室内土工试验常见问题探讨
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室内土工击实试验方法中几个常见问题分析摘要:室内土工试验的过程,就是试验人员按照规范规定,试验委托要求,使用仪器设备对岩土样品进行测试,以得到岩土体的物理、力学性质指标的一组有序的活动。
最终的试验结果是用来供工程设计和计算时使用。
但是在实际中,由于土工试验数据往往受一些样品自身不均匀的影响,会使得测试结果和岩土体实际性状存在一定数据差异,这些数据差异有时候在数据分析中不能完全被准确检测出来,可能在施工的时候问题才会暴露出来。
关键词:土工固结试验;因素;改进措施1室内土工击实试验的重要性室内土工标准击实试验所得土的最大干密度的真实性与准确性对工程成本与质量有着非常重要的影响。
如果实验所得最大干密度小于真实值,势必会影响工程的质量;如果试验所得结果比真实值偏大,则会增加工程额外费用。
为此,如何采取相应措施,获得比较准确的最大干密度,已成为影响工程质量的关键因素。
在今后的工作过程中,必须加强室内土工击实试验的开展,严格按照国家标准与行业标准,以避免试验所得数据与实际施工发生脱节现象。
2影响土工击实试验的主要因素2.1取样应该注意的问题取样时,必须选用符合国标的取样器静压取样,杜绝轻锤多击法取样、岩芯管回转岩芯切样等方法;第二,取样时,要防止压取长度超过取样器长度,从而导致土样失真;第三,取出的土样要立即密封,妥善保管,做好防晒、防冻措施;第四,运送土样时,须置于减震垫上,以防止互相碰撞;第五,在试验中要尽量减少对土样的再次扰动,要采取切实有效措施保证试验结果的可靠性,分析整理试验结果时,要结合具体土样特点进行对比,充分考虑试验过程中可能引起试验结果误差的影响,以确保提交真实、合理的工程试验数据。
2.2土的物理性质存在的主要问题土的含水量、密度及比重可换算土的干密度、初始空隙比、孔隙度和饱和度等其它物理性指标。
由于土的比重值现阶段主要是依据各地区的实际情况而给出的经验值,因此,含水量和天然密度的测定对于土的物理指标定性更显重要。
室内土工试验中常见的问题及建议摘要:室内土工试验作为岩土工程勘察工作的重要内容, 其目的主要是使土工试验人员使用标准的仪器遵照标准的试验操作方法,通过对地基土进行多方面的测试,从而得出可靠的物理、力学性指标参数,为建筑施工及选材提供科学的依据。
本文针对平时室内土工实验过程中常存在的一些问题进行分析,就如何提高实验的准确度,为工程设计及施工提供可靠的依据,提出建议,仅供参考。
关键词:土工试验;存在问题;建议Abstract: Indoor soil test as an important part of geotechnical engineering investigation work, its main purpose is to make the soil test using the standard instrument in accordance with standard test methods of operation, the foundation soil for the various test to arrive at a reliable physical, the mechanical indicator parameters provide a scientific basis for the construction and material selection. In this paper, the usual indoor geo experimental process often exist some problems for analysis, on how to improve the accuracy of the experiment to provide a reliable basis for engineering design and construction recommendations are for reference only.Key words: soil test; problems; recommendations一、土工试验的重要性土工试验在工程设计和施工中有着非常重要的意义,它的结果不仅为土体的地质性质提供力学方面的参照,还对工程的勘察效果产生影响。
