提高室内岩土试验准确性应注意的问题探讨

提高室内岩土试验准确性应注意的问题探讨

樊守磊 胡斌

陕西地矿汉中地质大队有限公司 陕西省汉中市 723000

摘要：岩土试验工作在我国岩土工程勘察施工中发挥着十分重要的作用。试验获得的土体物理、力学性指标可促进后续工程设计工作的开展。在实际设计工作前，工程单位必须全面调查并测试各地点的土质情况，但因岩土分布情况不同，且具备较强的不均匀性，再受到取样、运输以及试验操作等因素的干扰，这在很大程度上都会导致测试结果存在问题，甚至失真，而工程设计的准确信也会大大降低。所以本文围绕提高室内岩土试验准确性应注意的问题进行了分析和探讨。

关键词：岩土试验；准确性；问题

引言：在开展岩土试验工作时，由于试验操作很容易受到各种因素的影响，如试验人员的操作能力、仪器设备的选用等，所以对试验环境、条件有着极高的要求。如果试验人员采用的方法不合理、仪器不科学，都会降低试验结果的准确度。在岩土试验期间，工程单位能精准掌握岩土物理力学性能，这在较大程度上可促进工程勘察作业的进行。但是要想增加试验结果的精确度、可靠性，工程单位必须注意试验期间的一些问题，这样才能避免试验出现操作失误的情况。

1. 室内岩土试验概述

试验人员要严格根据试验操作规程进行岩土试验，还要依据具体情况采用高效、可行的仪器设备检测地基试样，这样便可明确土体的物理及力学指标。在工程设计阶段，设计人员要结合指标数据进行设计与材料位置选取，例如设计技术人员可利用指标参数科学计算地基土层的承载力，以及制定地基处理方法等。对室内岩土测试来说，它可以分为岩土物理特性和化学特性两种形式，前者是对自然状况下的土体特征进行测试，后者是对受外力影响土体的抗外力能力进行检测。室内岩土试验大多是通过取样进行操作的，测定的项目涵盖土体结构、成分等指标，如岩石吸水率、密度以及土体天然密度、天然含水率等。其次是渗透性指标、压缩性指标、变形性能与强度指标^[1] 。

2. 室内岩土试验应注意的相关问题

1. 试验人员的操作能力问题

在开展室内岩土试验工作时，试验人员发挥着十分重要的作用，他们的试验水平直接关系着试验结果。试验操作是否规范、制备样品是否合格以及数据校对是否精准，这些都影响着试验结果，在此背景下，试验人员必须全面掌握试验规范和标准，还要熟悉操作技能，实时关注领域前沿动态，自主学习新的知识技能。同时试验人员还可深入相关部门学习并提升自身的能力、素质。平时积极参加工程单位定期组织的培训活动，试验人员的能力素质可不断加强，工作态度也会越发严谨，而试验结果也会更加精准、可靠。

2. 仪器设备

在开展岩土试验的过程中会涉及很多仪器设备，而设备的质量、精度也直接影响着试验结果。据了解，全自动压缩试验仪、四联剪切仪和电子天平等都是常被使用的试验器材，只有保证这些仪器符合试验标准，才能确保试验结果的准确性。在此背景下，在开展室内岩土试验工作的过程中试验人员要定期检修、维护试验设备，这样也能保证设备一直处于最佳的工作状态。如应用环刀期间环刀的刃口、内径等部位易出现损坏，所以试验人员要定期测量与更换。在应用水平固结仪的过程中试验人员要合理清洗透水石与护环，还要定期校正，这样也能确保设备符合试验标准。至于百分表，试验人员要定期标定，从而确保其灵敏性。在试验作业前，工程单位只有做好试验室自检工作，确保仪器设备的质量才能防止试验精准性受到影响。

