土工试验中的若干问题探讨|合伙企业的若干问题探讨

时间：2019-04-04 03:23:22　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　作为岩土工程勘察的一个重要环节的室内土工试验，测定土的基本物理和力学性质是其主要的目的，从而为工程的勘察、设计提供可靠的计算数据。目前，影响土工试验测试结果的问题在于自然界土层自身的不均匀性、取样、保存和运输过程中对原状土的扰动、操作的方法和试验仪器的差异、试验人员的不同素质，这就使我们对岩土工程勘察的准确评价受到了影响，基于以上原因，我们对土工试验中存在的问题和试验成果的综合分析是十分必要的。
　　1.土的物性试验及试验中存在的主要问题
　　1.1土的天然密度、土粒比重、土的含水率
　　土的三项基本物性指标是土的天然密度、土粒比重、土的含水率，土的干密度、孔隙比、孔隙度、饱和度等其它的物理性质指标可以通过它们换算出来。这三项基本指标是否正确，不仅使其它物理指标的变化受到影响，而且土的力学指标也会受到一定程度的影响。这是因为原计算出来的指标有时会出现和实际明显不符的情况，如饱和度超过100%。这就说明原始三个指标的测定有问题。在通常情况下，含水量和天然密度的测定上往往会出现问题。因此，需要核实这两个指标，使这两个指标的准确性得到保证，从而使其它指标的准确度得到提高。
　　1.2土的液限与塑限试验
　　在实际工作中，有的人使用锥式液限仪做液塑限试验，也有的人使用液塑限联合测定仪进行液塑限试验，这样就会出现实验结果的不同。其原因在于因为手法的不一致，导致了同一指标因试验人员不同，得出的结果也不尽相同。有时还会得出偏大的液限值，是因为调土的不均匀、不透、使用磨损严重的圆锥仪而导致的。这样原本可以判定为可塑状的土，却出现硬塑或坚硬的结果，无形中极大地增加了建筑的风险。
　　对于测定土的液、塑限时取标准样的问题，国标上规定土要过0.5m m的筛，才能进行试验。在实际操作中，有一些土（如残积土）用眼睛观察含有较多砂粒、岩块及砾石、岩屑，一旦过0.5mm筛后做界限试验，可能测出很大的塑性指数，土的实际情况不能被反映出来。所以，最好能采用筛分法确定这种土的砂粒含量。如果砂粒含量已达到砂土的标准，就不必再做液、塑限试验。反之，则可进行相应的界限试验确定土的名称。实际上，有些土是处在杂土状态，无法定名，这时可根据工程需要作相应的处理。例如，为了反映土的真实情况，更好地为工程建设服务，可以做以土中粘粒为主做试验或以砂粒为主的试验来达到目的。
　　1.3土的抗剪强度
　　我们把土体抵抗剪切破坏的极限能力叫做土的抗剪强度，是土的重要力学性质之一。土的抗剪强度指标，可以应用到计算承载力和评价地基稳定性上面，对于工程而言，测定土的抗剪强度指标的正确性具有重要意义。有时试验数据和理论数据存在很大的差距，比如：无粘性土的C值应为0，而大多数试验中，测出的值不一定为0。在实际工作中这也是正常的，其原因在于，在所测出的抗剪强度指标中，并不是C值完全代表土的凝聚力。在有些直接剪切试验结果中，有时甚至会出现粘聚力C为负值的现象，其主要原因在于取样的不均匀，所取试样的性质相关太大所致。因此，我们在对试验结果进行判断时，要从主客观两方面的因素进行分析和讨论。
　　2.土的力学性试验及试验中存在的主要问题
　　2.1固结试验
　　通过测量各级垂直荷载下土的变形来测定土的压缩特性是固结试验的目的。大多数试验是在室内进行的，一些特殊工程要在现场做测试除外。目前，GB/T50123－1999土工试验方法标准未将一小时快速法列入固结试验标准是固结试验存在的问题。为了使试验的时间缩短，容许黏性土最大固结压力小于400kPa时，可用一小时加荷一级的快速法，采用综合固结度校正，是现在大多数单位习惯的做法。然而，有些单位在最大固结压力大于400kPa时，一小时加荷一级的快速法仍被采用，快速法并未因为慢速法或用次固结增量法进行校正。
　　2.2土的抗剪强度试验
