摘 要：在岩土工程的勘察工作过程中，土工试验是非常重要的环节，是保证岩土工程得以顺利开展的前提与基础条件。通过严密的土工试验能够知道场地中土的各项物理力学指标，对建筑工程的设计与建设具有重要的指导意义，并会影响到施工质量。因此，技术工作人员应当对各项室内土工试验的单项试验技术进行严格的监测，把关土工试验的质量，提高准确性。本文主要分析在室内土工试验过程中需要密切注意的要点，同时提出提高室内土工试验准确性的相关对策，希望能够提高技术人员对土工试验工作的重视，提高我国土工试验结果的客观准确性。

关键词：土工试验；单项试验；指标；措施

中图分类号：TU41 文献标识码：A

在不断发展的经济大环境下，我国各行各业都取得了卓越的成就，其中就包括建筑领域，人们生活水平的提高对于居住的环境要求也越来越高，影响到建筑质量的因素有很多，土工试验就是其中非常重要的一项，要求其测试方法和工艺必须符合国家法规标准。土工试验是非常关键的岩土工程勘察环节，一旦这一部分的工作出现问题会导致岩土工程勘察质量不佳，甚至出现严重的问题。比如在进行土工试验的过程中土样选取的工作不严谨，没有对土样的均匀性和含水量等属性引起注意，在运输过程中受到外部环境因素的影响以及在试验过程中没有严格执行国家与行业相关规范，导致土工试验的准确性大大的降低，进而影响到建筑质量。因此，重视土工试验中各个单项试验技术和要点具有非常重要的现实意义。

1 开展土工试验的意义

使用规定的设备和仪器按照国家和行业相关规范和标准对地基上的土样实施土工试验，能够得到地基土样的物理力学指标，对建筑工程的设计者和施工方的设计、材料选择、施工机械和设备的选择以及地基处理方案的选择等具有重要的指导意义，能够通过试验结果分析出边坡地基的稳定性能，估算出建筑物可能发生的沉降，进而有效的进行建筑物的基础设计。如果土工试验出现问题，如选取的土样不能代表整个基地的土质，土样在运输期间被风干、扰动，影响到相关指标的测试就会造成试验结果不具有客观性和准确性，岩土勘察工作的目的没有实现，工程质量得不到保证。

土工试验的质量标准要求试验得到的土样的物理力学指标具有一定的可靠性，但是在实际的土工试验工作中，试验人员有很多，其专业素养存在较大的差异，试验所使用的仪器设备也不一样，试验环境受到气候、区域等因素的影响也会不同，但是要求将土样的测试结果的误差控制在一定的范围内。为了减少误差的出现，确保室内土工试验的可靠性，应当对土样的测试结果实施综合性的分析与研究，加强对土样的物理学特性以及力学特性之间关系的研究，从而找到出现误差的原因，对于减少误差具有非常重要的作用。

2 土工试验中各个单项试验技术的要点

2.1 试验土样的选取与制备

选取试验土样是进行土工试验最基础的环节，最重要的一点就是选择的土样要能够代表整个基地的土质，能够反映出土层的物理学力学特征，在实际的土样制备过程中需要注意的问题有：首先，采用环刀削试块的过程中技术人员的垂直用力要均匀，保证试验土样与环刀的内壁之间没有间隙，如果出现角度的倾斜造成间隙的出现，就会让土样的天然密度指标在测试中减少，影响结果的准确性；其次，当环刀内侧的土样中出现颗粒较大的砂子或者其他物体时，不应当连带着将土样一起削掉或者是按压到土样内部中去，应当将砂子清理出来然后在凹陷处补上一样的土；最后，减少对土样的扰动，特别是在试验中可能出现敏感度非常高的土样，也要减少刮削的次数，以免土样发生触变。

2.2 土样的含水量试验

含水量试验指的是土样在105℃-110℃（特殊土样在65℃-70℃）的条件下烘至恒量状态时失水的质量与干土量之间的比值，使用百分比进行恒量。含水量是非常基本的土样物理学指标之一，其得到的结果能够进一步帮助计算土样的干密度、孔隙比以及饱和度等指标。当前世界各国用于测定土样含水量的方式有很多，但是同时能够兼顾操作方便简单、满足行业与国家标准与保证试验质量的方式较少，以烘干法使用最为广泛，烘干法的适用范围较广，粘性土、有机质类土以及砂性土都能够使用该方法进行检测。

虽然含水量的试验方式较为简单，但是其质量要求同样非常高，因為含水量的试验结果贯穿整个土样试验的全过程中，对于每一步的计算都非常重要，所以一定要严格把关含水量的试验。要求勘察人员认真对待取样、运输以及保存的每一个环节，试验人员选择具有代表性的土样及时装进相应的容器中进行保存，采取两个以上同时进行的平行试验方式，去除掉结果离散程度高的，然后取试验结果的平均值作为含水量指标。

