控制巖土工程勘察土工試驗(yàn)的質(zhì)量措施分析

楊麗娜

摘 ?要：巖土工程勘察中必不可少的環(huán)節(jié)之一就是土工試驗(yàn)，在完善勘察報(bào)告時(shí)，土工試驗(yàn)的數(shù)據(jù)為整個(gè)工程的設(shè)計(jì)和規(guī)劃提供基礎(chǔ)依據(jù)。在巖土工程勘察工作中，一定要高度重視土工試驗(yàn)的數(shù)據(jù)和質(zhì)量管理，這是整個(gè)工程開始的基礎(chǔ)工作，也是工程設(shè)計(jì)規(guī)劃的一部分。室內(nèi)土工試驗(yàn)是巖土勘察的核心工作，土工試驗(yàn)項(xiàng)目多、操作要點(diǎn)復(fù)雜，常常導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果存在各類誤差。

關(guān)鍵詞：巖土工程;土工試驗(yàn)分析;質(zhì)量控制;措施分析

引言：

土工試驗(yàn)是工程地質(zhì)的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，土工試驗(yàn)是巖土工程勘察的重要工作內(nèi)容，在土工試驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試工作，可以取得土的物理和力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)，以供設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)使用于不同的建筑工程場(chǎng)地。然而，由于巖土自身的不均勻性，取樣、運(yùn)輸過(guò)程中的擾動(dòng)，以及試驗(yàn)儀器和操作方法的差異及試驗(yàn)人員的素質(zhì)不同，使得土工試驗(yàn)中測(cè)試的結(jié)果存在這樣或者那樣的問(wèn)題，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果真，在一定程度上影響工程設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。因此，研究土工試驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題和土工試驗(yàn)成果的綜合分析有十分重要的意義[1]。

一、土工實(shí)驗(yàn)分析的重要性

在土工試驗(yàn)過(guò)程中，如果采樣、取樣工作出現(xiàn)偏差，數(shù)據(jù)結(jié)果可能會(huì)嚴(yán)重偏差，在工程完成后容易引發(fā)難以預(yù)料的工程質(zhì)量問(wèn)題，土工試驗(yàn)作為建筑工程施工的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)性和規(guī)范性，對(duì)整個(gè)工程的發(fā)展具有非常重要和深遠(yuǎn)的意義。因此，在土工試驗(yàn)過(guò)程中，我們應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循相關(guān)的操作規(guī)范，及時(shí)、準(zhǔn)確地處理土工試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，[2]。

二、土工試驗(yàn)要點(diǎn)分析

2.1 土的含水量、天然密度試驗(yàn)

土的含水量、密度及比重通過(guò)換算可以得出干密度，初始孔隙比，飽和度等物理指標(biāo)，由于土的比重值現(xiàn)階段主要是依據(jù)各地區(qū)的實(shí)際情況而給出的經(jīng)驗(yàn)值，因此，含水量和天然密度的測(cè)定對(duì)于土的物理指標(biāo)定性更顯重要，土工試驗(yàn)前取樣的代表性很重要，在取樣及運(yùn)輸過(guò)程中要注意密封好，以防止含水量散失影響試驗(yàn)結(jié)果;盡量避免摔、碰、擠壓樣品，導(dǎo)致含水量的改變 [2]。含水量試驗(yàn)取樣要求在 15～30 克原狀土中間的部分放入到稱量盒之中，通過(guò)天平稱取濕土的重量，再將其放溫度控制在105～110 度之間在烘箱之中，時(shí)間要控制在 8 小時(shí)之上，然后在將烘干之后的試樣拿出，冷卻，稱下重量，通過(guò)兩次平行測(cè)試后取平均值確定最終的測(cè)試結(jié)果。天然密度可直接用環(huán)刀法檢測(cè)，將環(huán)刀刀口向下垂直壓下，削去高出環(huán)刀部分的土樣，擦凈環(huán)刀外壁，稱取環(huán)刀和土的總質(zhì)量，然后按公式計(jì)算出該試樣的濕密度。

2.2土的液限、塑限試驗(yàn)

土的液限、塑限是細(xì)粒土處于可塑狀態(tài)的上限和下限含水量。土的液限、塑限對(duì)于工程勘查設(shè)計(jì)有著重要意義，利用液限和塑限可計(jì)算出相應(yīng)的塑性指數(shù)和液性指數(shù)，進(jìn)而通過(guò)塑性指數(shù)對(duì)土質(zhì)進(jìn)行分類定名。測(cè)定土的液限、塑限，應(yīng)選取標(biāo)準(zhǔn)土樣，對(duì)于含較多砂粒的土樣先采用篩分法確定砂粒含量，如試樣判定為砂土，則不必做液限、塑限試驗(yàn)，反之，則需進(jìn)行試驗(yàn)進(jìn)而分類定名。一般采用搓條法和液塑限聯(lián)合測(cè)定儀法，為降低和避免試驗(yàn)誤差，應(yīng)苦練基本功，尤其是搓條法，試驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)值，熟練掌握程度，對(duì)于試驗(yàn)結(jié)果影響較大，因此一定要多學(xué)、多練，多培訓(xùn)[4]。

2.3 土的固結(jié)試驗(yàn)

