室内土工试验常见问题与试验数据准确性的探讨李欣益

室内土工试验常见问题与试验数据准确性的探讨李欣益

李欣益1王俊2胡治高3

浙江华东建设工程有限公司浙江杭州310000

摘要：室内土工试验是岩土工程勘察工作中的重要内容之一，它在试验过程中的操作是否具有规范性、其试验数据是否准确等都会对岩土工程工作的正常开展产生极大的影响和作用，为此，为了岩土工程的勘查质量以及勘察工作的顺利进行，本文围绕室内土工试验常见的问题进行了简要的分析，并对如何提高试验数据准确性这一问题的解决提出了具体的解决措施。

关键词：室内土工试验；常见问题；试验数据准确性；对策

室内土工试验的展开与试验工作是一项具有复杂性的工作，主要是因为它在工作过程中会涉及到多种学科知识的综合分析与运用，例如水文地质是常规土工试验任务中必用的科目知识。室内土工试验的主要任务就是要获得有关岩土工程施工地的地质资料，进而对岩土工程的施工环境有一个全面的把握和衡量，在这些地质勘测数据的帮助下尽量将岩土工程的施工风险降至最低，从而更好地保证岩土工程的施工质量。

1.开展室内土工试验的重要价值

岩土工程的施工建设只有在经过全面的地质勘察之后才能获得第一手的施工资料，清楚岩土的特性以及施工的风险等。只有通过分析地质勘察所得的数据资料等才能确定施工方案，进而选定施工技术，搭配出最佳的施工策略。室内土工试验工作既是岩土工程顺利开工的基础性工作，也是一类综合性工作。在室内土工试验展开的过程中往往需要与工程地质、水文条件以及岩土力学等隐形综合分析，从而为基坑支护提供相应的依据，对施工环境进行准确判断，与此同时对相应的环境影响因素进行科学的预测，进而为工程建设提供有力的数据支持。在进行工程建设时，室内土工试验属于必不可少的一项工作。在实际试验过程中，往往需要用到很多不同专业的知识和技术。而且岩土工程的室内土工试验具有一定的难度以及复杂性，所以需要对岩土工程的地质状况进行充分了解，获得详细资料，从而制定详细的建设步骤和施工环节，确保岩土工程建设能够科学准确的进行[1]。

2.室内土工试验中关于土的物理性试验分析及其保证试验数据准确的必要举措

土的物理性质主要与它本身所具有的紧实程度以及湿润程度有关，它能在较大程度上体现出土的基本特性。在土的主要物理性质中，土的湿润程度是最不具有稳定性的，在不同的岩石结构或者天气状态之下都会有较大的差异性，有时候也会因为室内土工试验关于土样选取的操作不够规范或者过于草率等也会造成土质湿润程度差异大等现象出现[2]。密度虽然也是室内土工试验的主要试验数据之一，但它相比于土的湿润度而言具有一定的稳定性，但是该稳定性也只是一个相对性体现，具体的土质密度值还是得根据土质的实际情况来确定，尤其是土质的均匀度。因此，在试验过程中经常检查环刀，刮土刀是否符合质量要求。室内土工试验所检测出来的所有数值对于土的特性而言，都是具有代表意义的，某一数值的变化情况代表的也可能是整个土质的特性情况，但还是要参考总体的数值。如有些结果中出现饱和度超过100%的现象，就说明在天然含水量，天然密度，土粒比重的测试中存在问题，应根据开土记录综合考虑，可从含水量、密度中选择反映土实际情况的指标。比重的大小决定于土的矿物成分，当粘土矿物成分较多时，比重值较大；一般砂土为2.65～2.69，粉土为2.70～2.71，粉质粘土为2.72～2.73，粘土为2.74～2.76；土粒的比重变化较小，同一地区同一类型的土基本相同。但是，当土中含有有机质时，土的比重可降到2.40以下，此时应改用中性液体测定，如煤油、汽油等，并采用抽气法排气。土的液限、塑限分别是细粒土处于可塑状态的上限和下限含水量，目前对土的液限、塑限的测定，规程上规定土要过0.5mm筛，才能进行试验，但在实际操作中，有一些土用眼睛观察含有较多砂粒，一旦过0.5mm筛后做试验，测出的塑性指数可能很大，不能反映土的实际情况。因此，对于这种土应先采用筛分法确定砂粒含量，如果砂粒含量已达到确定该土为砂土的标准，就应该按砂土的要求来进行定名和测试其有关指标。

