云南岩土工程勘察设计研究院曲靖分院 云南曲靖 655000
摘要:室内土工试验的准确性是建筑物基础设计及选材的重要可靠依据。本文将从室内土工试验的内容、作用及其目的进行阐述,同时为了提高室内土工试验的准确性,将从样品制备、试验操作过程、试验数据的处理进行研究。
关键词:室内土工试验;准确性;措施
室内土工试验是土工试验中的重要内容,其中土工试验还包括原位测试、原体检测。室内土木试验在建筑物的选择上具有重要的作用,同时也对建筑设计及其工程施工的进程具有重要的意义。室内土工试验是岩土工程勘察工作的重要内容,其最主要的目的是能够让土工试验人员使用标准的仪器,同时能够遵照标准试验操作方法,这样能够更加准确的通过对地基土的多方面测试,从而获得更加有效的依据为建筑施工和建筑物的选材提供更加科学的指导。
1.室内土工试验存在的问题
目前我国的室内土工试验存在很多的问题:就室内土工试验的实际操作而言,其土样本身就存在很多的复杂特性这是客观上存在的问题在土工试验操作中必须要克服的。同时除了土样本身的客观问题以外还存在很多的人为的可控因素例如,取样、运输过程中存在一定的人为干扰,室内测试环境、仪器设备等因素的影响,所以这些客观和主观等因素势必会影响检查结果和真实结果间存在一定的差距性,这就直接导致试验结果的准确性的偏差。那么势必会给后期的施工带来一系列的问题,最终导致工程质量的降低更严重的会存在使用安全等问题。目前,土样选取存在的问题。在土工试验中试验人员首先需要确定的是土样的最大干密度和最佳含水率,那么这其中就会出现一个问题,试验取样的土地样本完全与施工现场所用的土样不一样,那么这就导致土工试验中所做的试验数据的准确性大大的降低。当然在土样的运输过程中,由于存在没有按照严格的规范执行运输而导致土样受到震动、日晒或者是风吹雨淋使得土样的含水率发生变化,以致于无法展现出真实的土地数据。目前存在最严重的问题可能是土工试验人员的整体素质参差不齐,他们的技能水平需要进一步的提高,要不然土工试验的准确性就无从说起。
2.准确分析室内土工试验综合数据的必要性
土地是大自然的产物,是地壳表层岩石风化随着时间的积累而形成的。所以与别的事物相比较就存在很多的不可控因素,它不是连续成整体的固体也不是有一种单纯的材料构成的物体。土样的多样性以及其组成的颗粒大小或者矿物成分的含量都存在很大的差异性,同时在不断地发展过程中土粒与周围的水分会发生物理化学作用,同时土的性质还与自己本身的力学的性质有一定程度上的关系,那么这一系列的因素就必然形成了土的复杂性特质。那么我们在进行室内土工试验时不能充分地考虑到各方面的因素的话就会出现数据的偏差让土样的准确性存在很大的问题。那么想要准确的确定试验结果就必须要从土地的物理性质和化学性质进行综合考虑分析,将土样的综合数据更加的确定性对我们试验人员来说具有重要的指导的作用。
3.室内土工试验的目的及其作用
室内土工试验最主要的目的是让试验人员能够充分遵照标准的操作方法,根据建筑工程的要求严格的对地基土进行试验,进行各种试验项目的测试,并且为建筑施工提供物理、力学性的指标参考。室内土工试验是供工程设计人员建筑物基础设计的重要依据,通过一系列的分析例如,地基土分层分析、以及土地的承载力的分析,设计或者提供可靠的地基处理方案等等这些都是室内土工试验的目的及其作用。
室内土工试验主要可以分为两大类:一类是对土地进行物理性试验分析,检测土地在天然状态下的特性指标,这样就可以使得土基地的数据更加的准确;另一类的试验就是力学性试验,检测土地在外力的作用下土体对于外界抵抗能力的特性指标。这样两大类的测试能够较充分准确的为建筑施工提供科学的依据。
4.提高室内 土工试验的有效措施
4.1样品的制备
样品制备是室内土工试验需要有效执行的第一步,土样的真实有效数据是否符合试验规程的要求,同时是否具有权威的代表性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这些因素都实实在在的影响到整个样品的试验结果,这些试验数据的可靠性直接影响岩石工程的规划和设计,为建筑工程的后期具有重要的意义。
