關于土工試驗中的問題及數據處理的探討

裴禮勇

【摘 ?要】土工試驗是土力學和工程地質檢測最重要的組成部分，通過合理選擇土工試驗，不僅能幫助試驗人員全面了解工程地質的構造和性質等情況，同時還能有效判斷其強度、固結滲透性能及顆粒級配等，因此，土工試驗現已被我國廣泛應用于各類工程建設前的土樣測試中，為工程的安全建設提供了重要依據。而要確保土工試驗結果作為各項工程建設工程地質判斷依據的重要前提條件是保證試驗數據處理及結果的準確性，然而，在實際的土工試驗過程中，受多方面因素的影響，常會導致土工試驗數據處理過程中存在一定的問題，這些問題不僅會導致土工試驗無法得到順利開展，同時也會降低土工試驗數據分析和處理的準確率，對此，本文特簡述和分析了土工試驗包含的內容及數據處理過程中存在的問題，并總結了幾點提高土工試驗數據處理質量的對策。

【關鍵詞】土工試驗;問題;數據處理

土工試驗是我國現階段最常用的巖土工程測試技術和手段之一，目前該項測試技術已被廣泛應用于各類工程建設中，如建筑物、交通公路等，其中應用于建筑物建設中通過測試建筑物地基工程地質的好壞，可有效提高地基的穩定性和減少其變形、沉陷等問題發生率，還可以提高邊坡和基坑的穩定性滲透性判別，應用于交通公路建設中，也可防止和降低公路路面變形問題的發生，而要實現這些作用，就需保證試驗數據處理及結果的準確性。但是，在實際的土工試驗過程中，因土工試驗包含的內容眾多，且由于土工取得原狀土的難度很大，再加上易受到人為、環境等多方面因素的影響，常會導致試驗數據處理過程和結果出現一定的偏差，對此就需要試驗人員全面分析土工試驗數據處理過程中存在的問題，并采取相應的措施進行處理，才能提高數據處理結果的準確性。

1.土工試驗包含的內容及數據處理過程中存在的問題分析

土工試驗指的是巖土的物理、力學、化學性質和礦物測試的總稱，因此其包含的測試試驗內容眾多，如土的相對密度、密度、含水量試驗、土的壓縮實驗、土的液限與塑限、土的抗剪強度實驗、土的滲透試驗等均屬于其測試內容，通過這些試驗測試可幫助試驗人員更好地判斷工程地質是否滿足工程建設需求。而要將土工試驗測試結果作為判斷工程地質好壞的重要依據，就需保證其測試結果數據的準確性，然而，在實際的土工試驗實施和數據處理過程中，受多方面因素的影響，常會導致土工試驗設計方法及數據處理結果產生一定的偏差，如勘探人員雖了解土層的變化，但是并不了解工程的實際要求，導致選擇的勘探孔深度和位置不能滿足工程要求，從而易導致工程試驗設計產生一定偏差;再如，相關人員在設計土工試驗的過程中，多是從報告中獲取試驗所需數據，以書面的指標作為依據，未進行實地考察，這樣會導致土工試驗設計和工程地質的實際情況存在較大差異。

2.提高土工試驗數據處理質量的對策

2.1做好土工試驗數據整理

做好土工試驗數據整理是提高土工試驗數據處理質量的基本條件，因此，就需要試驗人員根據所研究的土體結構構造、成分及在地貌特征地質年代成因類型等，并結合試驗測得的含水率、顆粒級配和相對密度等指標將其劃分為若干個性質相近的土層，然后根據不同試驗條件及土樣對不同的土體單元進行匯集形成各項試驗數據，對于各項試驗數據變化區間內的試驗點數還需編制相應的編制數據統計表對其進行統計，以分析數據變異情況，一般可分為正常型數據和異常型數據兩種類型，其中正常型數據兩端的頻數對很小，一般呈正態分布圖中間會出現峰值;異常型數據的數據離散較大，其可出現出現多峰陡壁，數據無特殊規律離散大。