3.在室内土工试验过程中应注意的问题以及保持试验数据准确性的必要性分析

土的固结试验主要是为了测试土体在压力作用下能否具有良好的承重能力。通过计算求得的各项压缩指标，可用来分析判别土的压缩特性和天然土层的固结状态，借以计算建筑物或构筑物的沉降量，从而保证该工程的建设质量能够稳定在可控的范围之内。为了保证室内土工试验中土的各项试验指标都能符合标准，首先要从土质的取样以及运输、保存等方面进行严格的控制。在试验过程中应该注意观察土样的变化情况并进行相应的详细记录。对于室内土工试验而言，最基本的要求之一就是要保证该实验操作的规范性，出现不良试验反映应及时暂停并立即寻找解决试验问题的对策。例如在室内土工试验正式开始之前，如果所选的土样能通过手的触摸等而感受到明显的异样，例如土质内的水分过多或者土质过于湿黏，其最终的试验数据就一定会具有较大的误差性，因为该土质的基本性质与结构本身就存在很大的问题。如在开土时感到土较硬而测出的压缩模量较小，则可能是所取土样中已存在扰动结构面或已进水。土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力，是土的重要力学性质指标之一。在计算承载力，评价地基稳定性以及计算挡土墙的土的压力时，都要用到土的抗剪强度指标，因此正确地测定土的抗剪强度在工程上具有重要意义。抗剪强度的试验方法有多种，在试验室内常用的有直接剪切试验，三轴压缩试验和无测限抗压试验。室内测出的结果有时和理论上的数据相差很大。如抗剪强度试验测出粘聚力C值有时会出现负值的现象，主要原因是所取的一组试样的性质相差太大，自然不符合规律，故土样制作时需取有代表性的土样。通过土工试验所得出的有关土质的结论主要集中在它的压缩特性和抗剪力度两个方面，而且这两个方面总是不可避免的存在一定的关联性，一般会呈正相关，但是也有出现特殊意外的时候，这都是需要根据土工试验的最终结果来确定的[3]。

4.为室内土工试验选择合适的试验勘察技术

4.1钻探技术

岩土地质勘察工作的主要工作对象是岩土工程规划范围内的地下岩石以及泥土，与地表岩石和泥土的勘察不同的是，它需要借助一定的钻探技术才能顺利完成作业，进而为后期的岩土工程施工提供第一手的精确资料[4]。在使用钻探技术开展室内土工试验时，需要依据实际情况选择恰当的施工技术。最为常见的室内土工试验地质勘察钻探技术分为丛状钻探、多井筒钻探以及多孔底钻探等。不同的钻探技术适用于不同的地质环境，也需要搭配不同的钻孔和钻头，但最终目的都是为了提高地质勘察的结果。

4.2地探技术

在使用地探技术时，仪器设备自身质量和实际操作水平也会影响探测结果。因此在实际操作过程中需要深入了解实际情况，保证仪器设备质量以及操作人员水平，按照测试仪器的最终结果和真实反映，从而详细分析地质中的物质组成以及矿物分布情况，为之后的工程项目建设的开展提供技术支持和保障。

5.结语

综上所述，在开展室内土工试验时，必须要在科学、合理的前提条件下进行。因为室内土工试验是保证岩土工程施工质量的重要基础和条件，而且能够帮助岩土工程切实的减少由人员、技术、市场等因素带来的干扰，所以它备受施工单位以及社会各界的广泛关注[5]。为了更好的发挥自己的功用，地质勘察还需要进一步规范自身的操作，建立健全相应的规章制度，自觉接受监督，以取得更好的室内土工试验质量。

参考文献：

[1]苏雪萍.浅谈土工试验成果在岩土工程勘察中的应用及常见问题[J].低碳世界，2018（2）：49-51.

[2]曾莉莉.论如何提升岩土工程勘察土工试验数据的精准性与科学性[J].工程技术研究，2018（4）：185-186.

[3]岩土工程勘察土工试验数据精准性与科学性的提升对策[J].科技经济导刊，2018，26（29）：83.

[4]佚名.岩土工程勘察土工试验中的常见问题剖析与处理方法探讨[J].山东工业技术，2018，276（22）：110.

[5]沈晞.土工试验室发展现状及试验中常见问题探讨[J].绿色环保建材，2018（2）：131-131.