土工试验成果在岩土工程勘察中的运用分析

来源:期刊VIP网所属分类:土木工程发布时间:2021-07-10浏览:

  摘 要:土工试验是岩土工程勘察中的一项重要部分,能够为实施各种工程等施工提供重要的参数。本文以土工试验在岩土工程勘察中的重要作用为出发点,针对土工试验成果在岩土工程勘察中具体应用进行详细分析,确保证岩土工程建设的质量与成果,以望借鉴。

  關键词:土工试验成果;岩土;工程勘察

土木工程论文

  引言:岩土工程勘测是根据建筑工程的实际要求,利用专业的勘察技术手段对建筑工程进行勘测与评价,并对工程建设的场地地质与岩土条件进行精准的掌握。因此,在岩土工程勘察中运用土工试验成果,能够了解工程对地质条件的需求及环境的影响,并制定合理的施工方案。

  1土工试验在岩土工程勘察中的作用

  由地壳表层岩石经过风化后形成的物体被称为松散堆积物,被风化的过程也与岩土形成的过程一样。岩土含有三个主要的特征,分别是流动性、松散性与自然性。由于岩土自身具有的松散特点就形成了明显的流动特性。根据岩土工程类各个项目的不同,对于岩土的要求也有很大不同,也就形成了不同类型的大小颗粒与矿物质,使岩土的物理特性更为复杂。因此,在岩土工程开展土工试验是十分必要的,不仅能提升岩土工程勘察工作的效率,还能确保岩土工程的整体施工质量。

  土工试验主要研究的是岩土界限系数和颗粒的构成,也是为了帮助技术人员能够准确的掌握岩土的主要性质,并通过对岩土的分布与构成情况,提炼具有导向价值的重要数据信息,进而全面的了解岩土的各项性质。在进行岩土试验的过程中,技术人员要对粗粒的岩土进行详细的划分与其物理性质的标记,以此保证土工试验的数据准确性,并成为后续岩土工程勘察工作的有效参考依据。在进行土工试验时,要重点对岩土的构成比例进行详细分析,在确保技术人员对该地区岩土的基本物理性质了解的同时,也能对岩土基本指标进行明确。岩土的界限系数主要是对岩土中的含水率进行检测,在细粒岩土中最为明显,若岩土中的含水率变化过大,岩土就会形成不同的形态,技术人员通过对含水率的检测,能够有效的对细粒土进行详细的界定。为了保证岩土工程的整体质量,在施工过程中,要灵活的运用相关技术,有效的提升土工试验成果的可操作性,让岩土工程后期的地基处理及基坑降水等施工按照试验的成果进行合理操作。

  2岩土工程勘察中土工试验成果的具体应用

  2.1岩土含水率、比重以及密度试验参数的应用

  岩土的三相体系构成分别是空气、水与固体颗粒,这三相体系的构成比例能真实的反映岩土的物理状态,例如岩土的松散或者干燥与潮湿密度等。这些都是岩土基本物理性质的指标,能够准确的评估岩土工程中的土层性质。通过对土工试验的操作,能够直接检测出岩土的含水量、密度以及饱和度与比重等数据,地质环境的条件对岩土矿物质值的大小也有重要的影响,能直接影响岩土的密实程度,当岩土中的矿物质成本较高时,岩土表面所富含的水分含量也就越高。矿物质的成分以及土的密实状态能够直接的影响土的整体密度。土的密度指标是一种随时都会产生变化的值,土不同,其密度值也自然不相同。一般情况下,土粒的比重都在2.65~2.80的范围之间,其大小主要取决于土中富含的矿物质成分;沙土的比重约为2.65左右;黏土的比重约在2.70~2.80的范围之内;由此可见,沙土相对粘性土而言,其密度值要稍稍大些。当土中含有一定量的有机质时,其比重值会相对减少。通过大量的试验证明,同种类型的土,比重变化幅度相对较小。因此,在试验过程中,如果没有特殊的要求时,可以根据技术人员的经验进行判断。另外,为了确保土工试验成果的准确性,在进行试验样本的存储与运输过程中,都要做好相应的防护措施,依照试验流程进行严格的操作,秉持谨慎的试验态度,减小误差,确保土工试验成果的精准性。

  2.2岩土界限含水率参数的应用

  当细粒土由某一种状态进入另一种状态的界限含水率,被称为岩土的界限含水率,主要应用于对细粒土性质的测定。当岩土由流动状态转向可塑状态的界限含水率被称为塑性上限含水率,简称液限;由可塑状态转向半固体状态的分界含水率被称为塑性下限含水率,简称塑限;这两项界限指标是进行细粒土测定的最重要参数,是为了判断在岩土工程建设中涉及到的岩土状态。在现阶段岩土工程勘察中,最为常用测定方式是液塑限联合测定仪,它能够精准的计算出岩土的可塑性范围,当岩土中可塑性的指数越大,说明岩土中富含的水分就越多,与其相对的岩土与水的作用也就越强。液性指数主要指的是岩土中含有的天然水率、塑限与塑性的指数这三者之间的比值,也是表示岩土中的含水率与界限含水率的关系。在进行实际的试验过程中,技术人员要清楚的了解,在测定含有颗粒较多的岩土时,试验所测定出的液塑限数值不能完全的将岩土的天然含水率反映出来,更不能将测定的结果视为判定岩土物理状态的唯一数据。因此,技术人员在进行试验时,不能全部依靠过去的经验值,要结合岩土周围的实际情况,根据所测定的岩土数据进行判断,并制定符合该地区的岩土工程建设方案,确保岩土工程的整体施工质量。

  2.3岩土抗剪强度试验参数应用

  岩土的抗剪强度是由黏聚力和内摩擦力构成,土颗粒之间的表面所产生的摩擦力和土颗粒间的咬合力,一般称为内摩擦力。岩土颗粒之间黏聚力主要是由原始黏聚力、固化黏聚力及毛细黏聚力组成,其抗剪程度与内摩擦力有着相对密切的关联。由于黏土中的松散湿度不足,产生的毛细黏聚力相对较弱,在进行试验时往往可以忽略;而黏性稍强的岩土,其抗剪强度则是由黏聚力和内摩擦力构成。因此,岩土的黏聚力强度会根据岩土颗粒的大小而发生不同程度的变化,对岩土的塑性也会产生相应的影响。在测定岩土的抗剪强度时,通常采用快剪试验与剪切试验两种方式。其中快剪试验的主要适用范围是对岩土要求不高的工程中,在工程出现暂时的固结现象时,一般可直接采用快剪试验;剪切试验的主要适用范围在岩土工程中地基土强度的要求中,能够测定对基坑与边坡的稳定性,并通过对试验成果准确性的进一步分析,测定岩土工程的整体质量与安全。在进行实际的试验中,技术人员要严格的依照试验流程展开操作,如果出现试验失误的情况,不仅会给岩土工程带来经济影响,更无法保证岩土工程的整体施工安全。

  结论:综上所述,将土工试验成果用于岩土工程勘察中,不仅能保证岩土工程勘察工作的顺利开展,还能有效的提升岩土工程勘察工作的准确性。因此,要绝对的重视土工试验成果,并根据实际的情况进行合理的运用,制定有针对性的实施方案,为基础工作提供相应的参考依据,最大程度保证工程的安全与质量。

  参考文献:

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  作者:盛洁

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