土工試驗資料在巖土工程勘察中的應用分析

劉建國

摘要：在巖土工程勘察過程中，工程活動的規(guī)模以及類型的不同均會在不同程度上影響著地質環(huán)境，而且，地質條件的不同也會給工程勘察造成不同效應。而在巖土工程勘察過程中應用土工試驗數據，則能夠給工程勘察、設計以及施工提供可靠、準確的數據依據，對巖土工程勘察有著極為重要的現實意義。為此，文本將結合筆者實踐經驗，對土工試驗數據在巖土工程勘察中的運用談談自己的幾點看法。希望能起到拋磚引玉的作用。

關鍵詞：土工試驗資料；巖土工程；工程勘察；應用；分析

一、土工試驗資料在巖土工程勘察中的重要意義

結合實踐來看，將土工試驗資料合理應用于巖土工程勘察中能夠有效提高巖土工程勘察的勘察質量。其中，進行顆粒分析實驗能夠將砂土類別進行正確判斷，以有助于將砂層承載力提高；通過資料中的液性指數能夠將粘性土的狀態(tài)有效判定出來；根據資料中的相關指標能夠將承載力的修正系數確定下來等等，不僅如此在處理不良地基、治理滑坡等工程設計中均離不開土工試驗數據。

二、土工試驗資料各個組成部分的作用

土工試驗資料主要包括了工程名稱、上交日期、土樣物理性質、鉆孔編號、滲透試驗、固結試驗、三軸剪切試驗等內容。其中，固結試驗包括了回彈指數、壓縮指數、壓縮模量、地質壓縮系數以及各級壓力下的孔隙比等內容。相對其各組成部分作用分析如下：

1.工程名稱、上交日期以及鉆孔編號。工程名稱與上交日期與巖土工程勘察報告相結合能夠為建設單位提供準確的工程信息。而鉆孔編號結合巖土工程勘察報告則能夠形成勘探點觀測表，可以提供出設計過程中所需的原始數據以及施工圖的勘察。

2.土樣物理性質。土樣物理性質指的是根據計算所得數據以及土樣三項指標。其中，土樣三項指標是最基本的數據指標，能夠將土地的物理性質真實的反映出來。界限含水率主要指的是由于含水量的不同土樣也存在各種形態(tài)，如固體、半固體、可塑造、流動的等等，在對土樣液限、塑限等方面進行測定時，界限的含水率需結合有關要求來編制與分類土樣的土質。

3.滲透試驗。由于土是由固體顆粒、孔隙中的氣體與液體構成，如若將土直接作為水土建筑材料或是建筑地基時，在水頭差的作用下，水會由高水位一側流向低水位一側，水在土體中出現滲透不但會導致水量損失，而且還會改變土體內部應力狀態(tài)。開展?jié)B透試驗則能夠給基坑所降的水量提供科學準確的依據。

4.固結試驗。固結試驗是在軸向排水以及側限條件下的壓力與變形，準確測定出孔隙比與試樣壓力。不僅如此還能夠根據實際壓力值與變形時間的相互關系來將各種數據指標計算出來，給變形以及升降等計算工作提供可靠的數據。

5.三軸剪切試驗。該實驗主要是給細粒土質的抗剪強度提供φ值，從而給支護工作以及基坑開挖提供可靠的參數設計。

三、土工試驗資料在巖土工程勘察中的應用

根據筆者對相關文獻研究以及結合自身工作實踐來看，土工試驗資料在巖土工程勘察中的應用主要集中在以下幾個方面：

1.確定最優(yōu)含水率。確定最優(yōu)含水率是地基檢查與處理工作的重要前提條件。加上因為持力層預計要達到巖石層，所以就不能應用靜力觸探等方法，因此，在此類工程中，土工試驗數據的重要性就更加突顯了。在嘗試獲得最優(yōu)含水率時，工作人員應該用所獲取到的樣本來開展試驗。但是，因為土壤含水率自身便存在極限值，所以，把所獲得含水率延伸至其極限值時，當達到某一數值后土壤的干密度最大，就表明達到了最優(yōu)含水率。最后對該數據進行反復驗證無誤后便可運用到實際工程當中。

2.判斷地層年齡。在判斷巖土工程物理性質時，地層年齡的判斷是一個重要影響因素。首先，可以結合灰?guī)r構成來對地層年齡進行初步判斷。如若灰?guī)r中存在腐殖物則表明其成分具有一定復雜性，如若其存在建筑垃圾、雜色、碎石塊等就表明地層年齡較為年輕。不僅如此，還可分析每層土層數據來判斷其相應的承載力，以為巖土工程提供可靠的理論依據以及數據依據。

3.分析土壤構成。一般情況下，土壤構成主要指的是土壤顆粒團的組合形式以及排列方式。通常可采取化學方法、物理方法等來判斷土壤的具體構成情況，不僅如此，還能夠合理結合各類方法來確保分析結果的準確性。除此之外，還能夠對土壤顆粒大小、穩(wěn)定情況以及發(fā)育程度來判斷土壤的構成。同時，還可以對土壤剖面結構類型來初步判斷土壤成土時間與過程。

4.地基類型選擇。在選擇地基類型過程中，首要應當開展地基土評價工作。如若在選擇地基類型時，巖土工程自身承載能力較強，但同時濕陷應則比較強，就代表著如若不采取有效的處理措施，就無法將其當做持力層，而如若采取有效的處理措施，就可以將其進行有效運用。不僅如此。在選擇基礎類型時，還可科學分析天然地基，并合理判斷其承載能力，還可以采取土壤改良等方法來有效提高整體天然地基的固結性與強度，更好的提高巖土工程施工質量。

5.合理計算參數。在計算參數過程中，首要工作便是生成土料的級配曲，接著運用有關軟件的函數功能來開展計算，當求出土料級配曲線原函數的反函數之后對其還原，并通過計算公式來將不均勻系數等重要試驗數據參數求出。

結束語：總而言之，準確的土工試驗數據可以為巖土工程勘察提供可靠的參考依據。所以工作人員可由土壤、地層、水份等多方面角度來采集與分析數據，以確保土工試驗數據的精準程度從而為巖土工程勘察的順利進行提供更多的數據支持。對此，上文在基于筆者研究及工作實踐，提出了一些土工試驗資料在巖土工程勘察中的應用，以供廣大同行參考。

參考文獻

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