关于提高土工试验质量的分析

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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关于提高土工试验质量的分析

陈秋菊路冬强

浙江省工程物探勘察院浙江杭州310005

摘要:岩土工程勘察是工程建设活动的主体之一,而土工试验数据作为岩土工程勘察报告的重要依据,也是工程施工、设计的重要参数,土工试验的质量对工程总体的质量有着非常重大的影响。本文正是基于对室内土工试验的严格把关,使得试验数据更加真实可靠。

关键词:土工试验;质量;测试

1引言

伴随着我国国民经济的快速发展,科学技术的不断更新,人们对于岩土的测试技术和手段也都提出了更高的要求。土工试验作为土质学和土力学的重要组成部分,涉及工业与民用建筑、公路、桥涵、水利、铁路、航道、市政、地质灾害等工程地质勘察项目。在进行岩土工程的研究过程中,土工试验尤为关键。如何保证室内土工试验数据准确与合理,成为了我们亟需关注的焦点。

2土工试验室的质量管理体系

2.1根据计量认证评审准则的要求,土工试验室应建立与其承担的土工试验范围、工作量相适应的质量管理体系,形成文件并运行。质量体系文件包括质量手册、程序文件、作业指导书的质量记录。根据质量体系,土工试验室应建立质量保证体系,明确质量职能分配,建立检验工作流程,并严格执行。质量体系建立并运行后,内审员还要定期对土工试验室的工作进行内审,以检查其工作对质量体系的符合性。同时应定期进行管理评审,以确保质量体系的适宜性、充分性和有效性。

2.2土工试验室应有岗位质量职责,明文规定管理、检验等人员的职责、权力和相互关系。随着市场经济不断深化,试验结果受到来自行政或商业等方面的干预时有发生。然而计量认证评审准则有明文规定,检验工作不受来自行政、商业、财务等方面的干预,保证检验判断的独立性和诚实性。

2.3土工试验技术人员是影响土工试验准确性最重要的因素。通常情况下,技术负责人以及土工试验操作人员是构成土工试验室人员的两大部分。正规的土工试验室,其技术负责人以及试验室骨干的任职资格必须要具有工程师以及高级工程师职称的人员,并且须经过正规的岩土工程专业教育和培训。而土工试验室的操作人员,其技术必须熟练,并且要经过严格的专业培训,在考试合格之后取得相关技能认证的人员才能够上岗。

3土工试验的质量管理

土工试验的测试包括了从样品接收、样品流转、样品测试、试验资料汇总、土工试验成果报告这样一个质量环,每个环节出现差错都可能影响土工试验质量。

3.1样品的接收与流转

土工试验人员收到样品后,应检查客户委托单测试项目是否合理,再根据测试项目要求,选择测试方法,按规范要求进行测试。例如,无侧限抗压强度主要适用于φ=0的饱和软土,如样品是粉土,可建议客户改做三轴试验。样品验收后,样品管理人员应在验收单上签字并对样品进行室内唯一性编号,以避免样品在流转过程中发生混淆。

土样验收登记后,应将原状土样和保持天然含水率的扰动土样置于阴凉的地方,尽量防止扰动和水分蒸发。土样经过试验之后,余土应贮存于适当容器内,并标记工程名称及室内土样编号,妥善保管,以备审核试验成果之用。

3.2样品制备

作为土工试验的输入,正确的制备样品十分重要。样品制备前应检查土样的质量,按土的结构特征是否发生变化及改变的程度确定土样的4个质量等级:Ⅰ级土样不扰动,能提供作所有物理、力学性质试验的原状土样;Ⅱ级土样是轻微扰动,仅能供作物理性质试验的原状土样;Ⅲ级土样是显著扰动,Ⅳ级土样是完全扰动。Ⅱ、Ⅲ级样品不应制备力学性质试样。

样品制备不仅要有代表性,同时应考虑工程项目的特点,取土深度、野外描述和试验要求。对不符合试验要求的试样,应及时与送样单位联系。如出现样盒开裂、样盖脱落、样品扰动比较严重等情况,可以拒收或按扰动样处理。