土工击实试验过程中常见问题分析土工试验中室内击实试验是非常重要的试验,其必须提供准确可靠的数据来指导现场施工,因而这就要求我们必须确保其准确性。
为此,本文主要基于笔者研究及工作實践,主要对土工击实试验过程中常见问题谈一谈自己的认识,以供广大同行参考。
标签:击实试验;问题探讨;干密度一、土工击实试验过程中常见问题分析1 土料的均匀性为了获得准确的土料信息,需要科学地对现场采样进行控制,促使采样具有良好的代表性。
如果采样不够准确,会使得土工击实试验的数据信息准确性不能得到有效的保障。
第一,在工地料场同批来料的料堆上取样时,在料堆的顶部,中部和底部,几个不同部位取样,将所取土样拌均之后,按四分法均分至试验室要求的总数量,务必使所取试样能代表本批来料的情况和品质。
第二,试验室试验时,需要科学地对土料进行处理,需要对土料进行分组,采用四分法对土样进行处理,促使土样的总量可以满足实验的需求,对不同粒径土样进行分组,且中粗粒采用6Kg,促使细粒为粗粒的一半,共有5个组,分组完成后,需要确保样品和实际土层的参数一致,减少误差。
2 土样的制备第一,干土法。
需要对土样进行风干处理,使得土样可以处于风干的状态,并将其置于橡皮板上。
在不使粒料的单个颗粒破碎或不使其破碎程度超过施工过程中拌和机械的破碎率之后过筛。
采用风干或低温烘干的方式,会使得土体内部的封闭气泡流失,尽管通过加工想要确保土体气泡的不流失,但是仍旧会导致土体的体积变化,影响实验结果。
第二,湿土法。
同样是土样处理的重要方法,不对土样进行烘干和风化处理,采用天然含水量的样品进行处理,进行过碾过筛,针对不同的含水量采用不同的处理方法,确保土样的品质。
采用湿土法仍旧需要提前对土样进行一定的处理,采用湿土法由于内部具有一定的水分,使得土样内部的空隙可以得到保存。
在实际的土工击实试验中,需要明确地对土样的制备方法进行标注,促使相关试验人员可以分清不同制备方式的土样,如果采用错误的土样制备方法,必然会导致土工击实试验的难度增加,影响试验效果。
室内土工试验存在的问题及处理措施探讨室内土工试验项目较多,按照其试验性质可分为土的物理性质试验、水理性质试验、力学性质试验和动力性性质试验。
各类试验方法也有很多种,各种不同试验方法得出的试验结果可能会略有差异。
同样的试验方法应用不同的试验制剂、仪器所得出的试验结果也有可能有所差异。
另外,同类土在不同区域、不同时机、不同方法采集也可能对试验结果造成影响。
而室内土工试验结果的差异可引起人们对试验本身的质疑,严重情况下可对建筑工程质量造成影响。
因此室内土工试验必须严格按照规范方式操作,采用先進的技术和设备,以确保试验结果的准确性和可靠性。
标签:室内土工试验;岩土工程勘察;问题;处理措施近年来随着我国经济的高速发展,各类基础建设工程都在如火如荼的进行中。
室内土工试验在这些基础工程建设中都起到至关重要的作用。
但尽管近年来我国室内土工试验技术得到了前所未有的发展,试验中仍不时出现各种不同问题,这些问题轻者影响试验成败,严重者可导致试验结果出现差错进而影响整个工程质量[1]。
因此我们必须正视室内土工试验中存在的相关问题,并采取有效防范措施,确保室内土工试验的准确性和可靠性。
1、室内土工试验存在的问题分析近年来社会各界以及国家相关部门对室内土工试验工作十分重视,室内土工技术也得到了前所未有的发展。
但尽管如此,室内土工试验中各种问题仍时有出现。
笔者归纳总结认为室内土工试验中容易出现问题的主要为以下几个方面:1.1比重试验方面岩土比重试验属于土的物理性试验。
土比重值主要取决于土的矿物质成分,一般来讲是一个相对稳定的值。
但当土含有有机质时,土的比重会降低2.4以下,这种情况下采用常规测定方式所得出的试验结果通常有误,应该使用中性液进行测定[2]。
1.2液塑限试验方面土的液塑限试验是测定土处于可塑状态的上限以及下限时的含水量,也属于土的物理性试验。
在液塑限试验中由于土调制不均匀或使用磨损较为严重的圆锥仪时可造成试验结果的偏差较大。
室内土工试验应注意的问题及试验数据的相互验证分析摘要:土的物理特征、强度指标非固定值(受存放时间、扰动等影响),在室内试验测结束后,总结出物理、力学指标,就有一个准确性判定问题。
