摘要:近年来土木工程行业在我国城市化水平快速发展中发挥了不可替代的作用,在土木工程项目中道路工程勘察土工试验是一个重要的组成部分,它为各项工程施工提供了重要的参数,因此土工试验结果的准确性影响到了整个工程的安全和质量。
关键词:土工试验;道路施工;应用
前言
通常情不同的土木工程活动会对当地地质造成不同程度的影响,反过来说,不同的地质环境同样会对土木工程造成不同的影响,因此为了更好的保证土木工程的整体质量,就要勘察好当地的地质条件和地质环境,根据勘察结果实施科学合理的施工措施。
1 道路工程勘察
1.1 土工试验
土木试验主要作用是为工程建设提供可靠数据,确保工程实施中建设标准能符合施工地质建设要求,为工程实施整体规划做技术支撑。土工试验主要应用在道路工程勘察中,土工试验数据是形成道路质量报告的重要参考依据。作为道路工程中的基础环节,土工试验主要采用室内检测试验,通过将野外道路和土工试验的有机结合。通过数据搜集,理论和实际情况结合等方式,开展定量、定型分析,得出相关数据进行结论总结。确保数据的精准性,综合考量当地地址的物理性质和力学指标,才能对后续工程建设提供可靠的参考依据,才能有效确保工程建设稳步推进,为安全施工规范施工提供理论参考。
1.2 道路工程勘察与土工试验之间的关系
道路工程勘察对后续工程建设具有指导作用,因道路工程在实际操作过程中程序复杂,易受外界因素和认为因素的干扰。要想做到道路工程勘察报告的准确性,必须要加强土工试验操作的科学性和规范性,土工试验数据做考核岩石地质的重要指标,是开展道路工程勘察重要环节,在工程建设中占有重要位置。同时,在实际工程开展进程中,地质环境是复杂多变的,土样性质会根据施工地点的不同而发生变化的。即便是同一地质环境下,因受内外部因素等相关因素的影响,土质也有所区别,面对这种现象需要施工方根据土木试验中出现的不同结果进行研判分析。
2 土工试验结果异常表现及原因
2.1 含水率试验
含水率是3个基本物理指标中最不稳定的一个,不同的土含水率就可能不一样,即使同一种土由于各种因素,如土样份层或不均匀、取样不标准等。所以含水率试验应取土样具有代表性的部分进行试验,对试件进行烘干时间和温度也有一定要求,规范规定即土样在105~110℃下烘至恒重,烘干时间对粘土、粉土不得少于8h,对砂土不得少于6h,对含有机质超过干土质量5%的土,应将温度控制在65~70℃的恒温下烘至恒量。所以各种条件满足,才能使试验结果误差降至最低。再如土样在运输过程或存放期间保护不当而失水等原因也会使含水率失真,所以要求对试验的包装运输和保存也应达到一定的标准,才能提高试验准确性。
2.2 密度试验
土密度易受外界因素的干扰,导致密度测量不精确。室内试验主要是环刀法,对土样取样试验时,如果试验员因用力不均匀,用力过猛将刮土刀损坏导致刮土刀出现缺口,就会对土样整体性产生影响,导致土粒间隙受到扰动,进而出现密度试验数据结果异常。用灌砂法测密度时,如试件坑直径过大、过深,试件中含直径过大的碎石,试验结果也会出现异常。又如蜡封法土样过程中,如果出现气泡没有及时刺破,会导致试件密度偏大。在土工试验中,要结合实际需要,选用科学的试验方法,根据土本身的状态、性质选择适当的方法,环刀法适用于细粒土,蜡封法适用于易破裂土和形状不规则的坚硬土,灌水法、灌砂法适用于现场测定粗粒土的密度。
2.3 比重试验
土粒比重定义为土粒在105~110℃温度下烘干至恒量时的质量与同体积4℃时纯水质量的比值。土粒比重是一个无量纲的名词。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆土粒比重是计算土的天然孔隙比、饱和度、粒度成分指标的参数,直接关系到对地基土工程地质性质的评价。比重试验在操作工程中,因程序复杂,试验方法有针对性等突出特点,对操作人员素质要求较高。比重试验数据一般相对稳定,数据结果受土壤矿物质成分决定。比重试验同样对对试验仪器要求高,因为土样体积小,质量轻,任何细小灰尘颗粒都会对试验数据产生巨大影响。恒温水槽温度需要准确而且灵敏,以保证绘制出准确的温度和瓶水质量对应关系应的曲线。