开样时试验人员应详细描述开土情况,仔细记录样品的颜色、气味、结构、夹杂或包含物、裂缝和均匀性等情况。开土描述对试验结果的异常分析十分有用,是解释指标异常或各试验指标之间不匹配的依据之一,同时也能为工程技术人员更好的使用试验成果提供帮助。

3.3试验操作过程

为了保证试验结果的准确性,试验操作必须规范化进行,试验人员在工作中应严格按照规程规范的标准执行。操作规范按国家标准、行业标准、地方标准执行。土工试验室还应编写各个参数的作业指导书和重要仪器的操作规程。当采用非标准方法,则要有对比试验,并且确保结果可靠才能使用。

土工试验的所有测量仪器和计量器具均应定期由计量检定部门进行检定(量值传递和溯源),检定合格应加贴“合格”标识,并注明检定日期和有效期。所有仪器设备应有专人负责保管,定期维护保养并有记录,确保仪器设备现行有效。

土工试验人员应严格按标准规范或作业指导书进行测试,遵守仪器操作规程,认真记录试验现象和数据。在试验过程中严格做好各项数据的记录和核对工作,确保原始数据的准确,真正从源头上杜绝主观因素可能给试验结果带来的影响和偏差。

3.4试验资料汇总

土工试验数据汇总后,审核人员要认真进行检查和审核,检查测试项目与委托单是否相符,试验所采用测试方法是否符合要求,原始记录及计算是否有误。土的物性指标间是相互关联的,有一定的规律,这些规律,可以为质量审核提供帮助。另外,审核人员还要将土工试验的数据与保留的副样逐一进行对照,以检查试验结果与土的直观感觉是否相吻合。如果差别较大,应重新试验,加以验证,无法重新试验的应剔除,不得报出。

由于土的形式具有复杂性、地域性、多样性、不均匀性的特点,实际测试数据与理论值可能会有所不同。例如浙江许多软土地层,在较深部位取的土样,它的状态为软塑,而粘聚力C值却比较高,这属于正常现象。又如由粘性土、粉土相间成韵律沉积的层状土,土的力学性质比较好,而状态可能是软塑或流塑,表明土在扰动后,结构强度急剧下降,灵敏度较高。对一些意外的情况,要反复进行核实,讨论论证,本着实事求是的态度,保证测试结果的准确性,为岩土工程勘察提供准确真实的土工试验成果表。

4土工试验室的质量检查

质量检查是土工试验室检查评价其测试质量的重要环节,土工试验的误差包括随机误差和系统误差。土工试验室应根据工程情况,按不同土层选取一定比例的土样进行质量检查。质量检查的标准可以用“重现性”来表达,即对同一土样的测试项目,由不同人员、不同仪器设备、不同试验室进行测试,得到的测试结果其误差应在允许范围内。对目前还没有规定的测试项目,建议用数理统计的方法进行判别。

同一土工试验室测试的随机误差,可用数理统计方法判别。即同一工程项目,按土层选取一定比例土样进行重复试验(基本试验和检查试验),用数理统计方法判别两组数据是否有显著性差异存在。

不同土工试验室之间应进行比对试验(即能力验证),以判别不同土工试验室之间的测试结果是否存在系统误差。尤其对重点工程项目,土样的数量巨大,往往由几个土工试验室共同承担测试任务。在试验开始时,土工试验室之间应进行比对,对测试结果进行校正,并进行协调,以消除土工试验室之间的系统误差。

5结论

为了保证土工试验结果的质量,首先要建立质量管理体系,提高土工试验人员的专业技术以及整体素质,还要确保土工试验仪器设备的现行有效,同时,要保证所选土样的代表性、完整性以及有效性。除此之外,还要将土工试验的方法标准选择合理,达到土工试验要求的环境条件。只有有效的控制好“人、机、土、法、环”,才能保证土工试验的质量,确保准确、公正、可靠的土工试验结果。

参考文献:

[1]吴秀勤,徐敏妤.室内土工试验质量管理探索[J].西部探矿工程,2013(1).

[2]王文林.室内土工试验的流程分析[J].科技资讯,2014(3).

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[4]田苗.略论如何有效控制土工试验室测试质量[J].建材与装饰,2011(9)