3. 试验过程

首先是土体取样制备。在进行岩土试验期间要想确保试验结果的精准、可靠，就要做好土体的取样制备工作。在取样期间试验人员要依据自然沉积方向选择土样，在原状土中也要选择具有代表性位置的土样。正常情况下，取样是由上到下的进行，要保证取样流程与土身方向一致。在使用环刀的过程中试验人员要确保试样与环刀内壁没有间隙，在这一过程中可均匀向下压挤。在制备土样的过程中试验人员要均匀施力，不可用重物敲击，如若发生倾斜问题必然会引发缝隙，而土样的天然密度也会大幅降低，进而影响其孔隙度。在环刀切取期间若受到石块、结核的影响，试验人员需将石块结核全部取出，并用原状土将其填满。而若土样孔洞是天然形成的，试验人员无需填充，只要维持最初状态即可^[2] 。

其次是物理指标试验环节。在岩土试验期间，土体的天然密度、含水率等都是十分关键的物理指标，这些指标直接影响着土体的孔隙比与饱和度等，对土的力学指标也有着很大的影响。就土的性质来看，含水量是最基础的指标，但其稳定性不佳，在试验的过程中试验人员都是直接获取该指标，所以试验环节也会受到很多影响。在取样期间，试验人员要灵活应对各种影响因素，这样才能提高试验结果的精准性。至于取样位置，在不影响土体原状态的情况下，应从中间进行取样，这样也能避免土体水分流失。至于有机土等特殊性土体，其中含有很多复杂物质，比如植物残屑等，由于其分布情况不同，所以试验人员获取到的土样也不均匀。在此背景下，试验人员应综合考虑，选择不同部位的土样进行试验检测也能提升试验结果的准确性。

再者是土体液塑限试验操作。处于可塑状态的土体，其上下限含水量指的就是液限塑限。在勘察设计的过程中，土体指标有着举足轻重的作用，依据液限塑限指标便可对土体的液性、塑性指标进行合理计算。在具体试验期间，试验人员应选择极具代表性的标准土样，如若土样存在很多粗砂粒，就要采用筛分法将其去除，进而明确砂粒含量。若土样性质为砂土，试验人员就无需开展液限塑限试验操作。

在进行水平固结试验的过程中，试验人员必须严格依据试验规格，使用自然状态下的原状土进行土样制备工作。将土样放置在水平固结仪中并施加不同的荷载压力来检测土体的压缩特性。通常情况下，在试验室可开展很多固结试验，但由于个别岩土工程较为特殊，试验人员需要现场试验，并且水平固结试验会受很多因素的影响，这也会使试验结果不够精准、可靠，为了提高试验的质量、效果，试验人员还要合理采用应对措施，如在高温、潮湿环境下，试验人员需通过遮盖或密闭的形式保存土样，这样就可防止土样水分流失或吸入过多潮气，而影响到试验数据的准确性。同时在通过人工加荷的形式进行试验时，试验人员还要缓慢、均匀的施加压力，期间要避免土样受到额外压力的作用，不然试验结果的精准性就无法得到保障^[3] 。

结束语：

总而言之，要想确保岩土工程勘察作业能稳定、有序的开展，工程单位就要先落实岩土试验操作，为了确保试验的精准性、可靠性，试验人员必须合理使用试验方法，通过了解地基土壤特性便可为工程方案设计提供有力的数据依据。并且岩土试验极易受到外界因素的影响，所以在试验期间，工程单位必须注意试验人员、仪器设备等诸多问题，只有做好这些工作并采用有效措施，才能提高试验结果的准确性，而工程建设才能顺利、稳定的开展。

参考文献：

[1] 占海燕. 如何提高室内岩土试验准确性[J]. 建筑工程技术与设计,2018(11):4402.

[2] 李色娟. 探讨岩土工程室内土工试验的关键点[J]. 大科技,2020(8):141-142.

[3] 牛太勤,宫良永. 岩土工程勘察室内土工试验质量及管理[J]. 数码设计（上）,2021,10(6):363.