土工试验常见问题分析陆志军

土工试验常见问题分析陆志军

陆志军

四川省水利水电勘测设计研究院四川成都610072

摘要；当前一段时间，随着水利工程建设发展速度越来越快，水利工程建设工程数量不断增多，与此同时，人们对工程的质量要求也越来越高。在工程建设过程中，土工试验是一项重要环节，其目的是为了保证大坝施工质量。土工试验的主要任务是作出科学数据满足工程设计，文章结合实际情况分析土工试验常见问题，希望可以做好此项工作。

关键词：土工试验；常见问题；优化措施

引言：土工试验是岩土工程勘察中的重要组成部分，对岩土工程勘察工作有着十分重要的影响。土工试验出现异常情况与其自身土壤的性质有关，由于土工试验本身的程序比较复杂，使得现场技术人员对数据的准确性不好掌握，从而造成结果异常。因此，对于土工试验中存在的问题，要有良好的解决对策，从而为岩土工程勘察工作提供重要依据。

1土工试验的概述

土工试验是岩土工程勘察的重要组成部分，其结果直接影响到岩土勘察的质量。土工试验是通过室内试验进行，将土工试验与岩土勘察进行有效结合，然后对数据构成定量、定性分析，从而得出合理结果，再通过结果找出勘察过程中存在的问题，从而对其采取有效的解决措施，为数据的可靠性提供保障。同时，土工试验也是地质勘察中意义重大的部分，其不仅对岩土效果造成影响，对岩土体地质性质及变形机理方面也有重要贡献，对土石坝天然建筑材料提供设计指标，从而确保地基和土石坝结构的稳定性。

2土工试验中几个常见问题

2.1土的物性试验问题

①影响土的密度的因素有很多，主要包括：土粒的重量、孔隙体积及孔隙中水的重量，比较综合反映了土的物质组成和结构特征。一般来说，对土的密度进行试验是比较简单的，在取样后就可立刻进行，但要特别注意的是在进行开土切样时要用切土刀，将土样取进环刀后，再用专门的刮土刀将环刀两端的土样刮平，现在大部分试验室人员直接采用切土刀刮平，这种操作方法是不当的。因为长期使用切土刀进行开土切样，它的刃口会逐渐磨损呈凹状，这样会导致测得土的密度偏大、孔隙比偏小、饱和度偏大等情况。

②土的比重是用于计算土体孔隙率、孔隙比的重要参数，比重值的正确与否，直接关系到土体密实度的评价。比重瓶法试验的关键在于比重瓶放在砂浴上煮沸的过程，注意不使土液溢出瓶外，土液溢出瓶外将造成比重测值偏小，使计算孔隙率、孔隙比偏小。

2.2土的力学性试验问题

直接剪切试验的受力条件比较复杂，在排水条件方面也不容易控制，SL237-1999的土工试验规程中，明确规定快剪试验适用于渗透系数小于10-6cm/s的细粒土。粉质黏土渗透系数一般大于10-5cm/s，粉土渗透系数值更大，实际上即使加快速率也难避免排水，对于渗透系数大于10-6cm/s的细粒土类，应在三轴仪上进行剪切试验。在室内对粉土及粉质黏土进行直接剪切试验时发现：峰值强度很少存在于四级荷载下，大多数要剪切至位移6mm处，剪切强度指标具有较差的回归性，所以只能把剪切强度的指标作为参考。另外，还要强调的是一些较软弱的土满足渗透系数的要求，但当二级荷载加上时，容易造成土样挤入透水石和剪切盒间缝隙，使剪切无法再进行下去。由于直接剪切试验的操作比较简单，大大减少了对土的强度指标的可信度，因此在进行直接剪切试验时，要明确加荷条件，控制剪切的速度频率，要分次对土样轻轻的施加垂直压力，避免挤出土样。

3土工试验常见问题的解决措施

3.1对于土工实验室的室内环境进行要求

针对不同的地区，不同的土壤对于岩土工程的勘察土工实验室环境做不同的要求，保证岩土样本原始状态，只有这样才能有效保证试验质量和科学性，为工程建设提供所需技术参数。

3.2提高技术人员的综合素质

要加强对土工试验技术人员的培训教育，不断提高技术人员的综合素质。具体来说，对于现有的土工试验技术人员，要他们进行培训学习，使他们了解先进知识，掌握前沿性技术，并培养他们的创新意识和创新能力。

3.3注意操作过程中细节问题

在含水率试验取样过程中，要严格把握重量，取平行样，且要取原状样中靠中间部分。在天然密度试验过程中，要注意轻拿轻放样品，按照自然沉积方向对样品进行放置，并用专业的环刀、削土刀等进行采样。在液塑限实验过程中，要注意将土样搅拌均匀、压密，测定含水率前要先将锥尖处的凡士林清除掉。在土样颗粒分析过程中，一般需要采用密度计法，需注意控制好悬液的温度。

对于样本采集，岩土样本质量对土工试验的结果有着直接的影响。因此，在岩土样本的采集过程，对采集的方法进行规范，避免随意取样，根据样本的颜色、软硬程度等情况对其岩土实施物理学的估值，再根据样土中含水率的不稳定情况，对样本进行妥善保管，从而避免样本含水率出现大幅度变化。

3.4改善试验室硬件条件

要想做好土工试验，加强对仪器设备的维修保养，改善试验室环境是重要的措施。要加强对仪器设备操作人员的培训，提高专业知识水平。另一方面要做好仪器设备的维修、保养及定期检验效正工作。

结语

综上所述，在工程建设前做好土工试验是非常重要的。但土工试验比较复杂，问题较多，尤其是试验操作管理与规范不足、技术人员的综合素质偏低乃是当前影响土工试验质量的最关键问题。若想解决这些问题，需要不断完善土工试验设备、提高技术人员的综合素质以及注意操作过程中细节问题，只有如此才能够确保土工试验结果的准确性与可靠性。

参考文献：

[1]吴颖.论土工试验中常见问题及质量控制[J].江西建材，2014(08)：231-232.

[2]谢泛舟.室内土工试验常见问题与试验数据准确性的探讨[J].四川建材，2010，36(04)：114+116.