摘 要：土工試驗是巖土工程勘察中的一項重要部分，能夠為實施各種工程等施工提供重要的參數(shù)。本文以土工試驗在巖土工程勘察中的重要作用為出發(fā)點，針對土工試驗成果在巖土工程勘察中具體應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)分析，確保證巖土工程建設(shè)的質(zhì)量與成果，以望借鑒。

關(guān)鍵詞：土工試驗成果;巖土;工程勘察

引言：巖土工程勘測是根據(jù)建筑工程的實際要求，利用專業(yè)的勘察技術(shù)手段對建筑工程進(jìn)行勘測與評價，并對工程建設(shè)的場地地質(zhì)與巖土條件進(jìn)行精準(zhǔn)的掌握。因此，在巖土工程勘察中運用土工試驗成果，能夠了解工程對地質(zhì)條件的需求及環(huán)境的影響，并制定合理的施工方案。

1土工試驗在巖土工程勘察中的作用

由地殼表層巖石經(jīng)過風(fēng)化后形成的物體被稱為松散堆積物，被風(fēng)化的過程也與巖土形成的過程一樣。巖土含有三個主要的特征，分別是流動性、松散性與自然性。由于巖土自身具有的松散特點就形成了明顯的流動特性。根據(jù)巖土工程類各個項目的不同，對于巖土的要求也有很大不同，也就形成了不同類型的大小顆粒與礦物質(zhì)，使巖土的物理特性更為復(fù)雜。因此，在巖土工程開展土工試驗是十分必要的，不僅能提升巖土工程勘察工作的效率，還能確保巖土工程的整體施工質(zhì)量。

土工試驗主要研究的是巖土界限系數(shù)和顆粒的構(gòu)成，也是為了幫助技術(shù)人員能夠準(zhǔn)確的掌握巖土的主要性質(zhì)，并通過對巖土的分布與構(gòu)成情況，提煉具有導(dǎo)向價值的重要數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而全面的了解巖土的各項性質(zhì)。在進(jìn)行巖土試驗的過程中，技術(shù)人員要對粗粒的巖土進(jìn)行詳細(xì)的劃分與其物理性質(zhì)的標(biāo)記，以此保證土工試驗的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，并成為后續(xù)巖土工程勘察工作的有效參考依據(jù)。在進(jìn)行土工試驗時，要重點對巖土的構(gòu)成比例進(jìn)行詳細(xì)分析，在確保技術(shù)人員對該地區(qū)巖土的基本物理性質(zhì)了解的同時，也能對巖土基本指標(biāo)進(jìn)行明確。巖土的界限系數(shù)主要是對巖土中的含水率進(jìn)行檢測，在細(xì)粒巖土中最為明顯，若巖土中的含水率變化過大，巖土就會形成不同的形態(tài)，技術(shù)人員通過對含水率的檢測，能夠有效的對細(xì)粒土進(jìn)行詳細(xì)的界定。為了保證巖土工程的整體質(zhì)量，在施工過程中，要靈活的運用相關(guān)技術(shù)，有效的提升土工試驗成果的可操作性，讓巖土工程后期的地基處理及基坑降水等施工按照試驗的成果進(jìn)行合理操作。

2巖土工程勘察中土工試驗成果的具體應(yīng)用

2.1巖土含水率、比重以及密度試驗參數(shù)的應(yīng)用

巖土的三相體系構(gòu)成分別是空氣、水與固體顆粒，這三相體系的構(gòu)成比例能真實的反映巖土的物理狀態(tài)，例如巖土的松散或者干燥與潮濕密度等。這些都是巖土基本物理性質(zhì)的指標(biāo)，能夠準(zhǔn)確的評估巖土工程中的土層性質(zhì)。通過對土工試驗的操作，能夠直接檢測出巖土的含水量、密度以及飽和度與比重等數(shù)據(jù)，地質(zhì)環(huán)境的條件對巖土礦物質(zhì)值的大小也有重要的影響，能直接影響巖土的密實程度，當(dāng)巖土中的礦物質(zhì)成本較高時，巖土表面所富含的水分含量也就越高。礦物質(zhì)的成分以及土的密實狀態(tài)能夠直接的影響土的整體密度。土的密度指標(biāo)是一種隨時都會產(chǎn)生變化的值，土不同，其密度值也自然不相同。一般情況下，土粒的比重都在2.65～2.80的范圍之間，其大小主要取決于土中富含的礦物質(zhì)成分;沙土的比重約為2.65左右;黏土的比重約在2.70～2.80的范圍之內(nèi);由此可見，沙土相對粘性土而言，其密度值要稍稍大些。當(dāng)土中含有一定量的有機質(zhì)時，其比重值會相對減少。通過大量的試驗證明，同種類型的土，比重變化幅度相對較小。因此，在試驗過程中，如果沒有特殊的要求時，可以根據(jù)技術(shù)人員的經(jīng)驗進(jìn)行判斷。另外，為了確保土工試驗成果的準(zhǔn)確性，在進(jìn)行試驗樣本的存儲與運輸過程中，都要做好相應(yīng)的防護(hù)措施，依照試驗流程進(jìn)行嚴(yán)格的操作，秉持謹(jǐn)慎的試驗態(tài)度，減小誤差，確保土工試驗成果的精準(zhǔn)性。

