岩土工程勘察土工试验检测要点研究

为了适应我国迅速发展的实际需要，岩土工程数量和规模都在持续扩大，对岩土工程的质量有着越来越高的要求，同时，政府也在积极地颁布了相应的规范和标准，以使工程建设更加符合社会主观需要。土工试验检测状态直接影响到整个岩土工程的施工质量，可以帮助建设方更加充分的认识到地质条件，制定更加合理的基础参数，满足经济和造价的需求，对岩土工程勘察土工试验检测要点展开研究分析，就成为现阶段岩土工程的重点工作内容之一。

一、理论概述

（一）岩土工程勘察

岩土工程勘察是进行岩土工程设计与建设的重要依据，依据岩土工程建设需要，对其所在地区的地质状况、岩土体状况进行监测，并出具一份科学、合理的测试结果，从而为建设项目顺利实施提供坚实的理论与技术支撑。要减少对建设项目的不利影响，需要通过对建设场地的地质、岩土状况等方面的研究，掌握其对场地的作用机理，进而提出有效的防治措施，从而保证建设项目的顺利实施。随着国内建设事业的迅速发展，地质勘查在岩土工程建设中得到了越来越多的应用，但也同时出现一些问题，比如由于调查工作人员工作经验不足，没有专业的理论基础，加之地质调查具有隐蔽的特点，经常会出现调查不够细致的情况，造成测试结果精度不高，对地质工程的设计与建设产生负面影响，从而造成了岩土工程的质量问题。或者由于地质勘探工作的精度不够，造成了巨大的经济损失和安全事故。为有效解决上述问题，调查人员要清楚地了解岩土工程勘察工作的具体内容，运用所学的理论知识，并与现场调查的结果相联系，对地质调查中存在的问题和难点进行分析，并提出应对的对策，确保岩土勘察工作顺利进行。

（二）土工试验

在岩土工程勘察中，岩土工程勘察是一项非常必要的前期工作，其测试结果的好坏将直接影响到整个勘察结果准确性。为了确保土样品质，必须与工程地质调查工作紧密地联系。根据土工实验成果，对检测过程中出现的差错和问题进行归纳、分析，确保勘察成果及有关资料的完整、准确。

二、岩土工程勘察土工试验检测要点

（一）取样

首先，对项目场地土样进行质量检验，并对其质量进行科学分级，对不同等级的土壤样品分别采取观察外观、测定回收率、进行X射线检测、室内试验等。其次，按有关样品前处理规程，进行科学规范的样品前处理。在试验室样品前处理中，采用环形刀具对样品进行切削采集，如果操作不当，会造成样品品质下降，所以，在制造时应考虑在环刀内壁上涂上凡士林，以防止环刀对样品造成的损伤，同时也避免环刀对采样造成的影响。在垂直方向上对环形刀施加压力，可以有效地压制或减少因环形刀具偏置造成的一侧土壤压缩变形、裂缝改变，确保样品容重、压缩容量不会受到影响。下压环刀的同时要切削，可使环刀外侧壁与试件之间的摩擦得到很好压制，因而不会产生挤压效应。在采用环状工具进行压入之后，首先要将样品的上下两端都切割平整，接着用钢丝锯将疏松的土壤平整，以免影响到软土层，之后用切土机对其它土样进行切割平整。最后是做好采样工作，要全面了解样品的颜色、性质、状态、软硬度等，以便进行进一步的实验，获取与工程的真实状况相符的资料。

（二）含水率检测

对于不均匀的土壤，或者是被动过的样品，受到采样器和管壁的压力，在搬运和储存的时候，没有对样品进行任何的防护，造成样品的水分流失，都会引起土壤含水量的变化。若土工实验方法不当，同样会对试样含水率产生不良的影响，具体表现在三个方面。第一个方面是在使用铝制容器对样本进行干燥的时候，应该打开盖子，让水分迅速挥发，并且要对铝箱品质进行定期、校准，如果长时间保存，铝合就会发生氧化、损耗等一些质量问题，可以通过定期校准，减少出现上述质量问题。第二个方面是不同的采样地点，尤其是部分粘土含有大量的砂土、粉土等，取样的上、中、下各部分含水量相差很大，要防止这样的现象发生，必须先将不同的地方的试样进行混合，然后才能进行含水量检测。第三个方面是干燥时间与温度对水分吸收也有一定的影响，一些高粘粒土例如膨胀土、红粘土等，它们的比表面积很大，对水分的吸收能力也很强，在实验检测过程中应该将温度控制在105℃～110℃之间，并持续八个小时干燥处理，沙土干燥处理要超过六个小时，在机质土干燥的时候，要将温度控制在65℃～70℃之间，将其干燥到一定的重量，这样才不会失去土壤当中的各种有机物，同时能够增加含水率。

（三）土粒比重检测

土粒比重是在四摄氏度温度下，土壤颗粒质量与同体积纯蒸馏水质量比，是土壤最基础的物理参数，从纯理论层面解释土粒比重存在一定难度，在试验检测过程中要注意以下两个方面的影响。第一个方面是颗粒之间胶结物固化影响。在试样的预处理和干燥处理中，次生胶体矿物如粘土矿物和二氧化硅不易溶解，极易与团聚体发生反应，从而使团聚体在水分作用下不能有效地分散，同时团聚体经高温蒸煮后很难完全均匀地分布，造成颗粒的密度偏低。第二个方面是结合水，土粒一般是带负电荷的，经常与环境水分作用形成结合水，在土壤颗粒干燥后，结合水还会附着在粘土颗粒表面，使土壤颗粒体积测定值与真实值相差很大，从而降低试验数据准确性。

从试验检测中可以看出，不同尺寸颗粒对土体比重都有很大的影响，一般越小的颗粒，比重就越大。在进行比重测定的时候就存在一定难度，但是不同种类的土壤都有一个相对稳定的比重，在进行对比实验的时候，可能会有0.02的偏差，这就方便建立相应的经验公式。目前，室内涂工实验难以实现颗粒粒径高效测定，但与土体的塑性指标密切相关，随着颗粒粒径越大，则塑性指标越低，且颗粒粒径与塑性指标均无量化指标，具体能够利用统计学概念，建构颗粒粒径与塑性指标之间的关联架构。

（四）塑限、液限检测

塑性特性是土在受到外界荷载时发生的塑性和流变性的能力.塑性测试是用来测定土体的塑性指标，即土体含水量和塑性限之间的关系。液限检测是测定土体的液体指标，也就是测定土体含水量和液态限之间的关系。这两个指标有助于工程人员对土体工程性质进行评价，并对其进行合理的设计与建造。这两项实验的成果经常被用来对土体进行分类，并决定它们的工程应用价值。常见的液态限测试装置有塑限计、天平、塑性指标测试模等。塑限计是一种用来测量土体塑性极限仪器，它在一定的情况下，把土和一些水混在一起做成一个球形。液限测试装置由液限仪、液限测试模等组成，测试仪器的精度与稳定性是测试数据可靠与否的重要因素。

三、结语

综上所述，对岩土工程勘察进行深入研究，可以为岩土施工建设提供经济合理、重要的设计参数。为此，在进行土工试验检测时，要对所处的地理环境、地质条件、岩层特点等进行全面的认识，并结合相关的施工需要，制订出科学、合理的采样计划，并对测试手段进行改进，从而进一步提高岩土工程土工测试水平，为该项目的建设提供坚实的理论和实践基础。

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