莱芜市恒吉工程勘察有限公司 山东莱芜 271199
摘要：本文对土工试验结果异常问题进行了研究，文章从阐述土工试验的概念入手，进一步介绍了土工试验结果出现异常的具体表现，最后针对工试验结果异常现象进行了原因分析。
关键词：土工试验；结果异常；概念；具体表现；原因分析
前言
随着社会的发展，各种施工项目得到建设与发展，而在项目开展过程中，往往需要做好一系列的前期准备，为项目的工程设计和后期施工提供重要的信息基础和参考依据，土工试验就是前期准备中非常重要的一项内容，而如何避免试验结果出现异常，值得思考。
1 土工试验概述
1.1 岩土工程勘察
土工试验作为岩土工程勘察工作中的关键环节，也构成了影响勘查质量的重要元素，它不只是会对岩土的效果带来影响，而且对整个岩体的地质属性和变形机理也有科学反映。而且在项目建设阶段，地质条件往往会因为施工作业而出现一定的变化。当地质条件一定的情况下，因为各种主客观原因的影响，土质也会存在一定的差异，这就要求在土工试验阶段对各种情况做差别处理。在开展土工试验之前，需要做好岩土工程勘察工作。第一步，是进行可行性研究，它的要旨在于目前工程类型，对施工场地的地质环境进行勘察，采集信息，总结结论；第二步，初步勘察，此时需要大概制定出“怎么做”的计划方案，保证工程设计达到地质环境的需求；第三步，详细勘察，这一步要对操作细节加以把握，保证勘察的规范性和准确性。
1.2 土工试验
土工试验是岩土工程勘察中的关键内容，它往往是在实验室内完成试验操作的，如果将土工试验及野外岩土勘察的结果进行有机融合，采集到完整信息，使理论和现实进行紧密联系，通过合理的定量、定性分析，就可以得到更正确的结论。在该过程中，可以发现勘察环节中可能存在的不足，并且对其进行针对性处理，纠正数据，保证其准确性。土工试验往往是被运用在工程地基、施工中需要填埋的情况下，借助数据研究，为工程提供基本参数，保证施工的效率和质量。
2 土工试验结果异常表现
2.1 密度试验
土壤在自然和人文因素的作用下，很可能出现密度上的变化，具体来说，颗粒重量、空隙大小及水的质量是引起变化的关键因素。在开展密度试验的过程中，如果需要开图切样，刮土刀就可能磨损土壤使其出现小口，此时试验的结果也可能出现异常情况。在对土样加以切除的同时，如果发生了未严格垂直向下，刀片左右晃动的问题，也可能对土壤密度带来不利的干扰，使得实验结果不够准确。
2.2 比重试验
通常而言，土的比例分布往往会稳定在一个相对确定的数值范围，因为矿质成分——如矿质及颗粒大小等的影响。在开展试验时，因为程序比较复杂，导致试验工作者对数据的控制无法达到准确的标准。在正式试验的环节中，必须结合现实状况科学选取试验器皿，并且对其进行必要的清洁和烘干操作，保证其清洁程度，在作业环节需要细节做严格的控制。但是因为技术员工未能度相关内容做深入分析，也使得试验结果异常的问题频频出现。
2.3 颗粒分析
在对土体的颗粒进行试验的过程中，一般会采用密度计法。这种方法用土体粒径小于0.075mm 的样品，用STOCKS 公式对粒径加以计算。在正式试操作环节，会因为几个不可控要素，导致结果出现一定的误差，首先，因为土粒的形状是不规则的，当颗粒的体积相同时，颗粒形状不规则会使得其沉降速度出现差异，试验后得到粒径会比真实的数值更小。而且在温度不断变动的情况下，粒径的不稳定也是形成误差的重要因素。
3 工试验结果异常原因分析
3.1 土质本身较为特殊
大多数情况下，土的性质都是一个易发生变化的因素，这是因为其构成元素——土粒的大小会经常出现变化，因此在同一个施工场地内，土壤的属性特征很可能出现巨大差异。土体的构成原因、物理特征和力学特征都是引起土体特质不同的重要因素，并且会影响土工试验的正常性。在取样过程中，其土壤特质和试验时的土体特质也是有所差异的，这是由于土壤特质会因为内部构成不同而方生改变。
3.2 未进行规范性取样
在提取样本过程中，由于技术人员对取样的不规范操作，可能会导致取样不规范问题的出现。在现场取样需要做好几个方面的工作，首先是要对取到的样品做及时的封装处理，确保土样的原始形状不被改变，而且需要用蜡封、胶布封等方法来保证密封效果。当样品运到实验室之后，负责操作的员工就要对样品信息加以确认，在核定无误后对不同样品做分类处理，并且开样，而封装质量不达标的样品不能进入下一个检测环节。在后期的检测过程中，工作人员会结合工程施工的现实需求，把土样放置在各种功能的仪器中加以检测。其中，全自动固结试验系统仪器在检测时，不需要人工值守，机器可以24小时自动控制试验，而工作人员借助该仪器可以直接获取试验全程的具体信息。检测结束后，相关员工要把仪器检测的结论用书面形式上交给相关项目负责人，使其根据试验结果进行科学决策。
图：全自动固结仪
3.3 试验方法未能达标
在现阶段的试验中，碟式仪及圆锥仪法对土壤进行测定的方法较为古老，其准确度较低。圆锥仪法对试验结果异常表现如下：①圆锥仪是利用圆锥尖对圆锥深入土层，其观察土壤只有当技术人员视线与圆锥仪环行线平行，才能观察到准确数据，当角度发生偏移，则会影响试验效果，造成异常；②在进行含水率调剂试验过程中，以技术人员主观的手感作为衡量标准，不利于试验结果的稳定。当对粉土液限进行测定时，圆锥尖进入土体后，其周围土体随之凹陷，对试验结果带来较大影响。
碟式仪法对试验结果产生影响如下：①碟式仪法进行液限测定而导致的试验误差，主要是由于碟式仪法需要保持2r/s 的速度，技术人员未对其进行准确拿捏，在试验过程中，需保证土样均匀受力，保证低槽两边土样合拢度，才能测得准确的结果。其次在整理试验结果绘制含水率的曲线图时，整理步骤较繁琐，且含水率曲线上25 击次含水率需反复试验才能取得整数，容易产生误差。
结语
综上所述，加强对土工试验结果异常问题的研究，意义重大。工作人员需要明确土工试验的概念，包括岩土工程勘察以及土工试验的概念；同时明确土工试验结果异常的表现，如密度试验、比重试验、颗粒分析等等；在此基础上进行工试验结果异常原因分析，包括土质本身较为特殊、未进行规范性取样、方法未能达标等等。
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论文作者:许兴菊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/25
标签：土工论文; 异常论文; 圆锥论文; 岩土论文; 过程中论文; 土壤论文; 颗粒论文; 《基层建设》2018年第15期论文;