因此,提高需要数据的准确性确定各个指标之间存在的必然的联系,是必须要掌握好的。
现就从事土工试验多年来在试验中遇到的应注意的一些问题以及如何提高数据的准确性与大家探讨一下。
关键词:室内土工试验;问题;试验数据;相互验证1室内土工试验应注意的问题1.1根据工程要求,确定试验目的土工试验需要相关试验的安排,满足工程设计提出的要求。
因此,土工试验人员应与勘察人员、设计人员互相合作,互相沟通,从工程项目的目的要求入手,确定土工试验项目的偏重与取舍。
自然界的土服务于工程大体分为以下几个方面:(1)作为建(构)筑物持力层及下卧层;(2)作为路基、堤坝土工结构填筑材料;(3)作为洞室、隧道、基坑支护、边坡支护周边围岩及介质。
1.2详细的开样记录和精心的试样制备(1)开样记录需详细。
首先是送样单与土样标签要一一校对,加强土样编号与试验室内土样编号之间的关联性质,避免试验过程中室内与野外编号对错号,造成结果与实际情况不相符。
其次开样记录要仔细描述,需要有经验的人来做这件事情,要用眼观察还要用手按捏,初步定名,还需包括土样状态、结构、塑性状态及软硬程度,土中包含物名称、含量等信息,有特殊特征要着重记录,保证在试验结束后,得到的结果可以被使用。
在土样开过之后,如果简单描述,会无法明确每个土样的特征,审核检查时对试验结果准确性产生影响。
开样记录一定要详细。
开样描述是试验结果复核的依据。
(2)试样的制备。
在开展室内土工试验时,在取样过程中,会出现应力释放以及结构扰动的现象,在研究粘性土力学性质试验时,结果的可靠性与取样质量有关。
因此在试样制备过程中,需要加强此方面的注意,防止对土样质量造成不必要的伤害。
要检查切土刀质量是否符合标准要求,切土刀沿环刀外侧切削,边压边削至土样高出环刀,根据土样的软硬采用钢丝锯或切土刀整平环刀两端,还有环刀也需要定期校核,以保证试样制备的质量。
土工试验常见问题分析与改进措施土工试验是当前岩土工程勘察中的重要环节,作为建筑岩土工程勘察工作的重要组成部分,其试验成果的准确、优质也对提高建筑质量产生了重要作用。
本文对土工试验中的物理性质试验和力学性质试验存在的问题进行分析,并提出相应的改进措施,以提高土工试验结果的准确性。
标签:土工试验;问题分析;措施土工试验是测定工程地基及填筑料工程性的试验。
通过试验获得土的物理性质指标和力学性能指标,为工程的施工提供可靠的参数。
一、概述土工试验常规项目主要包括:密度试验、含水量试验、比重试验、液塑限试验、固结试验以及抗剪强度试验等。
从内容上又可分为物理性质试验、力学性质试验。
针对具体的实验项目,其常规的土工试验主要方法包括:环刀法、灌砂法;烘干法;比重瓶法;平衡锥式液限仪法、液塑限联合测定仪法;渗透试验;固结试验;直接剪切试验、三轴试验、无侧限抗压强度试验。
土工试验得到的土体物理性质和力学性能等数据结果为工程设计和施工提供重要参数,影响着后续工程的质量和进展,因此有着非常重要的意义。
但是由于自然界土层本身具有的不均匀性,在取样、保存和运输过程中对原状土产生扰动,以及试验仪器、操作方法的差异、试验人员的素质不同,使得土工试验中测试的结果存在各种问题,大多数情况下,试验的结果都会出现一定的偏差,这使得后续的设计和施工也会出现一定的偏差,最终影响工程的稳定性及安全性。
在进行土工试验时,要严格遵循相关的试验标准和工序,对试验过程中出现的问题采取合理的措施进行解决,从而完善土工试验的各个环节,使工程的安全性和稳定性得到很好的保证。
二、物理性能试验中存在的问题以及改进措施1.密度试验土的密度综合反映了土的物质组成和结构特征,在进行密度试验时,对密度试验的结果产生影响的主要有土粒的重量、土粒之间空隙的大小以及空隙中水的质量等。
(1)问题分析:测量土的密度试验方法有环刀法、蜡封法、灌砂法、灌水法,其中常用的为环刀法。
环刀法中切取土样是决定监测质量的关键环节。
土工试验中常见问题及改善对策探讨发布时间:2021-05-08T01:16:09.883Z 来源:《新型城镇化》2021年1期作者:刘东[导读] 岩土勘察中土工试验是一项重要的工作内容,规范、合理的实施标准有助于提高试验结果的准确度。