什么样的样品制备具有代表性,土筒中的土地可以直接用手触摸,上部分较硬下部分较软。导致这样的结果是因为地心引力的原因自上而下的往下渗,所以上部分的土地含水量偏小,所以下部分土样的水分偏大。所以试验人员在进行土地取样试验时在取样品时具有代表性,那么所取得样品就必须要全面,上、中、下三部分的土样都需要进行检测,而不是局部的取样检测。同时需要注意的问题是在进行样品取样时一定要注意均匀性,因为土样的形成历时悠久,那么其成分、颜色 、状态等都出现不同程度变化,因为土层的不同会导致取样的真实性,所以取样一定要注意均匀性。土样的含水量、密度都有可能存在误差所以根据含水量和密度等推算出来的指标具有不确定性。所以在进行取样的过程中一定需要注意的是土样具有代表性和均匀性。
4.2试验操作
室内土工试验操作也是保证其准确性的重要因素之一,那么在试验操作的过程中使用符合国家标准仪器或元部件就是重要的措施。因为只有使用国家标准仪器才能得到更加可靠的实验数据,在目前的室内土工试验中使用的一些不符合国家标准的仪器设备就需要被大量的淘汰,例如旧型直剪仪、C80低压气压固结仪(使用1级压力表)、旧型的轻便击实仪等,当然也包括一些生产厂不符合标准的产品,这也同样影响试验的结果的准确性。所以也需要淘汰使用例如,颗粒分析使用的标准筛筛网孔径不标准;环刀的刃口、高度、内径粗糙度等问题产品。在使用国家标准仪器的前提下还需要严格遵照国家标准及相关规定进行试验操作。国家土木工程中土木试验必须严格依照1999年水利部发布的中华人民共和国行业标准SL 237-1999土工试验规程(南京水利科学研究院主编)和1999年国家质量技术监督局、中华人民共和国建设部联合发布中华人民共和国国家标准GB/ T 50123-1999土工试验方法标准。所以在国家的标准下认真的执行试验操作才能有望谈及室内土工试验的准确性。
4.3试验数据的科学处理
室内土工试验的数据量非常的庞大、计算的过程也是极度的繁琐,其中的参照数还需要作图求解,那么这就很容易在数据上出现偏差从而导致实验数据的不准确性。社会经济的快速发展,数字经济时代的到来让计算机快速的普及,那么室内土工试验也需要与时俱进大量的采用计算机进行计算,由此可以在数据的处理上更加的精准、有效和快速。这是人工计算无法企及的一个巨大的进步,Excel的制表、计算、逻辑演算、图表等等能够大量的满足试验数据计算的需要,所以充分地利用计算机进行数据的计算是非常科学有效的数据处理方法。当然计算出数据的准确性后,我们还需要对试验数据进行综合系统的分析试验指标,土本身具有很多的复杂性,那么土的基本物理性质能够表明土的密度和含水量的多少。当然也能够反映出样土的基本物质组成特征以及与其他因素指标间的联系。所以对于这些数据指标我们的试验人员应该根据指标进行综合系统的分析,由此来判断指标的准确性。例如有些数据指标显示样土中含有水量饱和度超过100%,那么这就说明在天然含水量、天然密度上以及土粒的比重中的试验中都存在测验的问题,那么此时需要根据实际的情况综合的推算含水量,然后再进行各项指标的计算。从而得到一个更加准确的试验数据。除了上述所要综合分析的数据以外还需要根据土地物理性质指标和力学性质指标的综合分析才能更加完整的增强室内土工试验的准确性。
5.结束语
综上所述,室内土工试验的准确性对于建筑工程具有重要的意义和作用,同时随着时代的发展实验操作过程中需要更新的技术也在不断的更新进步。同时社会实践中的不断总结得出的宝贵经验也值得我们往后实验人员的借鉴。当然本着以人为本的根本理论,提高实验操作人员的整体技术能力是必须要注意的问题和关注的重点。那么培养和引进相关人才上就需要加强力度。
参考文献
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论文作者:尹红梅
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/15
标签:土工论文; 室内论文; 数据论文; 准确性论文; 指标论文; 土地论文; 含水量论文; 《建筑学研究前沿》2018年第1期论文;