浅议土工试验技术的发展方向

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅议土工试验技术的发展方向

唐超波

郑州中核岩土工程有限公司河南省郑州市450000

摘要:土工试验是一门检测项目工程土层特性的测试技术,在工程实践中的地位和作用是不可忽视的。可靠的检测土样性质参数是从根本上确保岩土工程设计的经济合理性及精确性的关键,所以土工试验技术和设备的发展都是工程实践中的重要组成部分。基于此,在接下来的文章中,将围绕土工试验技术发展方向角度进行全面分析,希望能够给相关人士提供参考依据。

关键词:土工试验;技术;发展方向

引言:随着我国现代化进程不断加进,土工试验技术水平也得到了较大的提升,不管是土工试验方法和技术,还是土工试验所用仪器设备都有了较大的提升改良,但一些试验方法的落后和理念的缺乏创新已经不能够满足现下工程质量目标控制的需要。为此,文章针对土工试验技术相关方面进行分析,具有重要的现实意义。

一、土工试验概述

土工试验指的是对工程填筑料进行检测及地基工程性的试验。通过土工试验可以为工程施工获取准确、可靠的参数,从而为施工提供科学的依据。再者土工试验还可以提供土壤物理指标和力学性能指标依据。简单来说,土工试验实际上就是指对土壤性能的分析。具体来说,土工试验主要包含有以下内容:塑限试验、液限试验、孔隙密度试验、孔隙比试验、含水量试验。常应用到的土工试验方法有:固结试验、三轴试验、渗透试验、灌砂法、比重瓶法、直接剪切试验、抗压强度试验、平衡锥式液限仪法、液塑限联合测定仪法等。

二、土工试验发展现存问题

(一)土工试验规范及方法标准

统一规范土工试验方法标准时目前土工试验亟待解决的问题,目前我国施行的有关土工试验规程标准仍存在争议,没有一个统一的规范的施行标准,有相当一部分的土工试验室仍在采用一些部门或地区已在长期使用的没有经过验证或验证不充分使试验结果存在较大误差的方法,比如快速固结试验用塑限来推算液限、塑限指数来推算土粒的比重等的方法,这些方法的使用范围和适用性都还需要进一步的研究和落实。甚至还有部分试验室在采用错误的试验方法。比如快速固结试验在最后一级荷重还没有稳定下来时就随意的进行修正,精度不够规范等。

(二)土工试验方法的进一步研究

首先,围绕现行土工试验标准和规范,结合实际试验工作中遇到的各种新问题、新情况,需要开展进一步探讨和研究,随着大量试验证明,在长期的工作实践中不断总结和改正,其成果都是有目共睹的。但目前我国施行的技术和方法仍存在着大大小小的问题,所以仍需要试验技术人员不断的发现新问题和新情况,并不断的提出新方法。如非饱和土的力学性质试验研究,室内袖珍式贯入仪的研究和应用,软土、黄土等特殊性的土类试验方法等等问题的进一步研究,以不断的提高土工试验的质量及技术水平。另外,以项目为单位建立土工试验数据大数据库,通过多个参数的应用延伸分析来提高对工程质量的控制。在日常工作中经常会遇见委托方在委托试验时指标不全面不能有效反映出样品工程特性的情况,或者检测的参数相互孤立,例如在高速公路设计过程中设计规范中要求的CBR强度与最大干密度/最佳含水量之间的数据对应关系,与原状土样的数据对应关系是数据库建立的主要方向,建立数据库的最终目标是利用数据库中的数据分析结果来服务于工程设计施工的全过程,提高生产效率,做到多指标控制施工质量的目的,找出之间相对于的关系可以有效的在施工过程中控制施工质量,减少人为误差和一些人为的方法误差。

三、土工试验技术未来发展方向

(一)试验环境日趋优化

当前土工试验标准还未对土工试验环境提出明确规范要求,但已经有很多企事业单位配备了完善的温湿调节器,实现了试验区的独立化管理,基本满足了土工试验环境要求,但仍有单位为节省开支,采用条件较差的场所进行试验,致使土样变质,难以确保土工试验结果的科学性。未来我国将出台一系列规范,土工试验环境将得到逐步优化。

(二)土工试验设备不断完善

近年来,随着社会经济发展速度的不断加快,市场上的土工试验设备器材种类越来越多,这就要求在挑选设备时放亮眼光,选择真正符合土工试验操作要求的设备。目前市场上的设备存在着很多同等规格不同质量的问题,如何有效把好质量关是一项重要问题。对此,政府应当要加大质量管理力度,严格把关土工试验设备从出厂到使用中间的各项环节,严格打击假冒伪劣产品,有效杜绝质量不合格的产品及非标产品流入市场当中。同时,相关单位在采购土工试验设备时,也要严格遵守相关规章制度,禁止贪图便宜而采购非正规渠道的产品及不合格的产品。只有这样,才能够保证土工试验结果的准确性与可靠性[1]。

(三)土工试验技术人员综合素质逐步提升

土工试验对于相关技术操作人员的要求很高,技术人员通常都具有正规教育,在实践过程中有专人帮带,并开展技术评比等多项活动,积累丰富经验。但依然存在部分技术人员虽文化基础高,但缺乏实际操作能力,加之缺乏吃苦精神,致使土工试验技术能力不高,随着经济发展步伐的加快,对于土工试验技术人员的要求也越来越高,不少单位开始关注技术人才引进和现有人才培训,未来我国土工试验技术人员的综合素质将逐步提高[2]。

(四)行业准入及监管制度日趋完善

随着勘察市场改革的逐步深入,外业钻队逐渐实现了劳务分包,勘察资质对于土工试验单位的要求较弱,某些缺乏资质的单位也能够承揽项目。随着土工试验逐步被推向市场,我国势必将出台行业准入、监管规范,并进一步加以完善。

(五)注意操作过程中细节问题

在含水量试验取样过程中,要严格把握重量(参考GB/T50123-1999),取平行样,且要取原状样中靠中间部分。在天然密度试验过程中,要注意轻拿轻放样品,按照自然沉积方向对样品进行放置,并用专业的环刀、削土刀等进行采样。在液塑限实验过程中,要注意将土样搅拌均匀、压密,测定含水率前要先将锥尖处的凡士林清除掉。在土样颗粒分析过程中,一般需要采用密度计法,需注意控制好悬液的温度,若土样中含有0.075mm粒径的土则还要先进行筛分试验。

结论:

作为一门土的试验技术,土工试验技术在岩土工程领域的地位和作用不容置疑。随着土工试验技术的逐步发展,其对于岩土工程理论及实践发展均将带来巨大的推动作用[3]。

参考文献:

[1]陈延峰.土工试验常见问题分析[J].林业科技情报,2016,48(03):114-116+120.

[2]张丽敏,张红亮,张明堂.土工试验常见问题分析与改进措施[J].河南水利与南水北调,2016(22):57-58.

[3]王安业.土工试验常见问题分析[J].建设科技,2015(13):89.