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摘要：在岩土工程勘察中，土工试验是一项十分重要的工作，通过试验确定的参数是工程设计主要依据。在实际的试验过程中，因仪器、环境、制样等方面的原因会对试验结果准确性造成影响，必须在实际工作中对此引起足够重视。
关键词：土工试验；质量问题；对策
前言
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。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
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。
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。另外标本采集不规范、试验操作不规范时也可造成试验结果的偏差。因此在进行液塑限试验时一定要严格按照规范进行试验操作，以确保试验结果的准确性。
1.3 固结试验方面
固结试验主要是探索土在不同压力作用下的压缩特性，属于土的力学性试验。在这一试验中透水石的含水量多少通常容易被忽略，而这恰会影响土样的吸水膨胀，从而会导致前后级荷载百分表读数差别变小的现象出现。另外式样仪器的安装不合规范、透水石磨损、滤纸规格变化、环刀上下土面与上下透水石滤纸接触面贴合程度等都会影响试验结果。因此在这一试验中，要注意透水石含水量、磨损度、仪器安装操作规范性、滤纸选择以及样土的规范放置等。
1.4 抗剪强度试验方面
抗剪强度试验也属于土的力学性试验。在这一试验中试验受力条件较为复杂，容易发生剪切位移，剪切破坏面受人为影响因素大，其排水条件也容易不受控制。因此抗剪试验只适用于渗透系数较小的粒土。对较软的粉土及粉质粘土进行直剪试验时，在四级载荷下通常无峰值强度，而需剪切至位移6mm处，其剪切强度指标回归性较差，仅能作为参考。
2 如何提高室内土工试验质量管理
2.1 试样采集和制备
在土工试验过程中，每个试样都应采用原装或扰动土样进行制备，试样质量对试验最终结果有直接影响。制样过程中，筒的上下面不可颠倒，在起初外包装的过程中应做到轻拿轻放，避免对土样造成扰动使其发生变形，将试样打开后，先观察它的颜色与形状，并作详细的记录。针对扰动土样，需要以扰动程度及其差异为依据确定具体的试验项目，不满足要求的应舍弃。如果土样的土质存在很大差异，则需要切割占比相对较大的部分来试验，但要保证和副样有相同的土性。采用环刀进行制样时，需要在环刀的内壁均匀涂抹一层凡士林，避免土样与环刀间产生距离摩擦，造成扰动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在压入环刀的过程中，刃口应朝下，保证用力的均匀性，但不可一次性压到底部，在压入的同时进行切削，重复一定次数后，待土样比环刀略高0.5cm后停止。然后用切土刀以一定角度由其中一端至另外一端持续切削，在整平端面的过程中，应注意不可反复进行刮削。制备软土试样的过程中，可使用钢丝锯，避免刀面将土带起，产生扰动。如果试样的表面存在缺陷，可利用切削产生的土进行填补，在填补过程中应注意不可挤压，否则会使密度增加。如果试样上的缺陷较大，需要重新制备。取环刀以后，将其外壁擦拭干净，在两端铺设干净的玻璃板，检查合格后开始试验，无法立即用于试验的试样需要包裹好，并放到保湿器当中，避免水分蒸发影响试验结果真实性。试样质量必须满足现行技术规范具体要求，对于密度和含水量，应进行平行试验，误差要处在允许的范围内。在进行直剪试验过程中，每组应有四个样品，不同样品的密度差不可太大。对于特殊土与扰动样，由于容易产生平行试验超差问题，所以要根据实际情况先进行过筛。
2.2 含水量的试验
选择具有代表性的试样，针对均质土而言，其平行试验的结果，误差不能超过允许要求，如果遇到特殊层，则含水量可能有较大的偏差，此时应多进行几次试验，以此确定真实指标。含水量很容易受到试验室环境因素影响，对此，试验前不仅要做好容器质量标定，而且在装入到盒中后还要及时进行称重，避免水分大量蒸发。基于规范确定的温度，进行持续恒温烘干，使烘干彻底。当土中存在有机质土时，应防止由于高温使有机质被烧毁，在液塑限的试验过程中，需要将试样烘干到恒重的状态。对于水分有较大变化和持水性较差的砂性土，考虑到土质可能很不均匀，所以在试样过程中应尽量取得多一些。
2.3 天然密度的试验
对于细粒土，其密度的试验主要采用环刀法进行，试验时应保证样品处于原始状态，即没有挤压也没有空隙，处在环刀两侧的试样，应将其刮平，但要注意不能多次刮削。在翻转的过程中，应设置玻璃板，以免试样变形与脱落。当试样土质较不均匀时，可充分结合其它试验项目来多次检测，以此减少检测结果的误差。
2.4 比重试验
对试样而言，其比重具有明显的区域性特征，一般一个地区相同类型的土，其比重变化是很小的，因比重试验过程十分复杂，所以可直接使用经验值，也可利用专业的软件进行处理，即以塑性指标为依据建立线性关系来确定比重值。然而，对一般粘性土与砂性土，采用以上方法都无法满足要求，尤其是含有有机质的试样，其塑性指数与含水量都很大，采用软件处理后得到的建议值一般都在2.72 以上，但实测结果可以不足2.50。对此，在试验过程中，应先根据土类和成因开展批量试验，确定满足本地区实际要求的经验数据，然后对特殊土质，应选择典型试样进行检测，最终保证能真实反映出其工程特性。
2.5 界限含水量的试验
在进行土膏的制备之前，应剔除土中含有的杂物，避免压碎后混入。添加适量水后进行充分揉搓，对于粘性土，应适当延长其用水浸润的时间，制备好的土膏必须保持均匀，在断面上没有孔隙，将其放到土杯中时，将表面刮平，但不能反复多次刮削，否则可能使实测结果低于实际值。在圆锥的表面应均匀涂抹一层凡士林，避免产生摩擦，放入土中5s后开始读数。如果少于5s，则圆锥无法进入稳定状态，则超过5s，会使圆锥的深度增加，对试验结果造成影响。同一土被上的不同位置应连续检测至少两次，避免由于土样不均匀使试验无法充分完成。在取土样装盒的过程中，应去除锥尖部位的凡士林，同时质量要达到10kg。
结语
土工试验数据与整个工程勘察的质量有很大关联，其数据不仅是项目施工和项目设计的前提，也是整个工程的质量核心。因此，要想确保其岩土试验数据的准确性，就要提高土工试验质量管理。
参考文献：
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[2]赵文超，王汉武，任佳丽.基于土工试验和数值模拟的堤防险情原因分析[J].土工基础，2017，31（05）：633-636.
论文作者:徐宗明,白莹
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/31
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