2.4 抗剪强度
土样的抗剪强度是土力学性质标准之一,抗剪强度是工程实施中计算地质承载力、边坡稳定性、挡土墙承压判断、地基建设标准的重要参考指标。通常,抗剪强度参数分为粘聚力C值和摩擦角Φ值。一般来说,粘性土C值不为0,而非粘性土值C为0,如果出现异常,如粘性土C值不为0或为负,通常是因为土样性质不均匀,大荷重压力下的土样含大颗粒较多,而小荷重压力下的土样为粘性土且颗粒较均匀,土样质地不统一。而非粘性土C值不为0,往往是土样含有一些带水的湿砂或含有一定量粘性土。
2.5 土的固结试验
土的固结试验是为了得到建筑设计控制数据,采用测量土体在压力作用下,判断土体压缩特性,达到计算建筑物的沉降量的目的。除非工程特殊需要在施工现场做固结试验,通常做法是采用在室内试验。土样固结数据异常,一般表现为压缩模量大小不符合现实,如样土质地表现为较为柔软,而试验数据表现为压缩模量较大。导致出现这种状况,可能是试验操作人员在试验中操作不当,或仪器使用不规范,误差没有及时修正。如果土样质地较硬,而测出压缩模量较小,可能是所取环刀样,在试验中对土样结构产生了破坏。
3 道路工程勘查土工试验中问题的改善方法
3.1 更新试验仪器
对于上述土工试验部门试验设备老化问题,相关责任人应该充分发挥自身职能,定期对试验设备进行检测核定,对于老旧落后的设备应该及时保修维护,如果经维修仍不符合试验要求就应该进行报废处理。严禁让老化设备、仪器在试验中继续使用,影响试验结果的准确性。
3.2 制定完善的设备管理规范
政府相关部门应该加强对土工试验设备市场的监管力度,对土工试验设备的生产、销售、使用等不同环节进行有针对性的监督管理,保证进入到土工试验部门的设备质量符合要求。另外政府也要对土工试验部门的采购部门进行监督,确保采购渠道正规,采购方式合理。这样才能从根本上保证土工试验数据的准确有效。
3.3 加强外业取样的检测
在进行外业取样和土样制备过程中,土样不可避免的会受到一定的扰动,对实验结果造成影响。因此在进行外业取样时应规范使用取土器并采用科学的取样方法进行土样采集,对于取出的土样要及时进行分切、标识,最后土样的运输过程中要注意保湿保温、轻拿轻放。
3.4 提升队伍人员素质
最后,要提升试验操作人员的整体素质。加强队伍人员的思想认识,使他们认识到土工试验在土木建筑工程中的重要性,提升操作人员的责任心。另外,要对土木试验操作人员进行定期的岗位技术培训,以提升他们的勘察能力和设备应用能力。
结语
近年来,随着科学的进步以及建筑业技术的发展,我国道路勘察工作有了长足的进步,但同时在实际勘察试验工作中也存在一些矛盾和问题,这些问题在一定程度上影响了勘察数据的准确性,甚至有时提供错误的数据,对土木工程设计和施工带来了极大的困难,造成一些不必要的安全事故,因此及时发现道路工程勘查土工试验中常见的问题并找到相应的措施是当下提升道路工程勘查质量的重中之重。
参考文献:
[1]王红彦.浅析道路工程勘查土工试验中的常见问题与处理方法[J].福建建材,2014(2):89-92.
[2]宗晓静.道路工程勘查土工试验的质量与管理策略[J].城市地理,2016(12):178.
论文作者:白莹,徐宗明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
标签:土工论文; 道路论文; 数据论文; 工程论文; 地质论文; 粘性论文; 比重论文; 《基层建设》2019年第13期论文;