuhui1Xie Yaxiong2Yi Zhe1

(1.TianjinSurveyInstitute,Tianjin300191,China;2.TianjinUndergroundRailwayGroupCo.,Ltd,Tianjin300051,China)

According to the analysis of the problems in the geotechnical tests and their importance, the paper researches the factors affecting the quality control of the test of the geotechnical tests from the personnel, equipment, soil sample, test methods, and environment, and points out the improvement measures accordingly, so as to improve the quality of the geotechnical tests.

geotechnical test, quality, factor, influence

2015-05-21

劉宇輝(1975- )，女，工程師； 解亞雄(1971- )，男，高級工程師； 易 喆(1988- )，男，助理工程師

1009-6825(2015)22-0205-02

TU712.3

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