巖土工程勘察土工試驗中常見問題與對策的探討

【摘要】土工試驗是巖土工程勘察的重要工作內容，作為工程地質勘察的一項基礎性工作，土工實驗為更好的掌握巖土工程勘察質量，在各個建設項目主體工程中起到至關重要的作用。本文結合多年的工作經驗進行了詳細的分析和歸納總結，對巖土工程勘察土工試驗的常見問題進行了總結研究，提出了有針對性的改善建議，從而使土工試驗的結果更加精確，對以后的工作具有十分重要的參考價值。

【關鍵詞】巖土工程勘察；土工試驗；問題；對策

1、土工試驗的內容

土工試驗是測定工程地基及填筑料工程性的試驗，通過對試驗測得數據進行整理和分析，從而為工程的施工提供可靠的參數，此外，土工試驗也為獲取土的物理性質指標和力學性能指標提供了方法，土工試驗主要就是對土性能的研究，以保證地基基礎等的施工質量以及建筑結構是安全的。土工試驗常規項目主要包括：密度、孔隙比、含水率、液限、塑限等。土工試驗主要方法包括：烘干法；環刀法、灌砂法；比重瓶法；平衡錐式液限儀法：液塑限聯合測定儀法；滲透試驗；直接剪切試驗；三軸試驗、無側限抗壓強度試驗；固結試驗。

2、巖土工程勘察土工試驗中的常見問題與對策

巖土工程勘察是整個工程項目建設的重要組成部分，其試驗數據準確不準確，可靠不可靠，直接影響著巖土工程的質量。因此，必須對土工試驗的質量嚴格控制，切實解決土工實驗中存在的質量問題，本文以下系統探究了巖土工程勘察土工試驗中存在的問題并提出了相應對策。

2.1 土工試驗儀器故障老化及土工樣品處理不規范與對策

目前，我國土工試驗儀器都出現了磨損，老化的現象，這些土工試驗儀器測量的準確性與可靠性很可能受到了影響。在進行土工試驗樣本采集的過程中，一些實驗人員為了盡快收集到足夠的樣本，實驗人員沒有按照相關的規范進行，就會對樣本的性質造成影響。針對實驗室儀器設備老化的現象，應當積極爭取資金對使用年限較舊。在進行巖土樣本采集過程中，應當注意規范采集方法，先用銷土將兩個斷面修理平整，嚴格按照規范操作不能隨意取樣。

2.2 土的比重、密度、含水率試驗的問題與對策

（1）土的相對密度試驗

土粒的相對密度是一個相對穩定的值，它決定于土的礦物成分，一般2.6-2.8?，F在許多單位為簡化比重試驗的操作。值得注意的是，如果土中含有有機質，那么土的相對密度便會降到2.4以下，此時應對土樣改用中性液體，如二甲苯、汽油、甲苯和煤油，并采用抽氣法排氣進行實測，只有通過這種方法，才能真實反映土的工程特性。最重要的一點是工作人員要通過收集整理這方面數據，建立適用于本地區各類土的比重值，減少差異后就會為接下來的試驗提供便捷。

（2）土的含水率實驗

由于各種因素，土的含水率會間接影響成果的準確度，試驗人員應取兩個以上的土樣進行平行試驗，這是嚴格按照試驗規程的做法。在去除離散較大的值后取平均值，并結合實際情況，克服不利因素。這期間需要強調的是要注意取樣的代表性及均勻性，及時裝盒加蓋避免水分的損失，這樣才能較為準確地測出這一指標。

（3）土的密度試驗

土的密度綜合反映了土的物質組成和結構特征，而這一特征取決于土粒的重量、孔隙體積的大小和孔隙中水的重量。在此需要提醒大家注意的是在切樣時先檢查刮土刀刀刃是否出現凹凸不平，對于凹凸不平的刮土刀要及早更換。將土樣取入環刀后，需用專門的刮土刀整平環刀兩端土樣，在切樣過程中注意刀法。這里對實驗人員要求極高，因此就需要對試驗人員從一開始就規范要求，再出現錯誤時，及時查找錯誤原因，更換新的刮土刀以確保試樣質量，這樣，密度試驗的結果才會更加準確。

2.3 土的液限與塑限試驗的問題與對策

通過土的液限、塑限可計算塑性指數和液性指數，按照塑性指數進行土質分類。需要注意的是在測定土的液限、塑限時，要選取標準樣，根據工程要求，進行相應的液、塑限試驗確定土的名稱。試驗中誤差的出現往往是因使用磨損嚴重的圓錐儀，或調土不均勻、不透，這些因素極有可能導致試驗出現較大的液限值。而實際上，實驗人員如果能夠根據工程需要，及早的作相應的處理，就會減免誤差的出現。這樣，土工試驗就可以全面的反映土的真實情況，為工程建設服務。

2.4 土的力學性試驗中的問題與對策

在實際工程中，由于土層的壓縮，常會導致其上部建筑物或構筑物沿重力方向產生沉降。在進行粉土、粉質黏土及較軟弱的土用直接剪切試驗時，雖然直接剪切試驗方便簡單，但其對粉土\"粉質黏土及較軟弱的土強度指標可信度不足，這就需要工程人員明確加荷條件，控制剪切速率，對土質松軟的土樣，要分次輕輕施加垂直壓力，以防土樣擠出。盡管室內實驗的規律性要比現場原位測試好，但室內實驗測出的結果，有時和理論上的數據存在很大的差距，工程人員更應該嚴謹實驗。

2.5 土的固結試驗中的問題與對策

土固結試驗是為計算土工建筑及地基的沉降量以及佑算區域性的地面沉降量提供相關依據。通過計算求得的各項壓縮指標，可用來分析判別土的壓繃寺性和天然土層的固結狀態，進而對沉降量進行計算。為了準確提供這些壓縮指標，土樣的獲取是關鍵，其驗收、管理、是否擾動均對試驗結果產生較大的影響。另外，為了保證試驗結果的準確性，整個試驗過程應嚴格按國家標準進行。如試驗含水率的原因。如查不出原因，應通知野外技術人員進行補樣。

3、結論

目前土工試驗儀器故障老化、實驗設備生產不符合規范、實驗操作人員素質不齊以及土工試驗樣本處理不規范等問題確實存在。通過多方共同努力，加強實驗室硬件建設、人員培訓和新技術新設備的研發，達到提高試驗人員認識及專業技術水平、提高設備儀器質量與精度、提高土樣質量、增強試驗規范性和環境有序性的目的，最終保證土工試驗成果的真實性、可靠性、準確性，從而確保工程安全性和穩定性。

參考文獻：

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作者簡介：冉玉梅，女，1981-，巖土工程，測試工程師，主要從事實驗測試技術與管理工作。