淺談土工試驗(yàn)中常見問題及質(zhì)量?jī)?yōu)化

■　曾建榮　謝玉英

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛西北大隊(duì)江西九江332000）

淺談土工試驗(yàn)中常見問題及質(zhì)量?jī)?yōu)化

■曾建榮謝玉英

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛西北大隊(duì)江西九江332000）

土工試驗(yàn)是巖土工程勘察工作中的重要環(huán)節(jié)，土工試驗(yàn)?zāi)軌驗(yàn)楣こ探ㄔO(shè)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)信息，以提高設(shè)計(jì)方案的合理性，保證工程建設(shè)質(zhì)量。本文就土工試驗(yàn)中常見問題及質(zhì)量?jī)?yōu)化措施進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。

土工試驗(yàn)巖石勘察工程建設(shè)

1　土工試驗(yàn)的重要性

無論是巖石勘察還是地質(zhì)工作都具有非常重要的意義。在具體落實(shí)各項(xiàng)巖石工作或地質(zhì)工作中，都要求規(guī)范、合理、標(biāo)準(zhǔn)地實(shí)施，以保證巖石勘察準(zhǔn)確、地質(zhì)勘察真實(shí)。土工試驗(yàn)作為兩項(xiàng)工作不可或缺的一部分，其試驗(yàn)質(zhì)量在一定程度上決定兩項(xiàng)工作是否真實(shí)、科學(xué)、合理。所以，嚴(yán)格且規(guī)范地開展土工試驗(yàn)至關(guān)重要。另外，土工試驗(yàn)所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果直接反映土地的地質(zhì)性質(zhì)與變形機(jī)理，為合理落實(shí)工程建設(shè)提供依據(jù)。綜合以上內(nèi)容，可以充分說明土工試驗(yàn)的重要性較高，對(duì)巖石勘察、地質(zhì)勘察、工程建設(shè)都提供重要依據(jù)。

2　土工試驗(yàn)中常見問題及優(yōu)化措施分析

2.1密度實(shí)驗(yàn)

土的密度實(shí)驗(yàn)中，比較容易出現(xiàn)的問題主要有以下幾方面：其一是開土切樣。在選取土樣的過程中，需要進(jìn)行開土切樣這道工序。但在落實(shí)此道工序的過程中，容易造成土樣質(zhì)量不佳的情況。因?yàn)殚_土切樣中所選用的刮土刀經(jīng)常應(yīng)用且沒有做好清潔工作，造成刮土刀刀刃磨損，用此刮土刀來進(jìn)行土樣采集，可能會(huì)增加土樣的密度、飽和度以及空隙比例，致使土密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。其二，土體選擇不適合。土的密度實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)人員往往不注意土樣的選取，選用土體比較隨意。但事實(shí)上，這種行為是不正確的。因?yàn)橛行┩馏w已經(jīng)受損，土體中存在很多其他物質(zhì)，利用次土體進(jìn)行密度實(shí)驗(yàn)，不能測(cè)出土體真實(shí)的密度。

針對(duì)土的密度實(shí)驗(yàn)中比較容易出現(xiàn)的這兩個(gè)問題，最有效的處理措施是做好刮土刀的清潔工作，并且規(guī)范地刮土取樣。也就是在每次刮土采集之后，應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)刮土刀進(jìn)行清潔，保證刮土刀干凈。如若刮土刀出現(xiàn)輕微的磨損，應(yīng)當(dāng)及時(shí)更換刮土刀，確保刮土刀不會(huì)影響土樣準(zhǔn)確度。在利用刮土刀進(jìn)行取樣時(shí)，注意正確、合理運(yùn)用刮土刀，要確保刀刃始終是垂直向下的，切忌左右晃動(dòng)，以免出現(xiàn)空隙，刀兩側(cè)的平整度要完好，從而確保測(cè)量到的土樣密度真實(shí)準(zhǔn)確。在選擇土體方面，盡量選擇野外未受過任何污染或影響的土體，其最為接近自然狀態(tài)下的土體。

2.2比重實(shí)驗(yàn)

土的比重是由土本身的礦質(zhì)成分決定的，是一個(gè)比較穩(wěn)定的數(shù)值，通常為2.6～2.8之間，具體的數(shù)值主要取決于所含的礦質(zhì)、顆粒的大小等因素。由于同一地區(qū)同一類型土的比重比較接近，并且比重實(shí)驗(yàn)操作比較麻煩，致使很多單位基本上是根據(jù)土地經(jīng)驗(yàn)，直接采用適合的、相近的土的比重經(jīng)驗(yàn)值作為本地區(qū)土的比重值。

事實(shí)上，這種做法是不科學(xué)的、不合理的，容易產(chǎn)生誤差，致使土的比重值不準(zhǔn)確。為了避免此種情況依舊發(fā)生，筆者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)對(duì)土樣進(jìn)行測(cè)試，真實(shí)地反映土的工程特性。在此基礎(chǔ)上，規(guī)范地、合理地、科學(xué)地進(jìn)行土的比重實(shí)驗(yàn)，提高土體比重值的真實(shí)性。

2.3含水量實(shí)驗(yàn)

土中含水量是非常不穩(wěn)定的，容易受溫度、潮濕等因素影響，使其增加或減少。而在土的含水量實(shí)驗(yàn)中，土層的均勻程度、土樣的選取、土樣運(yùn)輸、土樣存放等方面均可能影響土的含水量實(shí)驗(yàn)結(jié)果。而在土的含水量實(shí)驗(yàn)中，以上方面也的確影響了實(shí)驗(yàn)效果，致使土的含水量實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在較大偏差，大大降低實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性、準(zhǔn)確性。

