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1、土工试验常见问题探讨潘广灿张金来(河南省有色金属地质矿产局第,四地质大队郑州45016):,,摘要本文把作者工作经验同国家现行规范及行业标准结合起来分析了土工试验中存在的一些问题从试样制备、土物理性质试验及力学性质试验三个方面进行了剖析,提出了一些解决问题的个人看法,与同行交流学。习:;;;关健词土工试验试样制备土的物理性质试验土的力学性质试验土工试验是岩土工程勘查的重要组成部分,是野外勘查工作的延续,只有野外勘探与室内土工,、,试验有机地结合起来才能准确完成土样的定性定量分析与评价为建设单位提交合格的勘查成。,、、,果在土工试验过程中由于岩土的不均匀性取样运输保管过程中的
2、扰动试验仪器及操作方,,。法的差异等因素岩土试验结果会部分失真在一定程度上影响了工程设计的准确性本文就岩土,,、。试验中经常出现的部分问题进行剖析以便采取相应措施提交更为真实准确的勘查成果1试样制备在开启土样筒后,先检查土样结构,确定土样是否已受扰动或取土质量是否符合规定,对不符。,:合规范要求的试样必须舍弃对合格土样用环刀切取时首先应做好以下几点¹应在环刀内壁涂,,,目的是为减少环刀与土样间的摩擦;一薄层凡士林避免土样压密扰动º将环刀垂直下压避免,环刀偏向受压时环刀一侧出现相对压密而另一侧出现样品与环刀间的小缝隙造成土的容重失真及,,;以避免土样受到环刀外侧壁与土样间的过
3、大压缩时压缩模量偏小»环刀下压过程中边压边削,;摩擦而使土样受到一定程度的压密¼压入环刀后对土样的上下端面削平对于软土要用钢丝锯整平,若用切土刀整平则刀面极易带起软土形成二次扰动,对其他土可采用切土刀削平。这四种措施。都可有效避免土样在室内试验时受到扰动在制样过程中要对土样的颜色、名称、包含物、矿物成分、软硬程度、塑性状态、结构构造等进行描述,尤其是对于填土的进一步判定非常重要,这有利于后期数据整理时进行对比和综合分析。处理2土的物理性质试验2.1含水率试验土层的不均匀、取样扰动或进水、取土器和筒壁的挤压、土样在运输和存放期间保护不当而失。水等均会引起含水率的变化除此之外在
4、试验室若操作不当对土样含水率的测试结果也会造成偏,、、,、、:差¹取样点的位置不同尤其是对粉质含量高的勃性土粉土砂土样的上中下不同部位,、、,含水量会有较大的差别为克服这种影响可分上中下不同部位同时取等量样品加以混合后作,。为含水量试验样品;口以利水的充分蒸发铝盒质量应定期标定;铝盒在长期º铝盒烘干时应开、,;使用过程中由于氧化磨损其质量也有一定变化定期标定能有效降低试验误差»烘干时间及温313。,、,度也会对含水率构成影响粘粒含量很高的土类如红勃土膨胀土私粒含量很高有更大的比表,,,,面积5一110℃烘干8h以上吸附水能力强需10对砂土不得小于6h但对含有机质的土(尤其,
5、,,一是有机质含量大于5%的土)应在6570℃烘至恒重温度过高会造成有机质的损失使含水量偏大,绝不能为了省时省工而不分土类别、不分温度、不分时间地进行烘干。2.2土粒比重试验,从理论上讲要得到一个准确的土粒比重值较为困难因为国标中采用的试验方法存在下列因素。,,:土粒带负电荷的影响¹结合水的影响与其周围的水相互作用形成结合水结合水吸附在勃粒,,。;表面使测出的土粒体积大于实际体积从而测试结果偏小º土粒间胶结物固化的影响制备试样在烘干过程中,不可溶的胶态次生矿物如二氧化硅、赫土矿物等易固化形成团粒,在加热煮沸过,。程中不能完全分散使计算出的相对密度偏小,。.土粒比重是土-的基
6、本物理指标之一具有相对稳定性一般无机物矿物颗粒的比重为2602.80,有机质为2.40一2.50,泥碳为1.50一1.80。土粒的比重变化幅度很小,同一地区同一类型的土相对密度基本接近,通常可按地区经验数据选用。2.3界限含水量试验、;液塑限联合测定法的界限含水量土样制备方式对比较均匀的土可采用天然含水状态的土样对不均匀的土样,采用风干土样。当试样中含有粒径大于0.smm的土粒和杂物时,应过0.smm的。,,筛进行界限含水率试验时应将试验样品加人不同水量充分调和均匀填人试样杯中按规范测定。三个不同含水率的点在实际试验时,操作人员能够对含砾石、岩屑等杂物的土样过筛后进行试验,
7、但当土中含原生的铁、锰质结核时而往往忽视过筛,直接将土中的铁、锰质结核压碎混人土中,造成土的液、塑限。含水量偏小,,,土样尤其是私性较大的土加水后应充分拌和在使试验样品的含水量保证均匀否则锥体下。落试验点处的含水量难以代表实际样品的含水量。,。试样调好后填人盛土杯也是关键环节之一填人的样品要均匀杯口土面应平整低含水量的试验样易在盛土杯中产生土体密实度差异现象,高含水量试验样易出现盛土杯土体空洞现象,操作。,,时应注意杯口土面平整时不能用调土刀过分抹平尤其对易失水的粉土更容易造成杯表面含水量降低,产生试验误差。在具体
