关于土工试验中的问题及数据处理的探讨

裴礼勇

【摘  要】土工试验是土力学和工程地质检测最重要的组成部分，通过合理选择土工试验，不仅能帮助试验人员全面了解工程地质的构造和性质等情况，同时还能有效判断其强度、固结渗透性能及颗粒级配等，因此，土工试验现已被我国广泛应用于各类工程建设前的土样测试中，为工程的安全建设提供了重要依据。而要确保土工试验结果作为各项工程建设工程地质判断依据的重要前提条件是保证试验数据处理及结果的准确性，然而，在实际的土工试验过程中，受多方面因素的影响，常会导致土工试验数据处理过程中存在一定的问题，这些问题不仅会导致土工试验无法得到顺利开展，同时也会降低土工试验数据分析和处理的准确率，对此，本文特简述和分析了土工试验包含的内容及数据处理过程中存在的问题，并总结了几点提高土工试验数据处理质量的对策。

【关键词】土工试验;问题;数据处理

土工试验是我国现阶段最常用的岩土工程测试技术和手段之一，目前该项测试技术已被广泛应用于各类工程建设中，如建筑物、交通公路等，其中应用于建筑物建设中通过测试建筑物地基工程地质的好坏，可有效提高地基的稳定性和减少其变形、沉陷等问题发生率，还可以提高边坡和基坑的稳定性渗透性判别，应用于交通公路建设中，也可防止和降低公路路面变形问题的发生，而要实现这些作用，就需保证试验数据处理及结果的准确性。但是，在实际的土工试验过程中，因土工试验包含的内容众多，且由于土工取得原状土的难度很大，再加上易受到人为、环境等多方面因素的影响，常会导致试验数据处理过程和结果出现一定的偏差，对此就需要试验人员全面分析土工试验数据处理过程中存在的问题，并采取相应的措施进行处理，才能提高数据处理结果的准确性。

1.土工试验包含的内容及数据处理过程中存在的问题分析

土工试验指的是岩土的物理、力学、化学性质和矿物测试的总称，因此其包含的测试试验内容众多，如土的相对密度、密度、含水量试验、土的压缩实验、土的液限与塑限、土的抗剪强度实验、土的渗透试验等均属于其测试内容，通过这些试验测试可帮助试验人员更好地判断工程地质是否满足工程建设需求。而要将土工试验测试结果作为判断工程地质好坏的重要依据，就需保证其测试结果数据的准确性，然而，在实际的土工试验实施和数据处理过程中，受多方面因素的影响，常会导致土工试验设计方法及数据处理结果产生一定的偏差，如勘探人员虽了解土层的变化，但是并不了解工程的实际要求，导致选择的勘探孔深度和位置不能满足工程要求，从而易导致工程试验设计产生一定偏差;再如，相关人员在设计土工试验的过程中，多是从报告中获取试验所需数据，以书面的指标作为依据，未进行实地考察，这样会导致土工试验设计和工程地质的实际情况存在较大差异。

2.提高土工试验数据处理质量的对策

2.1做好土工试验数据整理

做好土工试验数据整理是提高土工试验数据处理质量的基本条件，因此，就需要试验人员根据所研究的土体结构构造、成分及在地貌特征地质年代成因类型等，并结合试验测得的含水率、颗粒级配和相对密度等指标将其划分为若干个性质相近的土层，然后根据不同试验条件及土样对不同的土体单元进行汇集形成各项试验数据，对于各项试验数据变化区间内的试验点数还需编制相应的编制数据统计表对其进行统计，以分析数据变异情况，一般可分为正常型数据和异常型数据两种类型，其中正常型数据两端的频数对很小，一般呈正态分布图中间会出现峰值;异常型数据的数据离散较大，其可出现出现多峰陡壁，数据无特殊规律离散大。