2.2做好土工試驗數據處理過程校核

在土工試驗數據處理過程中，影響數據處理結果準確性的因素有多種，對此，就需要試驗人員積極分析和總結引發數據誤差發生的原因，并采取相應的措施避免數據誤差問題發生和對土工試驗得出來的代表性數據進行校核，才能提高土工試驗數據處理質量。一般來說，引發土工試驗數據誤差發生的原因有以下幾種：（1）取樣問題，取樣工程地質在取樣過程中受到人為因素的多次沖擊，會給取樣工程土樣帶來一定的壓力作用，而在壓力作用下會擠出工程地質土層中間存在的水分，進而會導致測量工程地質所能夠承受的承載力大于實際作用值，這樣便會導致測試結果出現偏差和誤差而影響數據處理結果的準確性。（2）試驗人員工作態度，試驗人員態度不嚴謹和工作不細致，如在其進行工程地質取樣時，未將容器壁上的其他成分清除干凈，導致其他成分混入到樣本中，從而會導致數據檢測和分析結果均存在一定的偏差，對此，就需要試驗人員全面提升自身的工作態度，細致做好各項試驗工作，如進行工程地質取樣前，需將取樣容器清洗干凈，避免工程地質樣品收到污染，從而才能有效減少試驗數據的誤差，提高試驗數據的可靠性。（3）檢測環境的影響，環境對土工試驗數據處理的影響，土工試驗取樣多在野外進行，而野外環境變化多樣，易對土樣保存產生不良的影響，土樣保存不當又會導致土層性質發生變化，從而也會對土樣檢測結果造成一定的影響，對此，就需要試驗人員積極探尋有效措施降低或消除環境對土工試驗數據處理的影響，有效減少因土樣保存不當所引發的數據處理不合格現象。

2.3做好土工試驗數據成果校核

除了要校核土工試驗數據處理過程，試驗人員還需在各項試驗成果之間進行土工試驗成果校驗與核對，原因在于土的性質指標之間，各項試驗成果均存在一定的定性關系，因此在校核過程中需確保各項試驗成果符合一定的規律，若發現其中任一一項成果出現異常，還需檢查單項試驗成果，以便及時發現其是否存在問題，這是發現試驗和計算錯誤的最簡單和便捷的方法。當然，在校核土工試驗數據處理過程也會存在特殊性質的土樣，這些特殊性質的土樣也易導致試驗成果出現異常，對此，還需要試驗人員全面了解異常性質的土樣和分析其對土工試驗數據成果的影響。

2.4 特殊土樣的數據處理

我國地大物博幅員遼闊，有很多性質復雜、處理困難的不良地質和特殊性土，其中包括軟土、濕陷性土、膨脹土、鹽漬土、凍土等等，這些土樣在分析時指標和一般性土就有很大差別，比如濕陷性土最重要的指標就是濕陷性等級和濕陷起始壓力，因此在分析這類特殊土時更要注意選取合適的指標并且結合當時當地的現場情況進行分析，以免數據誤差太大對工程建設造成較大影響。由于特殊性土性質不一，因此取得原樣土進行試驗更為重要，采取試樣過程中應該保持試樣的天然結構，選取合適的指標對土樣進行判別，如果土樣被擾動此土樣應作廢;當然也不是所有試驗都需要原狀土樣進行檢測，比如膨脹土的膨脹率試驗就可以采用擾動土進行檢測，試驗人員應根據不同土質的不同試驗指標合理選擇不同的土樣質量等級。因此，特殊土樣品數據成果處理更需要試驗人員全面了解土樣的特殊情況、工程現場情況和試驗所需的土樣質量等級等，從而做出正確的判斷。

3.結語

土工試驗是為巖土工程的工程勘察工作提供有效測試結果的手段之一，通過合理的土工試驗，不僅能幫助試驗人員全面了解工程地質的構造和性質等情況，同時還能有效判斷其強度、固結滲透性能和相對密度等，從而為巖土工程建設發展提供重要依據，但是在實際工作中，受人為、環境等多方面因素的影響，也易導致土工試驗數據處理過程中存在一定的問題，從而難以確保試驗數據結果的準確性，對此就需要試驗人員積極探尋提高土工試驗數據處理質量的對策，如做好土工試驗數據整理、做好土工試驗數據處理過程校核以及做好土工試驗數據成果校核，才能為巖土工程相關的工程建設提供重要依據。

參考文獻：

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