对土工试验常见问题的探讨

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对土工试验常见问题的探讨

作者：许文巧刘清

来源：《科学与财富》2017年第30期

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行平行试验，去除离散较大的值后取平均值。