■ 曾建荣 谢玉英
(江西省地质矿产勘查开发局赣西北大队江西九江332000)
浅谈土工试验中常见问题及质量优化
■曾建荣谢玉英
(江西省地质矿产勘查开发局赣西北大队江西九江332000)
土工试验是岩土工程勘察工作中的重要环节,土工试验能够为工程建设提供科学的数据信息,以提高设计方案的合理性,保证工程建设质量。本文就土工试验中常见问题及质量优化措施进行了简单的分析。
土工试验岩石勘察工程建设
无论是岩石勘察还是地质工作都具有非常重要的意义。在具体落实各项岩石工作或地质工作中,都要求规范、合理、标准地实施,以保证岩石勘察准确、地质勘察真实。土工试验作为两项工作不可或缺的一部分,其试验质量在一定程度上决定两项工作是否真实、科学、合理。所以,严格且规范地开展土工试验至关重要。另外,土工试验所得到的实验结果直接反映土地的地质性质与变形机理,为合理落实工程建设提供依据。综合以上内容,可以充分说明土工试验的重要性较高,对岩石勘察、地质勘察、工程建设都提供重要依据。
2.1密度实验
土的密度实验中,比较容易出现的问题主要有以下几方面:其一是开土切样。在选取土样的过程中,需要进行开土切样这道工序。但在落实此道工序的过程中,容易造成土样质量不佳的情况。因为开土切样中所选用的刮土刀经常应用且没有做好清洁工作,造成刮土刀刀刃磨损,用此刮土刀来进行土样采集,可能会增加土样的密度、饱和度以及空隙比例,致使土密度实验结果不准确。其二,土体选择不适合。土的密度实验中,实验人员往往不注意土样的选取,选用土体比较随意。但事实上,这种行为是不正确的。因为有些土体已经受损,土体中存在很多其他物质,利用次土体进行密度实验,不能测出土体真实的密度。
针对土的密度实验中比较容易出现的这两个问题,最有效的处理措施是做好刮土刀的清洁工作,并且规范地刮土取样。也就是在每次刮土采集之后,应当及时对刮土刀进行清洁,保证刮土刀干净。如若刮土刀出现轻微的磨损,应当及时更换刮土刀,确保刮土刀不会影响土样准确度。在利用刮土刀进行取样时,注意正确、合理运用刮土刀,要确保刀刃始终是垂直向下的,切忌左右晃动,以免出现空隙,刀两侧的平整度要完好,从而确保测量到的土样密度真实准确。在选择土体方面,尽量选择野外未受过任何污染或影响的土体,其最为接近自然状态下的土体。
2.2比重实验
土的比重是由土本身的矿质成分决定的,是一个比较稳定的数值,通常为2.6~2.8之间,具体的数值主要取决于所含的矿质、颗粒的大小等因素。由于同一地区同一类型土的比重比较接近,并且比重实验操作比较麻烦,致使很多单位基本上是根据土地经验,直接采用适合的、相近的土的比重经验值作为本地区土的比重值。
事实上,这种做法是不科学的、不合理的,容易产生误差,致使土的比重值不准确。为了避免此种情况依旧发生,笔者认为应当对土样进行测试,真实地反映土的工程特性。在此基础上,规范地、合理地、科学地进行土的比重实验,提高土体比重值的真实性。
2.3含水量实验
土中含水量是非常不稳定的,容易受温度、潮湿等因素影响,使其增加或减少。而在土的含水量实验中,土层的均匀程度、土样的选取、土样运输、土样存放等方面均可能影响土的含水量实验结果。而在土的含水量实验中,以上方面也的确影响了实验效果,致使土的含水量实验结果存在较大偏差,大大降低实验结果的真实性、准确性。
对于土的含水量实验容易受到诸多因素影响的情况,笔者认为在野外人员取样的过程中一定要严格规范要求,合理地进行取样。在此之后,及时合理地放置土样并规范化地运输。而试验人员应注意取样的代表性及均匀性,及时装盒加盖,避免水分的损失,准确测出这一指标。若为连续试验,则土样盒在使用中可能未洗净或会受到一定腐蚀,因此必须在取样前重新称取盒重。
2.4土的液限与塑限实验
土的液限实验过程中需要选用适合的仪器,按照相关规范要求,有序地展开实验。当事实上,很多实验人员都不注意实验手法的合理选用。实验人员实验手法选用不当,会直接造成调土不均匀、不透,实验结果将会受到一定影响,致使实验结果不准确。实验人员采用磨损严重的实验仪器来进行土的液限实验,会导致液限值偏差。为了避免以上情况持续发生在土的液限实验中,笔者认为应严格要求实验人员,掌握实验规范要求,在实验中按照要求规范地展开土的液限实验。在管理实验仪器的过程中,及时更换磨损严重的、有所破损的实验仪器,确保实验仪器不会对实验结果造成影响。
土的塑限实验中,因人为因素导致实验结果不准确的情况时常发生。例如,有的单位在进行土的塑限实验中,往往直接利用液、塑限之间的相关公式计算出塑限值,致使土的塑限值不准确。这种间接计算塑限值如果是在有大量对比资料的基础上,其误差还能事先估计,但如果将这种计算盲目扩大,套用失控,则会使测试成果严重失真。而有效控制土的塑限实验中人为因素影响实验的情况,需要强化实验人员的素质,定期或不定期地开展实验规范要求相关内容教育素质教育、实验重要性说明等,以此来提高实验人员职业素质,确保实验人员在整个实验中规范地、合理地、有序地进行实验。另外,因为粉土是粒径大于0.075mm的颗粒,质量不超过总质量的50%,且塑性指数不大于10。这就要求实验人员在进行土的塑限实验过程中注意对土的粘粒含量进行检测,进而根据检测结果,合理地展开后续实验。
2.5固结实验
土的固结实验主要是检测土在各种荷载下的压缩特性。这一实验对于工程建设有一定帮助。为了提高土的固结实验的有效性,在固结实验实施中一定要严格控制影响因素,避免其影响实验效果。但从以往所进行的土的固结实验来看,GB/T 50123-1999土工试验方法标准未将一小时快速法列入固结试验标准。这一问题的存在,致使土的固结实验结果不够标准,所得到的实验结果不能作为工程建设中标准参数来用。所以,积极分析土的固结实验,探索解决问题的办法是提高土的固结实验有效性的关键。
在岩石勘查、地质工作、工程建设中都具有一定作用的土工试验,具体实验的过程中时常出现问题,致使土工试验结果不准确、不真实,无法为岩石勘查、地质工作、工程建设提供重要依据。所以,必须加强人员、设备、技术、工艺等方面的控制,提高土工实验水平。
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P62[文献码]B
1000-405X(2016)-3-220-2