2.2做好土工试验数据处理过程校核

在土工试验数据处理过程中，影响数据处理结果准确性的因素有多种，对此，就需要试验人员积极分析和总结引发数据误差发生的原因，并采取相应的措施避免数据誤差问题发生和对土工试验得出来的代表性数据进行校核，才能提高土工试验数据处理质量。一般来说，引发土工试验数据误差发生的原因有以下几种：（1）取样问题，取样工程地质在取样过程中受到人为因素的多次冲击，会给取样工程土样带来一定的压力作用，而在压力作用下会挤出工程地质土层中间存在的水分，进而会导致测量工程地质所能够承受的承载力大于实际作用值，这样便会导致测试结果出现偏差和误差而影响数据处理结果的准确性。（2）试验人员工作态度，试验人员态度不严谨和工作不细致，如在其进行工程地质取样时，未将容器壁上的其他成分清除干净，导致其他成分混入到样本中，从而会导致数据检测和分析结果均存在一定的偏差，对此，就需要试验人员全面提升自身的工作态度，细致做好各项试验工作，如进行工程地质取样前，需将取样容器清洗干净，避免工程地质样品收到污染，从而才能有效减少试验数据的误差，提高试验数据的可靠性。（3）检测环境的影响，环境对土工试验数据处理的影响，土工试验取样多在野外进行，而野外环境变化多样，易对土样保存产生不良的影响，土样保存不当又会导致土层性质发生变化，从而也会对土样检测结果造成一定的影响，对此，就需要试验人员积极探寻有效措施降低或消除环境对土工试验数据处理的影响，有效减少因土样保存不当所引发的数据处理不合格现象。

2.3做好土工试验数据成果校核

除了要校核土工试验数据处理过程，试验人员还需在各项试验成果之间进行土工试验成果校验与核对，原因在于土的性质指标之间，各项试验成果均存在一定的定性关系，因此在校核过程中需确保各项试验成果符合一定的规律，若发现其中任一一项成果出现异常，还需检查单项试验成果，以便及时发现其是否存在问题，这是发现试验和计算错误的最简单和便捷的方法。当然，在校核土工试验数据处理过程也会存在特殊性质的土样，这些特殊性质的土样也易导致试验成果出现异常，对此，还需要试验人员全面了解异常性质的土样和分析其对土工试验数据成果的影响。

2.4 特殊土样的数据处理

我国地大物博幅员辽阔，有很多性质复杂、处理困难的不良地质和特殊性土，其中包括软土、湿陷性土、膨胀土、盐渍土、冻土等等，这些土样在分析时指标和一般性土就有很大差别，比如湿陷性土最重要的指标就是湿陷性等级和湿陷起始压力，因此在分析这类特殊土时更要注意选取合适的指标并且结合当时当地的现场情况进行分析，以免数据误差太大对工程建设造成较大影响。由于特殊性土性质不一，因此取得原样土进行试验更为重要，采取试样过程中应该保持试样的天然结构，选取合适的指标对土样进行判别，如果土样被扰动此土样应作废;当然也不是所有试验都需要原状土样进行检测，比如膨胀土的膨胀率试验就可以采用扰动土进行检测，试验人员应根据不同土质的不同试验指标合理选择不同的土样质量等级。因此，特殊土样品数据成果处理更需要试验人员全面了解土样的特殊情况、工程现场情况和试验所需的土样质量等级等，从而做出正确的判断。

3.结语

土工试验是为岩土工程的工程勘察工作提供有效测试结果的手段之一，通过合理的土工试验，不仅能帮助试验人员全面了解工程地质的构造和性质等情况，同时还能有效判断其强度、固结渗透性能和相对密度等，从而为岩土工程建设发展提供重要依据，但是在实际工作中，受人为、环境等多方面因素的影响，也易导致土工试验数据处理过程中存在一定的问题，从而难以确保试验数据结果的准确性，对此就需要试验人员积极探寻提高土工试验数据处理质量的对策，如做好土工试验数据整理、做好土工试验数据处理过程校核以及做好土工试验数据成果校核，才能为岩土工程相关的工程建设提供重要依据。

参考文献：

[1]董淑萍.土工试验中的问题及数据处理探讨[J].工程技术研究，2017（02）：41-42.

[2]冯素辉.关于土工试验中的问题及数据处理的探讨[J].科技与企业，2015（16）：146.

[3]林红，赵起超，贾桂红.关于土工试验中的问题及数据处理的探讨[J].中国水运（下半月），2011，11（12）：103-104.