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巖土工程勘察中的巖土測試

2021-4-10 | 巖土工程論文

一、巖土工程測試

(一)標準化的取樣技術

目前,我國巖土工程測試在取樣的過程中存在嚴重的漏洞。一是所取得的巖土樣品的質量不過關,甚至有很多的工程技術人員也會出現懷疑的態度;二是目前我國使用的采樣技術不同于國際上的標準,不被國際所認可;三是在實際中執行相關的規程或是制度時,很少有人能夠認真執行。目前我國所制定的《巖土工程勘察規范》和《原狀土取樣技術標準》等已經在標準上基本和國際一致,同時也考慮到了我國的實際國情,但是由于體制和經濟等因素限制,導致執行力度不夠。

(二)建立測試資質認定制度

為了能夠盡快的和國際接軌,我國應該在ISO9000的規定范圍內,積極的完善和改進相應的法規和標準(包括儀器標準和方法標準),并在嚴格執法的基礎上,建立國家對測試單位、測試報告簽字人員及儀器生產廠家的資質進行認定的制度。除此之外,在使用國家指定的專業測試設備和產品時,也要定期嚴格的對設備儀器進行檢查。

二、巖土測試對樣品的要求

嚴謹的巖土樣品測試結果是保證巖土工程勘察結果可靠的重要基礎,同時也是科學準確反映出巖土工程性質的前提條件。因此,在巖土工程取樣中必須要嚴把質量關,只有符合質量要求的的樣品才能在高精密儀器和測試人員的努力下,獲得精準可靠的結果,為巖土工程勘察和后續的巖土工程順利進行提供堅實的基礎。在現實的測試中,對巖土樣品的要求具體如下:首先,所取的巖土樣本必須能夠準確的反應出巖土所在區域的工程特性,也就是說,樣品必須具備充足的代表性;其次,保證在采樣的過程中,巖土的天然性狀不會發生嚴重的改變,主要是在采樣時樣品的結構不會受到嚴重的擾動,含水量變化微小;再次,所取的巖土樣品和數量必須滿足各個試驗所需要的最小限度。通常情況下,常規的巖土試驗要求的巖土直徑大于7厘米,長一般在20厘米左右,準備6塊(φ5cm×10cm)左右的巖土標準樣品用于巖石單軸抗壓強度試驗,而其他的一些特殊試驗,則需要根據該實驗的具體情況來選擇適當的樣品規格。除了合格的樣品規格外,還應該具備精密的儀器設備來保證試驗的順利進行。

三、巖土測試項目的確定及試驗條件的選擇

一般常規的測試項目是測試人員都比較熟悉的,但是針對一些特殊性較強的試驗項目,則需要測試人員對測試項目進行具體的研究分析:首先,常規的低壓試驗—固結試驗,可以為建筑物地基進行沉降計算提供重要參數。因此,在實際中,應該根據具體情況選擇適當的變形計算方法,針對不同的建筑物使用目的,選用不同的試驗方法。例如,在計算中如果需要按照分層總和法進行沉降計算時,其試驗最大荷級只要大于預計的土自重壓力與附加壓力之和就可以。但是,當土層的各向異性出現明顯的顯著性時,則必須要在明確垂直荷載作用的前提下,熟悉的掌握土層水平方向的排水固結情況。其次,巖土測試所選用的試驗方法直接影響到抗剪強度試驗土的抗剪強度的計算。因此,巖土測試試驗方法的選擇應該根據排水條件和施工速度等綜合因素來確定。

四、地基土中涉及到一些特殊成分土的問題

在巖土工程勘察中進行巖土測試時,經常會遇到區別于常見土的一些特殊土。因此,要針對這些土進行特殊的分析:首先,粉土;粉土區別于目前的粘性土,但是由于某些振動作用會使粉土發生液化而具備和粉砂一些相似的性質,而同時又因為粉土的顆粒中可能會含有微量的粘土而使其又具有一些粘土的性質。但是,粉土中的顆粒80%(或更多)是粉粒或極細砂粒,存在于這些顆粒之間的微量水分足以使這些土顆粒聚集在一起,進而出現“假塑性”現象,這一現象則可以導致搓條法塑性試驗不能真正反映這類土的可塑狀態下限。其次,玄武巖風化土;在我國部分地區富含一些玄武巖風化土,但是這些巖土又會因為所處的地理區域不同,而具有不同的性狀特點,例如在吉林省南部地區公主嶺市等區域,玄武巖風化土其風化層多呈灰綠色,色較雜,而我國南部地區多呈紅色,褐紅色。但是,巖土層處于地下水位之下時,則會導致巖土的縫隙之間充滿水,使得具有較高的含水量。而在此條件下測定的承載力明顯偏低。因此,如果取樣不當以及擾動時結果離散性較大,都會導致和實際情況不符,造成巖土測試結果的不準確。

五、結束語

隨著經濟的快速發展和人們生活水平的快速提升,人們對于建筑物類型要求越來越多。由此導致的建筑物的多樣化、功能越來越復雜化,以及在地質條件復雜的地區進行施工的越來越多。因此,對巖土測試的要求也越來越高,提出的標準也越來越嚴格。這就要求在巖土工程的勘察過程中,盡可能的保證巖土測試結果的穩定性和可靠性,同時還要根據工程的要求和巖土的具體性狀等條件,提出相應的對策和施工方案。

作者:王雅君 張志堅 單位:浙江省工程勘察院

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