　　作为土的重要力学性质之一的土的抗剪强度，是指土体抵抗剪切破坏的极限能力。土的抗剪强度指标能够运用到计算承载力，评价地基、基坑稳定性以及计算挡土墙上土压力当中，因此在工程上正确地测定土的抗剪强度具有重要的意义。
　　抗剪强度的试验方法有：直接剪切试验、三轴压缩试验、无测限抗压强度试验。土的抗剪强度和荷载类型、加荷速率、排水条件等有关，因此，应按土体在工程中的实际工作状况，选择试验方法。在切取抗剪试验样品时，应注意所取试样的代表性，如果所取试件的性质相差太大，测试结果会离散很大。
　　2.3直接剪切试验
　　直接剪切试验受力条件复杂(如发生剪切位移时法向加荷由最初轴心受压变为偏心受压，剪切破坏面人为限制)，排水条件不易控制，按GB/T50123－1999土工试验方法标准第18条规定快剪试验一般适用于渗透系数小于10-6cm/ s的细粒土。粉质黏土渗透系数一般大于10cm-5cm/s，粉土渗透系数值更大，用直接剪切试验已非常勉强，在室内对粉土及粉质黏土做直接剪切试验时，发现四级荷载下很少存在峰值强度，绝大部分需剪切至位移6mm处，剪切强度指标回归性差（尤其最后一级荷载强度偏低，再现性差），剪切强度指标仅能作为参考。另外，较软弱的土即使渗透系数满足要求，当二级荷载加上时会发生土样挤入透水石与剪切盒之间缝隙的情况而无法剪切。虽然直接剪切试验方便简单，但其对粉质黏土、粉土及较软弱的土强度指标可信度不足，因此，直接剪切试验粉土、粉质黏土及较软弱的土用时，应注意要明确加荷条件，控制剪切速率，对土质松软的土样，要分次轻轻施加垂直压力，以防土样挤出。在资料整理时应按最小二乘法或作图法求出C、φ，避免随意连线或无依据地给出参数。
　　3.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。及时更新报废不符合标准的仪器，及时整修影响试验质量的仪器应。
　　（2）经常组织试验人员学习国标和有关规范规程，要求人员对所做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。有机会参加些技术交流和技术讲座等活动，以提高试验人员的技术业务水平；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规程，解决工作中的疑难问题，直至审核审定试验成果报告。
　　（3）开展土工试验方法的进一步研究。结合各自工作中遇到的新的情况和新的问题，开展技术和研究总结。如三轴试验中一个试样多级加菏剪切法的适用范围，陕速固结试验等一些半经验法的适用性等等。如室内袖珍贯人仪试验的研究与应用；非饱和土力学性质的试验研究软土；黄土、盐渍土等特殊土类试验方法的进一步研究等等，这些成果的取得将会丰富土工试验方法，解决一些新的土工问题，提高土工试验的技术水平。
　　（4）加强土工试验的技术管理和行业管理近年来，随着市场经济的不断深化，一些单位逐渐演化了土工试验的技术管理，土工试验的行业管理也出现了一些混乱局面，主要表现在：一些单位放弃了土工试验技术负责人和审核制度，实行包产到人、包产到组的承包方式，只管进度和效益，币管试验质量，从开土到提交成果报告由1～2人负责，没有一套有效的技术管理程序来保证试验质量。
　　4.结束语
　　本文所阐述的都是土工试验中需要注意的问题，在实际工作中，一个个细小的环节组成了一个个复杂的过程，我们只有重视实验过程当中可能发生的问题，并将其消灭在萌芽之中，才能够使最终的测试成果得到保证，从而把一组组精确度数据提供给工程设计，为整个工程建设贡献自己的一份力量。
　　参考文献：
　　[1]谢永德.土工试验常见问题探讨[J].西部探矿工程，2012（1）：10-12
　　[2]张俊.浅析土工试验质量管理[J].中小企业管理与科技，2011（33）：33
　　[3]刘鹏.室内土工试验数据准确性探讨[J].科技信息，2011（23）：I0060-I0060

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