1公路工程土工試驗分析

1.1對土的相對密度、密度及含水量的試驗分析

一般來說,土的相對密度都是一個比較穩(wěn)定的數(shù)值,其主要是由土中的礦物成分決定,而不同的土、不同的地區(qū),其含水量也就存在很大的差異。在對土進行試驗的過程中,土質均勻程度、取樣標準程度等有有可能直接影響到試驗成果。土的密度是一個動態(tài)值,不同的土質有不同的密度,因此我們可以通過試驗對某一種土質的密度進行準確的測量。土的相對密度、密度以及含水量是土的三個基本測量標準,當我們將這三個值計算出來之后,其他指標同樣可以通過三個值進行一定的換算,但是我們也有清楚的知道,有時計算出來的成果并不符合設計要求。造成這一現(xiàn)象的主要原因是由于其三個指標測定的準確性不夠,尤其含水量及相對密度的準確性。因此我們需要對這兩個指標進行再次測驗并評價,以保證其他性能指標的準確性。

1.2土的液限與塑限指標的試驗分析

在測定土的液限是,理論上應該采取具有天然含水率的土樣來進行試驗,也可以采用風干土來進行試驗,并且要求土樣的粒徑大于0.5mm,在實際操作的過程中,有時我們會直接在途中看到很有很多砂粒的土,如果土樣的粒徑小于0.5mm,那么我們所測出來的指標也就無法反映出土的實際情況,因此在試驗之前,我們必須要采用篩分法來確定出土樣的粒徑以及其中砂粒的含量,如果土樣中砂粒含量已經(jīng)達到了設計標準,那么我們就可以不用采用液限與塑限來對其進行試驗了,如果土樣中砂粒含量沒有達到設計標準,那么我們就需要采用液限與塑限試驗來分析出土的名稱。在實際操作中,我們需要將土壤的不同稠度分為三種狀態(tài),一是接近液限,二是接近塑限,三是在液限與塑限之間的位置。在試驗的過程中,需要將土攪拌均勻,然后將其直接填入到試驗容器當中,并將其內部的空氣排出,保證其密實度,只有這樣才能夠保證其試驗的準確性。

1.3土的抗剪強度的試驗分析

在實際操作中,我們可以采用多種方法來試驗土的抗剪強度,其中最為常見的室內試驗方法有直接剪切試驗法、三軸壓縮試驗法以及無側限壓試驗法等;室外試驗方法有十字板剪切試驗法、大型直接剪切試驗法等。一般情況下,室內試驗比室外試驗更具有規(guī)律性,但是在室內試驗所得出的結果往往與理論存在較大的差距,因此在試驗過程中,我們必須要將各方面的因素考慮在內,從實際情況出發(fā),從而保證數(shù)據(jù)的準確性與真實可靠性,符合理論與實際要求。

2土工試驗數(shù)據(jù)的整理

2.1數(shù)據(jù)整理

為使試驗數(shù)據(jù)可靠和適用,應進行正確的數(shù)據(jù)分析和整理,可采用多次測定值的算術平均值,并計算出相應的標準差和變異系數(shù),以反映實際測定值對算術平均值的變化程度,從而判別其采用算術平均值時的可靠性,對于主要計算指標的成果整理,如果測定的組數(shù)較多,此時指標的最佳值接近于實測值的算術平均值,仍可按一般特性指標的方法確定其設計計算值,但通常由于試驗的數(shù)據(jù)較少,考慮到測定誤差、土體本身不均勻性和施工質量的影響等,對初步設計和次要建筑物宜采用標準差平均值。

2.2數(shù)據(jù)的校核

(1)數(shù)據(jù)誤差的原因和避免措施可以從野外取樣和室內試驗2個方面,對土的試驗指標與土的真實物性指標產(chǎn)生偏差的原因進行分析:一是取樣時對土樣沖擊次數(shù)多:有時取樣器里的土樣由于受到次數(shù)過多的沖擊,人為無意的對土樣沖擊作用,使土樣相當于受到一定的壓力、水份從孔隙中被擠出,因而土樣變硬,密度變大,自然試驗得出的結果是壓縮系數(shù)變小、壓縮模量增大、孔隙比變小等,而承載力又是根據(jù)這些數(shù)據(jù)確定的,由此試驗結果所確定的承載力就會比實際土層的承載力大。二是取出的土樣為擾動土:取樣時,孔內沒清除殘壁土或已經(jīng)為擾動土樣,仍誤作原狀土取出送至試驗室,對該土樣進行試驗將得出壓縮系數(shù)增大,壓縮模量變小等,這樣的試驗數(shù)據(jù)不是原狀土的各項指標,不能應用,為此要求野外技術人員認真取樣,仔細清孔,室內試驗人員要善于識別,對于已經(jīng)擾動的土樣只提供含水量、土名,不能做力學性試驗。三是取樣位置與實際不符:有的工作人員不按規(guī)范要求取樣,使土樣沒有真實代表性。四是野外土樣保管工作不好:野外取的土樣保管處理不善,以至不良因素的影響,改變了其原狀,這就影響到試驗數(shù)據(jù)的真實性。(2)數(shù)據(jù)成果的校核土工試驗成果應在各項試驗成果之間進行校核,因為土的性質指標之間至少是有定性關系的,如土的顆粒組成與液、塑、縮限;液限與滲透系數(shù);顆粒組成、密度與強度、壓縮性之間的關系等,一般說來,某一土樣的各種指標之間,應該符合一定規(guī)律,一旦發(fā)現(xiàn)異常,就應先檢查單項試驗是否有錯,這往往是發(fā)現(xiàn)試驗和計算錯誤的簡捷方法,但有的時候,所謂異常情況恰好是土的特殊性質,所以,對于異常性質的土要了解深入一步,也是很有意義的研究,通過這些校核,可以幫助我們進一步認識試驗所得到的數(shù)據(jù)的可靠性和適用性,以解決土工試驗數(shù)據(jù)的多變性、復雜性和不確定性問題。

3結束語

自然界的巖土因其物質成分、原位應力場和應力歷史、工程活動引起的新應力場和新邊界條件等諸因素的差異,決定了巖土試樣在工程性狀上的差別。因此我們應結合室內各項試驗成果,綜合考慮以上因素,對試驗數(shù)據(jù)進行必要的校核、分析和評價,選用合適的土性指標,盡可能反映其真實的工程性質,為勘察設計和施工提供準確的參數(shù)。