土樣的固結(jié)試驗(yàn)是獲得土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的一個(gè)重要測(cè)試環(huán)節(jié)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)土的固結(jié)試驗(yàn)所取得的壓縮系數(shù)，是評(píng)價(jià)該土的壓縮性的一個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)，試驗(yàn)所得壓縮模量，更是計(jì)算地基沉降的一個(gè)重要指標(biāo)[3]?？茖W(xué)準(zhǔn)確的操作規(guī)程是確保試驗(yàn)成果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。在進(jìn)行土樣固結(jié)試驗(yàn)時(shí)，為了保證所得壓縮指標(biāo)的可靠性，先要確保土樣得到有效保存。用環(huán)刀取樣時(shí)，土樣必須與環(huán)刀內(nèi)壁無(wú)間隙，應(yīng)均勻地用力垂直下壓，對(duì)土樣受到的擾動(dòng)進(jìn)行仔細(xì)觀察，防止刮削時(shí)造成土樣擠壓。定期清洗透水石，銅套，保證干凈無(wú)存垢，確保實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性。

2.4土的直剪試驗(yàn)

土的抗剪強(qiáng)度是指土體抵抗剪切破壞的極限能力，是土的重要力學(xué)性質(zhì)之一。抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)主要有直接剪切實(shí)驗(yàn)、三軸壓縮實(shí)驗(yàn)以及無(wú)測(cè)限抗壓實(shí)驗(yàn)等不同的實(shí)驗(yàn)方式與手段。其中土的均勻性、密度、含水量等都是影響土壤抗剪程度的關(guān)鍵因素。在對(duì)土進(jìn)行抗剪強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要綜合分析土的密度與含水量，根據(jù)密度以及含水量的變化，判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)性[3]。

三、土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的控制

3.1 加強(qiáng)土樣制備過(guò)程的控制

在土樣開樣前要進(jìn)行仔細(xì)的記錄，特別是要仔細(xì)觀察土樣的顏色情況。另外，最主要的是要對(duì)土樣結(jié)構(gòu)性質(zhì)、狀態(tài)和成分實(shí)施有效測(cè)定。在開樣之前需要對(duì)土樣物理學(xué)性質(zhì)以及相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行預(yù)先評(píng)估，在開樣時(shí)以此為參照選出具有代表性的土體?？梢酝ㄟ^(guò)環(huán)刀實(shí)施取樣，取樣時(shí)要確保垂直用力的均勻性，最大程度上降低人為因素引發(fā)的土樣孔隙率較大問(wèn)題，并且要盡快完成取樣[5]。

3.2 ?提升儀器設(shè)備的準(zhǔn)確性

想要提升土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，儀器設(shè)備的準(zhǔn)確性是必不可少的。要對(duì)試驗(yàn)所需儀器設(shè)備實(shí)施定期維護(hù)保養(yǎng)，對(duì)于特殊設(shè)備（例如天平、百分表等）要定期進(jìn)行標(biāo)定，確保其滿足國(guó)家鑒定標(biāo)準(zhǔn)。如果出現(xiàn)質(zhì)量不過(guò)關(guān)或需要淘汰設(shè)備，必須及時(shí)進(jìn)行維修和淘汰，不能因此而影響土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3.3 巖土實(shí)驗(yàn)操作人員操作的規(guī)范化

巖土試驗(yàn)人員對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性起到至關(guān)重要的作用。操作是否規(guī)范，取樣質(zhì)量的好壞，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的篩選校對(duì)都在影響著試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此試驗(yàn)人員應(yīng)該認(rèn)真學(xué)習(xí)巖土試驗(yàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，勤練實(shí)際操作能力，時(shí)刻關(guān)注行業(yè)動(dòng)態(tài)，適時(shí)采用行業(yè)最新、最科學(xué)的試驗(yàn)方法，不斷提高自身的專業(yè)水平和職業(yè)素養(yǎng)，定期進(jìn)行培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，并用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度完成檢測(cè)任務(wù)。

四、結(jié)語(yǔ)

土工試驗(yàn)是進(jìn)行土類定名和土層層位劃分的重要依據(jù)之一，同時(shí)也可為工程設(shè)計(jì)和施工提供必不可少的技術(shù)參數(shù)，是建筑設(shè)計(jì)施工過(guò)程中的重要保障。在土工試驗(yàn)操作的過(guò)程中，應(yīng)秉持認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，在工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，采取相應(yīng)對(duì)策提升土工試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。最終保證土工試驗(yàn)成果的真實(shí)性、可靠性、準(zhǔn)確性，使之能夠更好地為工程建設(shè)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] ?土工試驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題與試驗(yàn)成果的綜合分析，作者：李健，資源環(huán)境與工程（電子版），2008（10）.

[2] ?土工試驗(yàn)常見問(wèn)題分析，作者：陳延峰，林業(yè)科技情報(bào)，2016，（3），114-120.

[3] ?工程勘察中土工試驗(yàn)中的問(wèn)題及試驗(yàn)方法分析，作者：劉文鳳，廣東化工，2019（3）.

[4] ?淺析土工試驗(yàn)中存在的問(wèn)題，作者余海龍、門廣，中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2011 .

[5] ?土工試驗(yàn)中各單項(xiàng)試驗(yàn)注意要點(diǎn)及優(yōu)化對(duì)策，作者陳惠格，安徽建筑，2019（11）.