目前,我国的土工试验操作还不够标准,经常会出现问题,影响试验结果,达不到试验效果。
中电建十一局工程有限公司河南郑州 450001摘要:岩土勘察中土工试验是一项重要的工作内容,规范、合理的实施标准有助于提高试验结果的准确度。
目前,我国的土工试验操作还不够标准,经常会出现问题,影响试验结果,达不到试验效果。
本文将进一步探讨和分析土工试验中出现的常见问题,并提出相应的优化措施,以便于对实际的土工试验工作顺利开展具有一定的参考价值。
关键词:土工试验;岩土勘察;问题及建议1. 土工试验的概念及意义1.1 概念及意义土工试验主要是指通过对工程填筑料及地基进行试验,获取物理力学性质指标,经过对试验结果的分析和整理,为地基基础处理方案的提出和地基处理质量提供依据,保证地基基础的建筑结构和施工质量安全。
土工试验主要的试验内容包含:含水率、密度、比重、空隙比、液限、塑限、压缩系数、压缩模量、粘聚力、内摩擦角、渗透系数等。
试验的具体方法主要包含:烘干法、环刀法和灌砂法、比重瓶法、液塑限联合测定仪法、平衡锥式液限仪法、固结试验、抗压强度试验、三轴试验、直接剪切试验、渗透试验等。
试验人员可以把相关的指标和土工试验的结果放在一起进行比较,找到数据的共性,通过分许比较之后得到的数据才是准确的。
另外土工试验的过程中,试验工作人员必须严格按照相关的规范和标准进行,完善土工试验的各个步骤,保证工程的稳定性和安全性,最终达到保障工程质量的目标。
1.2 开样描述开样过程中不仅要描述土样的颜色、矿物成分、软硬程度、塑性状态、结构构造、土质的均匀性及有无杂质、裂缝,更重要的是判断土样的扰动程度,查看与送样单是否相符 ; 如怀疑土样在取样运输过程中有不同程度的扰动,应及时与现场技术人员交流,确定土样的扰动程度,同时对所切土样的物理力学指标值凭经验做一个估计值,并记录。
土工试验问题及改进措施简析土工试验的目的主要是为岩土勘察提供准确的物性数据和力学指标,以利于后期施工的顺利进行,但在实际操作过程中,往往由于各种原因导致试验数据出现或大或小的偏差,从而影响对土性的判断,为工程质量埋下隐患。
因此,分析土工试验中常见问题,并找出应对措施,提高数据精确度,对勘察结果的科学性有着十分重要的意义。
1.土工试验的主要内容室内土工试验主要是对土样的物理学特性和力学性指标进行检测,得出一系列相关参数,为勘察设计提供依据。
土工试验内容大致分为两类:物性试验和力学试验,土的含水率、比重、天然密度是最基本的物理性指标,这三项指标数据的准确有否不仅影响土的其他物性指标,还会影响到土的力学性质指标。
土的液限和塑限是指土的界限含水率,是反映土体软硬程度的指标。
此外,土工试验还包含通过测量各级垂直荷载下土的变形量测定土的压缩特性的固结试验,测定土体抵抗剪切破坏的极限能力的直剪试验等力学试验,对于有特殊要求的土样,还需进行三轴试验、渗透实验、无侧限试验、击实试验等特殊试验。
2.土工试验过程中常见问题2.1野外勘探人员取样不规范野外勘探取样是室内试验的首要环节,外业记录不全,字迹模糊,缺样少样,样签乱贴等都会给室内工作增加难度。
野外取样不规范,取得的土样不均,运输过程没有对土样进行有效的保护措施,导致原状土扰动,用这样的试样做出的试验数据,必然会影响数据的真实性。
2.2土样在试验室内存放不当试样取回后,如果长时间存放在室内,其物理性质便会发生改变,其中最容易受影响的含水率,常常会由于失水而减小,对类似于淤泥质土这样含水率较高的土样影响尤为明显,时间久了会发生严重变形瘫软。
另外,室內温度湿度过高或过低,也同样会影响土的物性指标。
2.3技术人员操作不规范试验人员的技术水平对数据准确性有很大的影响,工作中不按规范操作会使试验结果产生相对较大的偏差。
比如,在制备土样时,对土的概况描述是否准确,环刀是否垂直向下,各环刀取土是否均匀,环刀表面是否清洁都是影响数据的重要因素。