對(duì)于土的含水量實(shí)驗(yàn)容易受到諸多因素影響的情況，筆者認(rèn)為在野外人員取樣的過程中一定要嚴(yán)格規(guī)范要求，合理地進(jìn)行取樣。在此之后，及時(shí)合理地放置土樣并規(guī)范化地運(yùn)輸。而試驗(yàn)人員應(yīng)注意取樣的代表性及均勻性，及時(shí)裝盒加蓋，避免水分的損失，準(zhǔn)確測(cè)出這一指標(biāo)。若為連續(xù)試驗(yàn)，則土樣盒在使用中可能未洗凈或會(huì)受到一定腐蝕，因此必須在取樣前重新稱取盒重。

2.4土的液限與塑限實(shí)驗(yàn)

土的液限實(shí)驗(yàn)過程中需要選用適合的儀器，按照相關(guān)規(guī)范要求，有序地展開實(shí)驗(yàn)。當(dāng)事實(shí)上，很多實(shí)驗(yàn)人員都不注意實(shí)驗(yàn)手法的合理選用。實(shí)驗(yàn)人員實(shí)驗(yàn)手法選用不當(dāng)，會(huì)直接造成調(diào)土不均勻、不透，實(shí)驗(yàn)結(jié)果將會(huì)受到一定影響，致使實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn)人員采用磨損嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)儀器來進(jìn)行土的液限實(shí)驗(yàn)，會(huì)導(dǎo)致液限值偏差。為了避免以上情況持續(xù)發(fā)生在土的液限實(shí)驗(yàn)中，筆者認(rèn)為應(yīng)嚴(yán)格要求實(shí)驗(yàn)人員，掌握實(shí)驗(yàn)規(guī)范要求，在實(shí)驗(yàn)中按照要求規(guī)范地展開土的液限實(shí)驗(yàn)。在管理實(shí)驗(yàn)儀器的過程中，及時(shí)更換磨損嚴(yán)重的、有所破損的實(shí)驗(yàn)儀器，確保實(shí)驗(yàn)儀器不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。

土的塑限實(shí)驗(yàn)中，因人為因素導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確的情況時(shí)常發(fā)生。例如，有的單位在進(jìn)行土的塑限實(shí)驗(yàn)中，往往直接利用液、塑限之間的相關(guān)公式計(jì)算出塑限值，致使土的塑限值不準(zhǔn)確。這種間接計(jì)算塑限值如果是在有大量對(duì)比資料的基礎(chǔ)上，其誤差還能事先估計(jì)，但如果將這種計(jì)算盲目擴(kuò)大，套用失控，則會(huì)使測(cè)試成果嚴(yán)重失真。而有效控制土的塑限實(shí)驗(yàn)中人為因素影響實(shí)驗(yàn)的情況，需要強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)人員的素質(zhì)，定期或不定期地開展實(shí)驗(yàn)規(guī)范要求相關(guān)內(nèi)容教育素質(zhì)教育、實(shí)驗(yàn)重要性說明等，以此來提高實(shí)驗(yàn)人員職業(yè)素質(zhì)，確保實(shí)驗(yàn)人員在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中規(guī)范地、合理地、有序地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。另外，因?yàn)榉弁潦橇酱笥?.075mm的顆粒，質(zhì)量不超過總質(zhì)量的50%，且塑性指數(shù)不大于10。這就要求實(shí)驗(yàn)人員在進(jìn)行土的塑限實(shí)驗(yàn)過程中注意對(duì)土的粘粒含量進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，合理地展開后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

2.5固結(jié)實(shí)驗(yàn)

土的固結(jié)實(shí)驗(yàn)主要是檢測(cè)土在各種荷載下的壓縮特性。這一實(shí)驗(yàn)對(duì)于工程建設(shè)有一定幫助。為了提高土的固結(jié)實(shí)驗(yàn)的有效性，在固結(jié)實(shí)驗(yàn)實(shí)施中一定要嚴(yán)格控制影響因素，避免其影響實(shí)驗(yàn)效果。但從以往所進(jìn)行的土的固結(jié)實(shí)驗(yàn)來看，GB/T 50123-1999土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)未將一小時(shí)快速法列入固結(jié)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。這一問題的存在，致使土的固結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不夠標(biāo)準(zhǔn)，所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能作為工程建設(shè)中標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)來用。所以，積極分析土的固結(jié)實(shí)驗(yàn)，探索解決問題的辦法是提高土的固結(jié)實(shí)驗(yàn)有效性的關(guān)鍵。

3　結(jié)語(yǔ)

在巖石勘查、地質(zhì)工作、工程建設(shè)中都具有一定作用的土工試驗(yàn)，具體實(shí)驗(yàn)的過程中時(shí)常出現(xiàn)問題，致使土工試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確、不真實(shí)，無法為巖石勘查、地質(zhì)工作、工程建設(shè)提供重要依據(jù)。所以，必須加強(qiáng)人員、設(shè)備、技術(shù)、工藝等方面的控制，提高土工實(shí)驗(yàn)水平。

[1]張敏妮.淺析土工試驗(yàn)中常見的問題及解決方法[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2011 （2）.

[2]謝泛舟.室內(nèi)土工試驗(yàn)常見問題與試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的探討[J].四川建材，2010（4）.

P62[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-3-220-2