浅谈土工试验方法新老规范对比

浅谈土工试验方法新老规范对比

许瑶

江苏博森建筑设计有限公司， 江苏 无锡 214000

摘要：土工试验是岩土工程勘察的重要组成部分，为勘察地区土层分层提供很大的保障。本文详细解读了新出台的《土工试验方法标准》GB/T 50123-2019，通过对新老规范的对比，研究新规范对现在土工试验要求，并总结土工试验在未来岩土工程勘察的位置，对从事土工试验人员的工作有一定指导性意义。

关键词：土工试验方法；岩土勘察；规范研究；

1引言

土工试验是岩土工程勘察的过程中不可或缺的一环，它的主要作用是为勘察地区地下土层提供土的物理性质指标和力学性能指标，为土层分层提供依据。它关系到工程勘察报告最后的准确性，必须严格按照规范进行试验，保证土工试验成果的正确性。

新的《土工试验方法标准》GB/T 50123-2019（简称新规范）已于2019年10月实施，原GB/T 50123-1999《土工试验方法标准》（简称老规范）中土工试验部分正文只有182页，包含35个试验，现在土工试验部分正文有363页，包含69个试验，变化很大。本文通过新旧规范对比，总结新规范对土工试验方法的要求变化，为掌握新的土工试验方法提供一定的便利。

2新旧规范对比

新规范在适用于工业和民用建筑、水利、交通等各类工程的地基土及填筑土料的基础工程性质试验的基础上，新增了适用于电力工程，同时对试验用水及试验用试剂的标准作了明确规定。对新规范本文主要在以下几个方面详细区分了规范变化。

2.1新增试验

2.1.1新增室内土工试验

新规范在老规范的基础上新增了崩解试验、毛管水上升高度试验、无黏性土休止角试验、土的静止侧压力系数试验、振动三轴试验、共振柱试验、土的基床系数试验、冻土含水率试验、化学分析试样风干含水率试验、反滤试验等室内土工试验。同时增加了粗颗粒土的相关试验，包括粗颗粒土的试样制备、粗颗粒土相对密度试验、粗颗粒土击实试验、粗颗粒土的渗透及渗透变形试验、粗颗粒土固结试验、粗颗粒土直接剪切试验、粗颗粒土三轴压缩试验、粗颗粒土三轴蠕变试验和粗颗粒土三轴湿化变形试验。

在评价水土腐蚀性试验方面，新规范还新增了游离氧化铁试验、阳离子交换量试验和土的X射线衍射矿物成分试验。

以上室内土工试验为全新加入的，以往的勘察报告中没有要求，试验人员未经培训暂不具备试验能力。为掌握以上试验，应进行系统培训学习方可进行操作。

2.1.2新增原位测试

新规范还增加了试坑渗透试验、原位冻胀率试验、原位密度试验、原位直剪试验、十字板剪切试验、标准贯入试验、静力触探试验、动力触探试验、旁压试验、载荷试验、波速试验等原位测试。

现场原位测试是指在工程地质勘察现场，在不扰动或基本不扰动地层的情况下对地层进行测试，以获得所测地层分布，测定岩土的工程力学性质指标，确定地基承载力的一种勘察技术。它和室内试验相比，有如下优点：(1)可在拟建工程场地直接进行测试，可不用钻孔取样，避免取样过程中应力释放的影响，故可以测定难以取得的不扰动土样的有关工程力学性质；(2)很多的原位测试方法可不间断进行，因而可以得到较完整的整个地层剖面及其物理力学指标，并可在现场重复验证；(3)影响的土体范围比较大，故代表性强。但原位测试也存在着许多不足之处，如因为应力条件复杂，简化计算模型和边界条件而造成误差使得结果参数不理想；许多原位测试技术所得的参数和岩土的工程性质之间的关系建立在大量统计的经验关系之上。因此，岩土的室内试验和原位测试应该相辅相成。

老规范仅收录了35个室内土工试验，未曾提及原位测试方法，但新的规范却增加了11个原位测试。在大部分勘察单位，土工实验室操作人员只是熟练掌握室内土工试验操作方法，并不具备原位测试能力。此次新规范将原位测试写入规范，也可以看出国家对土工实验室从业人员的技能掌握有了更大的要求。

2.2删除试验

新规范删除了土的离心含水当量试验，该试验是应用离心技术测定土的离心含水率，用于近似的估算土的空气孔隙比和滞水能力，可用孔隙比和渗透系数等参数近似评估。新规范为何删除该试验不可考，但本文猜测此试验在岩土工程勘察工作中应用不多故删除土的离心含水当量试验。

2.3原有试验变更

新规范除了新增和删除的土工试验方法，原有的其它土工试验方法也做了一些更改。通过详细解读，比对新老规范得出结论见表1。

表1

3新规范总体要求

通过详细解读新土工试验方法标准，我们了解到，现行规范的更改方向大致如下：

(1)对原有有些试验的试样制备、安装、试验步骤更为详细，比如扰动土试样的制样步骤更为细致、标准固结试验施加的最后一级的压力更改为应大于上覆土层的计算压力100kPa~200kPa等；

(2)允许平均差值的要求更加细分，比如多了含水率小于10%的这一部分，含水率允许平行差值±0.5%；含水率在10~40%之间，允许平行差值±1.0%不变；

(3)对试样原来的原生环境更加贴近，使试验成果更准确，比如渗透试验用水宜采用实际作用于土中的天然水，有困难时，可用纯水或经过滤的清水，而不是沿用原来的纯水。

(4)增加其它室内土工试验标准，使试验过程更为规范。通过这些土工试验，得出的土的物理性质指标和力学性能指标更为详尽。

4结束语

综上所述，因工程地质勘察的作用越来越重要，勘察规范要求越来越高及地层的复杂性，使得要求土工试验所测的项目越来越多，越来越详尽。新规范在老规范的基础上删减了实用性不高的试验，增加了一部分试验，而有一些试验在原基础上试验步骤更加详细，试验环境要求更高。而为了进一步提高试验水平和试验精度，土工试验人员应熟读新规范，进行系统培训同时兼顾学习原位测试试验。

参考文献：

[1] GB/T50123-1999.土工试验方法标准[S].北京：中国计划出版社,1999. 　　[2] GB/T50123-2019.土工试验方法标准[S].北京：中国计划出版社,2019.

[3] GB50021-2001.岩土工程勘察规范[S].北京：中国建筑工业出版社,2009.

[4] 温淑莲.土工试验与原位测试[M].北京：人民交通出版社,2019