室内土工试验常见问题与试验数据准确性的探讨?114?2010年8月ldingMa眦2010年第4期第36卷总第156期室内土工试验常见问题与试验数据准确性的探讨谢泛舟(湖南省地质矿产勘查开发局四一六队,湖南株洲412003)摘要:室内土工试验是岩土工程勘察工作中的重要组成部分,笔者通过多次实践,在参照相关理论的基础上,阐述了室内岩土试验常见的问题,针对存在的问题提出一些看法,并从样品制备,试验操作过程,试验数据的处理介绍了提高室内土工试验准确性的措施,以期能对试验人员合理操作并测得正确的参数具有指导意义.关键词:室内土工试验;指标;操作步骤;分析中图分类号:TU41文献标识码:B文章编号:1672—4011(2010)o4—0l14—020前言室内土工试验是岩土工程勘察工作中的重要组成部分,其目的主要是土工试验人员使用标准的仪器遵照标准的试验操作方法,根据建设工程的要求对地基土的试样,进行各种试验项目的测试,提供可靠的物理,力学性指标参数.它们是供工程设计人员作建(构)筑物基础设计或选材的依据.由于岩土本身的不均匀性,取样,运输过程中的扰动,以及试验设备和操作方法的差异,试验人员的素质不同,使得室内土工试验中测试的结果存在一定的问题.其准确性在一定程度上影响工程设计的准确性.因此,分析室内土工试验中存在的问题及对试验数据准确性的影响有着十分重要的意义.1制样中应注意的问题对土样,先用削土刀将其圆柱土样的两端面削平,用眼观察用手按捏,描述土样的颜色,矿物成分,软硬程度,塑性状态,结构构造,查看与送样单是否相符,同时对所切土样的物理力学指标值凭经验作一个估计值,并记录.对岩样,在切样过程中也要对其颜色,矿物成分,结构构造,风化程度,岩石名称进行详细的描述,并凭经验对岩石强度进行估计.对岩土样物理力学性质的描述和估计,有利于后期数据整理时进行对比,得出符合工程实际的试验数据,同时也有助于试验人员积累经验.2土的物理性试验应注意的问题及对试验数据准确性的影响土的物理性质表明土的密实程度和含水状态,反映土的物质组成和结构特征.在含水量,密度,比重三个物理指标中,含水量是最容易变化的,不同的土有不同的含水量;由于各种因素,如土层的不均匀,取样不标准,土样在运输和存放期间保护不当而失水等等,都会影响结果的准确度.土的密度虽然也是一个变化的值,不同的土样密度值不同,但对于某一个土样来说,它的值较稳定,一般要作平行测定,如果平行测定值相差较大,主要原因是土质不均匀造成的,或是环刀变形,刮刀磨损呈凹形.因此,在试验过程中经常检查环刀,刮土刀是否符合质量要求.土的物理性试验各项指标之间是互相关联的,当试验指标出来以后,应对这些指标进行分析,从而对指标的准确性进行判断.如有些结果中出现饱和度超过100%的现象,就说明在天然含水量,天然密度,土粒比重的测试中存在问题,应根据开土记录综合考虑,可从含水量,密度中选择反映土实际情况的指标.,比重的大小决定于土的矿物成分, 当粘土矿物成分较多时,比重值较大;一般砂土为2.65~2.69,粉土为2.70—2.71,粉质粘土为2.72~2.73,粘土为2.74~2.76;土粒的比重变化较小,同一地区同一类型的土基本相同.但是,当土中含有有机质时,土的比重可降到2.40以下,此时应改用中性液体测定,如煤油,汽油等,并采用抽气法排气.土的液限,塑限分别是细粒土处于可塑状态的上限和下限含水量,目前对土的液限,塑限的测定,规程上规定土要过0.5mm筛,才能进行试验,但在实际操作中,有一些土用眼睛观察含有较多砂粒,一旦过0.5mm筛后做试验,测出的塑性指数可能很大,不能反映土的实际情况.因此,对于这种土应先采用筛分法确定砂粒含量,如果砂粒含量已达到确定该土为砂土的标准,就应该按砂土的要求来进行定名和测试其有关指标.3土的力学性试验应注意的问题及对试验数据准确性的影响土的固结试验是测定土体在压力作用下产生变形的过程.通过计算求得的各项压缩指标,可用来分析判别土的压缩特性和天然土层的固结状态,借以计算建筑物或构筑物的沉降量,作为设计的计算数据.为了准确提供压缩指标,首先要控制好土样的验收和管理工作.注意观察试样是否扰动.在试验过程中,要严格按国家标准进行操作,出现问题要及时解决.如在开土的过程中,感到土是较软的或测出的液性指数较大,而测出的压缩模量较大,说明实验操作有误,或记录有误,或是仪器有较长时间没有校正,致使仪器变形量过大等,要检查各个环节.如在开土时感到土较硬而测出的压缩模量较小,则可能是所取土样中已存在扰动结构面或已进水.土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力,是土的重要力学性质指标之一.