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1、对土工试验中几个常见问题的分析摘要:分析了土工试验中的几个常见问题,总结了室内土工试验的经验教训,并就试验中出现的异常现象或偏差进行了较深入地分析探讨,提出了提高土工试验工作质量的方式、方法。关键词:土工试验试验指标对土工试验中几个常见问题的分析摘要:分析了土工试验中的几个常见问题,总结了室内土工试验的经验教训,并就试验中出现的异常现象或偏差进行了较深入地分析探讨,提出了提高土工试验工作质量的方式、方法。关键词:土工试验试验指标问题分析1、土的物性试验及试验中存在的主要问题1.1土的比重、密度、含水量试验在土的物理试验中,比重、含水量、密度是三个最基本
2、物性指标,用它们可以换算土的干密度、孔隙比、孔隙度、饱和度等指标。这三项指标的正确与否,不仅影响其他指标的变化,而且还影响土的一系列力学指标。因此准确测定这三项指标有着重要的意义。在这三个基本指标中土粒的比重是一个相对稳定的值,它决定于土的矿物成分,它的数值一般是2.6~2.8,数值大小与所含矿物、粒度成分等有关,若含有机质较多时比重较小。由于同一地区同一类型土的比重比较接近,况且比重试验的操作比较麻烦,现在许多单位都是根据本地经验,直接采用了比重的经验值,缺少实际依据。要减少差异,应通过收集整理这方面数据,建立适用于本地区各类土的比重值。当然对于重大
3、工程和特殊条件下的土工试验,如土中含有机质大于5%时,土的比重可降到2.4以下,应对土样进行实测,才能真实反映土的工程特性。土的密度取决于土粒的重量、孔隙体积的大小和孔隙中水的重量,其综合反映了土的物质组成和结构特征。该项试验较简单,一般在取样后立刻进行。需注意的是开土切样时要用切土刀,将土样取入环刀后,需用专门的刮土刀整平环刀两端土样。现在大多数实验室人员直接用切土刀刮平,这是一种极其错误的操作方法。因为经常开样,切土刀刃口经长期使用会磨损呈凹形,就会造成测得的密度偏大、孔隙比偏小、饱和度偏大等情况。因此对试验人员从一开始就应当规范要求,如按规范操作
4、与其本身物理性能指标不符,这时应及时查找原因,更换新的刮土刀或环刀以确保试样质量,正确求得土的密度。试验中应对照送样单的野外定名,在合适的部位切取试件。含水量是最不稳定的,不同的土有不同的含水量,而且由于各种因素,如土层的不均匀,取土不标准,野外取样不规范,土样在运输及存放期间保护不当等,都会影响成果的准确度。所以要求野外人员取样、运输、保管样品规范化,试验人员应注意取样的代表性及均匀性,及时装盒加盖避免水分的损失,准确测出这一指标。若为连续试验,则土样盒在使用中可能未洗净或会受到一定腐蚀,因此必须在取样前重新称取盒重。依据试验规程应取两个以上的土样进
5、行平行试验,去除离散较大的值后取平均值。1.2土的液限与塑限试验做液塑限试验时,有的使用锥式液限仪,有的使用液塑限联合测定仪,这样就难免因为手法不一致使得同一指标因试验人员不同,得出的结果也不尽相同。还有因调土不均匀、不透,或使用磨损严重的圆锥仪,得出偏大的液限值。这样本来可以判定为可塑状的土,结果却出现硬塑或坚硬,无形中增加了建筑的风险。做塑限试验时,搓条法现在还被普遍认同,但标准不易掌握,人为因素影响较大,对低塑性土更为明显。有的单位,不直接测定,而利用液、塑限之间的相关公式计算出塑限值。如果这种间接计算塑限值是限定在有大量对比资料基础上的话,其误
6、差还能事先估计,问题在于将这种计算盲目扩大,套用失控,使测试成果严重失真。因此要想测出最真实的数据,必须提高试验人员的素质,并且按照相应的规范严格执行。另外,粉土是粒径大于0.075mm的颗粒,质量不超过总质量的50%,且塑性指数不大于10的土。在试验中,由于颗分试验较复杂,大多数实验室仍存在仅按塑性指数不大于10来定名粉土的不全面、不准确的做法。若需要测得粘粒含量还须要用密度计法或移液管法进行测定。2、土的力学性试验及试验中存在的主要问题2.1固结试验固结试验的目的是通过测量各级垂直荷载下土的变形来测定土的压缩特性。除一些特殊工程要在现场做测试外,大
7、多数试验是在室内进行的。目前,固结试验存在的问题是:gb/t501231999土工试验方法标准未将一小时快速法列入固结试验标准。为缩短试验历时,现在大多数单位习惯做法是容许黏性土最大固结压力小于400kpa时,可用一小时加荷一级的快速法,采用综合固结度校正。然而,有些单位在最大固结压力大于400kpa时,仍采用一小时加荷一级的快速法,未按慢速法或用次固结增量法校正快速法。2.2直接剪切试验土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力,是土的重要力学性质之一。在计算承载力,评价地基、基坑稳定性以及计算挡土墙上土压力时,都要用到土的抗剪强度指标,因此正确地测
8、定土的抗剪强度在工程上具有重要意义。抗剪强度的试验方法有多种,在实验室内常用的有直接剪切试验、
