土工試驗(yàn)工作簡(jiǎn)介

    土工試驗(yàn)是工程地質(zhì)勘察工作的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它為工程設(shè)計(jì)和工程地質(zhì)勘察中研究土體變形機(jī)理及工程地質(zhì)性質(zhì)提供可靠的土的物理、力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。土的常規(guī)試驗(yàn)主要包括含水量試驗(yàn)、密度試驗(yàn)、液塑限試驗(yàn)、壓縮性試驗(yàn)、剪切試驗(yàn)、滲透性試驗(yàn)等。

含水量試驗(yàn)：是土工試驗(yàn)中一項(xiàng)最為基本的試驗(yàn)之一，含水量定義為土中自由水的質(zhì)量與土粒質(zhì)量之比的百分?jǐn)?shù)，它隨時(shí)在變化之中，不是一個(gè)常數(shù)。一般認(rèn)為在100℃-110℃溫度下能將土中自由水蒸發(fā)掉。含水量的測(cè)定方法很多，如烘干法、酒精燃燒法和中子測(cè)量法等，其中烘干法是國(guó)際上土壤水分測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)方法，雖然需要采集土樣，并且干燥時(shí)間較長(zhǎng)但是因?yàn)樗容^準(zhǔn)確，且便于大批測(cè)定，故為常用的方法。

土的密度：是土的基本物理性質(zhì)指標(biāo)之一，土工密度試驗(yàn)是用于測(cè)定土密度的試驗(yàn)，對(duì)于一般細(xì)粒土的密度試驗(yàn)普遍采用環(huán)刀法，它是測(cè)定土密度的基本方法。

液塑限試驗(yàn)：一般采用液塑限聯(lián)合測(cè)定法，是指通過(guò)測(cè)定土樣 3個(gè)不同含水率狀態(tài)下的圓錐體下沉深度，繪制出圓錐下沉深度與含水率關(guān)系曲線，然后從曲線上查得液限、塑限值 。液限、塑限是黏性土的重要物理特性指標(biāo)，反映了土中水對(duì)土性質(zhì)的影響。在工程實(shí)際中，液塑限指標(biāo)的準(zhǔn)確取值直接影響到土壤定名和相應(yīng)土基承載能力的確定。因此，準(zhǔn)確測(cè)定土壤的液塑限指標(biāo)對(duì)工程具有很重要的意義。原始數(shù)據(jù)得出后，以含水率為橫坐標(biāo)，圓錐下沉深度為縱坐標(biāo)，在雙對(duì)數(shù)曲線坐標(biāo)上繪制關(guān)系曲線。3點(diǎn)應(yīng)連成一條直線。當(dāng)3點(diǎn)不在一條直線上時(shí)，則通過(guò)高含水率這一點(diǎn)與其余2點(diǎn)連成2條直線，在圓錐下沉深度為2mm處可查得相應(yīng)2個(gè)含水率。這2個(gè)含水率的差值小于2%時(shí)，應(yīng)以這2點(diǎn)的含水率平均值與高含水率的點(diǎn)連成一條直線。這2個(gè)含水率的差值大于或等于2%時(shí)，則應(yīng)重新做試驗(yàn)。

直接剪切試驗(yàn)：其原理是根據(jù)庫(kù)侖定律，土的內(nèi)摩擦力與剪切面上的法向壓力成正比。將同一種土制備幾個(gè)土樣,分別在不同的法向壓力下,沿固定的剪切面直接施加水平剪力，至土樣剪壞時(shí)的剪應(yīng)力，即為抗剪強(qiáng)度。然后根據(jù)剪切定律求得土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)粘聚力和內(nèi)摩擦角值，這兩項(xiàng)指標(biāo)是表征土的強(qiáng)度的關(guān)鍵性指標(biāo)。

土壓縮試驗(yàn)：是土壓縮試驗(yàn)是研究土在有側(cè)限條件下的壓縮性能的一種室內(nèi)試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，將土樣放在剛性金屬盒內(nèi)，通過(guò)承壓活塞對(duì)土樣由小到大分級(jí)加壓，根據(jù)各級(jí)壓應(yīng)力與相應(yīng)孔隙比，繪出土壓縮曲線,求出壓縮系數(shù)及壓縮模量等。還可以通過(guò)壓縮試驗(yàn)求得黃土相對(duì)濕陷系數(shù)、濕陷起始?jí)毫ΑＭㄟ^(guò)該項(xiàng)試驗(yàn)，可以掌握?qǐng)龅貎?nèi)土層的變形指標(biāo)，是估計(jì)建筑物建設(shè)和使用過(guò)程中沉降的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

水質(zhì)分析試驗(yàn)：通過(guò)對(duì)場(chǎng)地內(nèi)水樣及土壤浸出液的簡(jiǎn)分析試驗(yàn)，確定對(duì)建筑材料有影響的氯離子、硫酸根離子、銨根離子的濃度，確定礦化度、PH值等相關(guān)指標(biāo)，判別其對(duì)建筑材料的腐蝕性程度，為后期建筑物的防腐蝕措施提供依據(jù)。