在计算承载力,评价地基稳定性以及计算挡土墙的土的压力时,都要用到土的抗剪强度指标,因此正确地测定土的抗剪强度在工程上具有重要意义.抗剪强度的试验方法有多种,在试验室内常用的有直接剪切试验,三轴压缩试验和无测限抗压试验.室内测出的结果有时和理论上的数据相差很大.如抗剪强度试验测出粘聚力C值有时会出现负值的现象,主要原因是所取的一组试样的性质相差太大,自然不符合规律,故土样制作时需取有代表性的土样.土的压缩特性和抗剪强度有着一定的关系,利用这种关系,可直观判断压缩结果和抗剪结果是否正确.一般情况下,土的压缩性越高,压缩模量越低,而它的抗剪强度则越小,即压缩模量与抗剪强度指标正相关.当然,在有些情况下,要求做固结快剪,这种关系就不一定成立,(下转第ll6页)?116?2010年8月I.J材fc,lB"ff赢^ri日l2010年第4期第36卷总第156期的情况下,后压的桩常常会对已压的桩产生挤压上抬,从而形成断桩和吊脚桩.对接桩质量较差的桩,桩下段嵌固紧密,摩阻力很大,土体在上抬过程中对上段桩的拉力作用使上桩段与下桩段分离导致断桩.如没有接桩或接桩质量好,桩的摩阻力较小,土体在上抬过程将整根桩都抬起一段位移,桩底变空,形成吊脚桩j.由于桩在挤土作用下上浮导致桩的抗压承载力大大降低,处理此类桩的目的就是让桩复位,一般采用复压法就可以解决问题.3.2桩身倾斜桩身倾斜产生的原因可能有以下几点:①施工场地不平整或承载力不够,静压桩机在沉桩过程中产生不均匀沉降;②压桩或接桩时桩身不垂直,桩帽,桩身不在同一直线上;③沉桩过程中遇到大块坚硬物体,把桩挤向一侧;④采用预钻孔法时钻孔垂直偏差较大,沉桩过程中桩沿着钻孔倾斜方向发生偏移;⑤桩布置过多过密,沉桩时群桩挤土效应显着.防治方法.①场地要平整坚硬,使其达到静压桩施工要求;②施工过程中要严格控制好桩身垂直度,垂直度偏差不得超过桩长的0.5%,桩帽,桩身及送桩杆应在同一直线上,沉桩时宜设置经纬仪在两个方向上进行校准;③当遇到障碍物时应及时排除后再进行沉桩,沉桩时发现偏差应及时纠正,必要时应把桩拔出重压;④采用预钻孔法时, 严格控制钻孔垂直度;⑤制定合理的压桩顺序和控制措施, 尽量减少群桩效应.3.3桩顶开裂对于较硬土质,静压桩在压不到设计标高的情况下可能进行反复复压,桩身横向产生很大应力,如果桩还是按常规配置箍筋,桩顶混凝土受拉开裂,产生垂直裂缝,为处理带来很大困难.故在压力较大情况下,对静压桩性能要求也应提高.另一种情况就是静压桩由软弱土层突然进入硬持力层,没有经过渡层时,桩机油压迅速升高,桩身受到瞬间很大的冲击力也容易引起桩顶开裂】.所以压桩时应控制好沉桩速度和沉桩压力,尽量避免压力发生很大突变的情况.3.4单桩承载力达不到设计要求单桩承载力达不到设计要求,其原因比较复杂,一般可归纳为以下几点:①厂家提供的管桩桩身质量有问题,如管桩混凝土强度等级不够等;②接桩质量较差,造成桩身局部断裂,降低了桩身强度;③沉桩过程中,桩身垂直偏差太大造成桩身倾斜,此时承载力就会明显减弱;④挤土效应导致桩身上浮.预防与纠正措施.①制桩时采取各种控制措施保证桩身质量;②接桩时应严格按照要求进行,保证焊缝质量;③沉桩施工过程中要严格控制好桩身垂直度;④合理安排沉桩速度,制定有效的沉桩流水线路,减少沉桩挤土效应.4结束语随着静压桩应用的不断普及和发展,静压桩施工中的质量控制问题也越来越得到重视.总结了静压桩在压桩前和压桩过程中的质量控制要点,对压桩时可能出现的质量事故进行分析,并提出处理意见,以供同行借鉴.[ID:6058]参考文献:[1]安海功.静压桩施工的环境效应及其控制技术[D].郑州:郑州大学,2008.[2]李师尧.简谈静压桩的沉桩机理[J].中国西部科技,2006.28 (12):4O一42.[3]鹿群.成层地基中静压桩挤土效应及防治措施[D].杭州:浙江大学,2007.[4]蒋建平,高广运.挤土桩施工的环境问题及其防治措施[J].施工技术,2004,33(1):9—11.(上接第114页)需要按实际测出的强度情况判断.4土的物理,力学性质指标的相关性土的物理性质和力学性质是紧密相关的.土的物理性质在很大程度上决定了它的力学性质,土的强度随外界环境的变化而变化,天然土体具有结构性,对扰动较为敏感, 土在外力作用下的变形实质上是土粒集合体及水和气体相互作用与移动的结果.