2.2巖土界限含水率參數(shù)的應(yīng)用

當(dāng)細(xì)粒土由某一種狀態(tài)進(jìn)入另一種狀態(tài)的界限含水率，被稱為巖土的界限含水率，主要應(yīng)用于對細(xì)粒土性質(zhì)的測定。當(dāng)巖土由流動狀態(tài)轉(zhuǎn)向可塑狀態(tài)的界限含水率被稱為塑性上限含水率，簡稱液限;由可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)向半固體狀態(tài)的分界含水率被稱為塑性下限含水率，簡稱塑限;這兩項界限指標(biāo)是進(jìn)行細(xì)粒土測定的最重要參數(shù)，是為了判斷在巖土工程建設(shè)中涉及到的巖土狀態(tài)。在現(xiàn)階段巖土工程勘察中，最為常用測定方式是液塑限聯(lián)合測定儀，它能夠精準(zhǔn)的計算出巖土的可塑性范圍，當(dāng)巖土中可塑性的指數(shù)越大，說明巖土中富含的水分就越多，與其相對的巖土與水的作用也就越強。液性指數(shù)主要指的是巖土中含有的天然水率、塑限與塑性的指數(shù)這三者之間的比值，也是表示巖土中的含水率與界限含水率的關(guān)系。在進(jìn)行實際的試驗過程中，技術(shù)人員要清楚的了解，在測定含有顆粒較多的巖土?xí)r，試驗所測定出的液塑限數(shù)值不能完全的將巖土的天然含水率反映出來，更不能將測定的結(jié)果視為判定巖土物理狀態(tài)的唯一數(shù)據(jù)。因此，技術(shù)人員在進(jìn)行試驗時，不能全部依靠過去的經(jīng)驗值，要結(jié)合巖土周圍的實際情況，根據(jù)所測定的巖土數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，并制定符合該地區(qū)的巖土工程建設(shè)方案，確保巖土工程的整體施工質(zhì)量。

2.3巖土抗剪強度試驗參數(shù)應(yīng)用

巖土的抗剪強度是由黏聚力和內(nèi)摩擦力構(gòu)成，土顆粒之間的表面所產(chǎn)生的摩擦力和土顆粒間的咬合力，一般稱為內(nèi)摩擦力。巖土顆粒之間黏聚力主要是由原始黏聚力、固化黏聚力及毛細(xì)黏聚力組成，其抗剪程度與內(nèi)摩擦力有著相對密切的關(guān)聯(lián)。由于黏土中的松散濕度不足，產(chǎn)生的毛細(xì)黏聚力相對較弱，在進(jìn)行試驗時往往可以忽略;而黏性稍強的巖土，其抗剪強度則是由黏聚力和內(nèi)摩擦力構(gòu)成。因此，巖土的黏聚力強度會根據(jù)巖土顆粒的大小而發(fā)生不同程度的變化，對巖土的塑性也會產(chǎn)生相應(yīng)的影響。在測定巖土的抗剪強度時，通常采用快剪試驗與剪切試驗兩種方式。其中快剪試驗的主要適用范圍是對巖土要求不高的工程中，在工程出現(xiàn)暫時的固結(jié)現(xiàn)象時，一般可直接采用快剪試驗;剪切試驗的主要適用范圍在巖土工程中地基土強度的要求中，能夠測定對基坑與邊坡的穩(wěn)定性，并通過對試驗成果準(zhǔn)確性的進(jìn)一步分析，測定巖土工程的整體質(zhì)量與安全。在進(jìn)行實際的試驗中，技術(shù)人員要嚴(yán)格的依照試驗流程展開操作，如果出現(xiàn)試驗失誤的情況，不僅會給巖土工程帶來經(jīng)濟影響，更無法保證巖土工程的整體施工安全。

結(jié)論：綜上所述，將土工試驗成果用于巖土工程勘察中，不僅能保證巖土工程勘察工作的順利開展，還能有效的提升巖土工程勘察工作的準(zhǔn)確性。因此，要絕對的重視土工試驗成果，并根據(jù)實際的情況進(jìn)行合理的運用，制定有針對性的實施方案，為基礎(chǔ)工作提供相應(yīng)的參考依據(jù)，最大程度保證工程的安全與質(zhì)量。

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作者簡介：

盛潔（1991.02.27），女，助理工程師，從事工作：巖土力學(xué)研究及相關(guān)工作，研究方向：巖土力學(xué)研究。

（江蘇地質(zhì)礦產(chǎn)設(shè)計研究院，江蘇 徐州 221000）