土工试验问题及改进措施简析
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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。在进行液限试验时,室内温度是否适宜,烘箱温度是否到达105℃-110℃且烘干至恒重,这些都会影响到数据的准确性。有些工作多年的技术人员甚至忽略土体本身的多样性和复杂性,仅凭工作经验便得出实验数据,这也是很不可取的。
2.4仪器设备的维护保养不当
仪器设备的正常运转是保证数据结果准确性的前提,设备使用不当或出现损坏不及时维修,为了节约成本,继续使用一些数据明显不准确的老旧仪器,使用期间没有按规定定期校核检验,必然导致数据不准确。
3.土工试验中存在问题的改进措施
任何微小的问题都会引起实验数据的不准确,为了保证工程质量,必须及时的加以改正,针对前面提到的常见问题,应做好以下防护措施。
(1)野外勘探取样应严格按照技术部门要求取样,保证均匀取样,必要时进行补堪,要认真写好每个土样的外业记录并认真核对,对特殊土样,如淤泥质土、粗砂等应加以特殊标注,以保证运输过程中轻拿轻放,若土样无法完整取回,应适当增加土的原位测试。
(2)对存放在室内的土样,应尽快安排进行试验。遇见短期内工作量大,一时无法完成的情况下,应对现有土样做好保护措施,保证室内温度、湿度适宜,按试样的工号孔号堆放整齐,避免频繁搬运,将可能出现的误差降至最低。
(3)要不断提高工作人员的职业素养,引进高水平,经验丰富的技术型人才,指导并督促试验工作。对现有的技术人员定期培训,学习土工试验规范规程,提高理论知识以便更好地运用到实际工作中,严格禁止未经培训、无上岗证的人员进行试验操作。此外,还应广泛吸收借鉴一些优秀的试验技能,严格要求技术人员在实际工作中认真严谨,提高数据的可靠性。
(4)安排专人负责仪器设备的维护保养,定期清洗、检验仪器,跟进仪器的运行状态,出现故障及时维修。一些精密度较高的设备,应按照使用规范定期送检、校核,以保证每台仪器正常运转。对于一些使用年限较长,精确度不高影响试验结果的,或者已被行业广泛淘汰的废旧仪器应及时更新。 3.结语
土工试验是为岩土勘察报告提供数据的重要手段之一,数据的准确与否直接影响到勘察结果的科学性,进而影响整个工程的质量和安全性。为了避免出现重大工程事故,我们试验人员必须本着实事求是,尊重客观事实,不弄虚作假的态度对每个土样做好检测。由于土体自身结构的复杂多变性,一些异常数值的出现在所难免,这就需要技术人员充分发挥专业技能,结合土的力学性指标仔细对照分析,修正错误,以确保试验数据最终的可靠性和真实性。
【参考文献】
[1]GB/T 50123-1999,土工试验方法标准[S].北京:中国计划出版社,1999
[2]袁聚云.土工试验原理.同济大学出版社,2003.