在受力条件相同的情况下,其力学性质主要取决于土的物质成分,结构和构造特点及密度与含水量等,其压缩曲线的形状与土样的成分,结构和构造以及密度与含水量等有关.当所有的试验指标出来后,根据指标之间的相关性对实测指标进行分析,对不符合规律和不符合实际情况的各项指标作适当调整或必要时应重新补充试验.如土粒比重Gs决定于土的矿物成分,当粘土矿物含量较多时,其值越大;而塑性指数Ip的大小与土中结合水的含量有关,粘土矿物越多,可能形成的结合水含量越高,Ip值就越大,即土中粘土矿物含量较多时,Gs和Ip值均较大,Ip与Gs正相关.土的塑性指数Ip与抗剪强度也有一定的相关性,对同一类土,Ip越小,内摩擦角值越大,即Ip与负相关.含水率∞对土的力学指标的影响最为明显,一般情况下,同一类土,含水率越大,压缩模量Es,内摩擦角,粘聚力C越小,反之亦然.5结语土工试验是为岩土工程勘察工作提供测试结果的有效手段之一,而测试结果的准确程度与否,直接影响着工程质量和使用安全.影响室内土工试验结果的准确性,除了以上需注意的问题之外,还有仪器设备,环境,制度等方面因素的影响,明确土工试验对基本建设所起的重要作用, 使用符合标准的仪器设备,建立必要的技术管理规章制度, 注意提高土工试验专业人员的技术素质及加强职业道德的教育,才能确保并提高室内土工试验成果的准确性.[ID:6006]参考文献[1]段保春.岩土工程勘察土工试验数据自动化处理实现方法[J].河北地质矿产信息.。
室内土工试验常见问题探讨
发表时间:2019-06-21T16:07:14.727Z 来源:《城镇建设》2019年第06期作者:鲍素梅[导读] 如何提高土工试验成果的准确性提出了一些个人的看法。
河北恒生永筑岩土工程有限公司,河北衡水 053000
摘要:室内土工试验是岩土工程勘察工程的一个非常重要的组成部分,通过多年实践,在参照各种理论及规范的基础上,从试样制备、岩土物理性质试验及力学性质等方面对室内岩土试验常见的问题进行了分析,并就如何提高土工试验成果的准确性提出了一些个人的看法。
关键词:土工试验;试样制备;土的物理性质试验;土的力学性质试验室内土工试验的过程,就是试验人员按照规范规定,试验委托要求,使用仪器设备对岩土样品进行测试,以得到岩土体的物理、力学性质指标的一组有序的活动。
最终的试验结果是用来供工程设计和计算时使用。
但是在实际中,由于土工试验数据往往受一些样品自身不均匀的影响,会使得测试结果和岩土体实际性状存在一定数据差异,这些数据差异有时候在数据分析中不能完全被准确检测出来,可能在施工的时候问题才会暴露出来。
1、土的物理性质试验及试验中存在的主要问题
土的物理性质表明土的密实程度和含水状态,能够反映土的物理组成和结构特征。
在含水率、密度的指标中,含水率是最容易变化的,因为土不同,它的含水率就会不同。
造成土含水率不同的原因有很多,例如土质分布不均匀、取样的多样性、运输和保存过程中受到天气的影响等等,从而会导致试验结果的不准确。
土的密度一般来说变化不是很大,但是在不同的土样中,土的密度还是不同的。
而对于某一个土来说,它的密度值还是具有稳定性的,一般作为平行测定,如果偏差较大,那就很可能是土质分布不均匀造成的或者是刮刀磨损造成的。
因此在试验时,经常要检查器材是否符合质量要求。
土的物理试验各项指标之间都是有联系的,各项指标出来后,通过对数据的分析,就能够判断指标的准确性。
土的比重大小主要是由土的矿物成分决定的,粘土矿物成分较多,比重就较大。
常见的土的比重范围:一般砂土为2.65-2.69,粉土为2.70-2.71,粉质粘土为2.72-2.73,粘土为2.74-2.76。
同一地区同一类土的比重基本相同,但是当土中含有有机质时,比重随着有机质的增加会下到2.40一下,这时就要用中性液体测定,比如煤油、汽油等,并要采用抽气法排气。
对土的液限和塑限测定时,规程上规定,一般要过0.50mm的筛才进行测试,但在实际操作中,有的土我们可以看见含有很多的砂粒,一旦过0.50mm筛后进行试验,这种土的塑性指数就会大,就不能反映实际情况。
因此,应该采用筛分法来确定土中砂粒的含量,如果含量确定达到砂土含量的标准,就应该按砂土的标准来进行测试有关指标。
2、土的力学性质试验及试验中存在的主要问题
土的固结试验是测定土体在压力的作用下产生变形的过程,根据求得的各项压缩指标,可以来分析土的压缩特性和土的固结状态,并以此作为计算设计建筑物沉降量的标准。
为了使压缩指标达到很高的准确性,首先要保证土样的验收和管理工作,不让其扰动,并要严格按照相关标准进行试验操作,出现问题及时解决。
例如在开土过程中感觉土较软或测出的液性指数过大,而测出的压缩模量太大,那就说明数据有误或者试验仪器长时间没有校正,可能仪器有些变形,要检查一下仪器。
或者在开土过程中感觉土过硬,而测出的压缩模量又太小,原因可能是土的结构发生变化或者是进了水。
土的抗剪强度是土的抵抗剪切破坏的极限能力,是土的重要力学性指标之一。
在计算承载能力、地基的稳定性及挡土墙的压力中都要用到土的抗剪指标,因此测定土的抗剪力是具有非常重要的意义的。
测量抗剪力的方法在试验中常见的有直接剪切试验、三轴压缩试验和无侧限抗压试验等。
在室内测出的结果有时候和实际情况出入太大,主要原因是因为所取试样的性质相差太大,不符合自然规律,因此要取一些代表性的土样。
土的压缩性和抗剪强度之间有一定的联系,利用这种关联性,我们有时候可以直接根据压缩性和抗剪强度来判断试验数据的准确性。
一般来说,土的压缩性越高,压缩模量就会越低,则它的抗剪强度就会越小,这就有了线性关系,压缩模量和抗剪强度指标有着正比关系。
但是,在有些情况下,要求做固结快剪,这种关系就不一定正确,这要根据实际情况来确定。
3、土的物理、力学性质之间的相关性
土的物理性质和力学性质之间有着非常紧密的关系。
在很大程度上,土的物理性质决定了土的力学性质。
土的强度是容易变化的,是随着外界的环境变化而变化。
天然的土体是具有结构性的,对扰动很敏感,土在外力作用下的变形其实就是土颗粒之间的结合水及气体相互作用而产生移动的结果。
在受相同力的情况下,土的力学性质主要是由土的物质成分、结构、构造特点及密度、含水率等决定,其压缩曲线的形状与土的物质成分、结构、构造特点及密度、含水率有关。
在试验完成后,所有的指标都出来了,根据指标之间的相关性来进行分析,对不符合一般规律或实际情况的数据做出调整或者是对一些部分进行重新试验。
这里举一些常见的关联:土粒比重gs决定于土的矿物成分,如果粘土矿物成分越多,其比重值就会越大;塑性指数ip的大小与土中结合水的含量有关,粘土矿物越多,可能其中结合水就会越大,则塑性指数值就会越大,由上面可知比重gs也越大,塑性指数ip与比重gs的值成正比关系。
土的含水率对土的力学指标影响最为重要,一般来说,相同的土,含水率越高,压缩模量、内摩擦角、粘聚力就会越小,反之亦然。
4、提高土工试验成果的措施
(1)建立健全各项土工试验规章制度,规范各项试验的基本操作过程。
对试验仪器进行定期的保养及检测,并且做到经常性及定期检查。
对报废不符合标准的仪器,应及时更新,对影响试验质量的仪器应及时整修。
(2)经常组织试验人员学习国标和有关规范规程,要求试验人员对所作出的试验数据能有正确的判断,对出现偏差及异常的数据,能找出原因并且重新更正。
有机会参加技术交流和技术讲座等活动,以提高试验人员的技术水平。
(3)聘任具有较高文化及业务水平、富有专业实际经验的技术骨干把关,指导试验工作,并检查督促试验人员严格遵守国标及相关规范规程,解决工作中的疑难问题,直接审核审定试验成果报告。
(4)严禁未经专业培训、无上岗证书及专业技术职称的人员参加试验操作。
5、结束语
一个准确的试验结果仅仅靠先进的设备是不够的,更重要的是专业素养、试验人员的技术水平和对工作的细心程度,因此在试验中人为因数是很重要的一个部分。
土工试验是为岩土工程勘察提供一个准确的测试结果,而测试结果的准确与否决定着工程的质量和安全性。
室内土工试验出了上面提到的一些经常碰到的问题外,还有一些客观原因,比如设备仪器、操作环境、每个公司部门的规章制度等,这些都有可能影响试验数据结果。
我们应该高度重视土工试验对工程建设起到的重要作用,因此必须使用标准的仪器设备,建立一个符合国家标准要求的管理规章制度,严格要求试验人员的专业素质和加强人员的职业道德教育,从最基本的抓起,认真负责,才能确保室内试验成果的准确性。
参考文献
[1]吴秀敏.室内土工试验质量管理探索[J].西部探矿工程,2016
[2]梁高宏.工程项目施工质量体系的运行[J].化工施工技术,2015。