2.3 土样密度试验

土的密度也是重要的物理学指标，得到土样的密度之后就能进一步知道土样的干密度、孔隙率等指标。在工程设计建设过程中，土样的密度主要用于掌握土壤的工程特性、计算土层产生的压力、计算地基压缩的沉降指数以及土地的稳定性能等。通常用于测量土样密度的方式有环刀法、蜡封法以及灌砂法等。土样的密度试验过程中需要注意的要点有：首先土样的密度试验应该在取样之后马上实施，不能进行延迟以免出现偏差；其次是保证刮土刀刀片的平整、锋利、无磨损，因为刮土刀上出现的裂纹、缺口以及不平整的现象都会对密度测试的结果产生影响，表现为土壤的密度与饱和度都增大而孔隙率指数下降的趋势。虽然需要注意的问题有很多，但是只要在取样过程中减少人为因素造成的破坏，还是能够得到准确率较高的土样密度指标的。

2.4 土样的颗粒分析试验

利用筛析法进行土样的颗粒分析实验，选用一套孔径不同的标准筛来分离一定量土样中与筛孔径相应的粒组，然后称量，计算出各粒组的相对含量，确定土样中的粒度成分，这样便于了解土样的粒度成为，成为工程建设选料的重要依据。筛分试验过程中要注意的问题：首先，选取的样品要具有代表性，要随机抽取；其次，用四分法进行分料；最后，在试验过程中，注意质量损失问题，读取各筛质量时，一定要仔细，避免由于粗心，导致读数错误，试验无效。

2.5 土样的固结试验

进行土样的固结试验主要是用于测定土样在轴向排水以及侧限情况下产生的变形情况与压力值，同时还能够得知土样的孔隙比与压力之间的关系、产生的变形和时间的关系等，有助于计算土体的压缩指数与系数、模量、固结系数等。在实施固结试验的过程中，为了确保压缩指标的可靠性，首先需要进行土样的验收与保存工作。仔细观察土样的扰动情况，使用环刀过程中避免对土样造成挤压，以及严格按照国家与行业相关标准进行。在开土期间，如果记录的土样软以及测出非常大液性指数，同时测出的压缩模量也非常大，证明试验有误或者是读数过程中出现失误，也不排除是因为试验仪器长时间没有进行校准导致出现较大的变形量的原因；在开土过程中记录的土样硬，同时压缩模量小，则有可能是因为土样存在扰动或者浸水情况。

2.6 土样的直接剪切试验

剪切试验的注意要点有：尽量选择使用性质均匀、软硬程度相近的土体进行实验；如果出现样品不均匀的情况，应该先对土样实施分类，按照其软硬程度进行排列试验，当按照软软——硬硬的排列顺序进行试验时，土样会产生粘聚力C值是负数或者是内摩擦角数值偏大的情况。应当采用较低的荷载顺序进行加压试验，调整剪切过程的时间长短，最好是在30秒之内，这样得出的试验结果准确性较高。

3 提高土工试验准确度的措施

3.1 土样制备阶段的措施

在开样之前需要进行开样记录，将土样在这个过程中呈现的颜色进行记录，同时更为重要的是对土样的结构性质、状态以及成分等进行观察测定，经验丰富的检测人员可以预先估算出土样的物理学性质和指标，在开样期间选择土样能够代表土体的部分，采用环刀进行取样，在取样过程中注意垂直用力要均匀，减少因为人为因素造成土样的孔隙大的现象出现，同时使用环刀取样时速度要快。尽量的贴近环刀部分，能够有效的减少水分的损失，保证土样含水率计算结果的准确性。

3.2 土样的综合分析实验指标策略

土样的物理学性质指标和力学性质指标之间存在着非常明顯的相关性，当将这些指标测算出来之后应当实施综合性能的分析，进而判断实验结果的准确性。比如在实际土工试验过程中，会出现土样的饱和度结果大于100%的情况，就表明土样测定得出的含水量、密度以及比重等方面存在误差，应当根据实际需要进行改动，必要的情况下应当重新进行测定。

3.3 严格按照国家与行业规范标准进行试验

遵守国家与行业标准是保障试验结果准确性的重要条件，违反标准和规范进行的试验是没有意义的。其中使用标准的仪器设备非常关键，落后的仪器难以保证试验结果的准确。同时对于试验仪器应当进行定期的维护和检修，百分表、天平一定要定时进行标定；刮土刀要及时更新，防止出现缺口和裂痕对试验造成影响；环刀也要定期检查道口的平整性以及是否出现锈蚀等现象。

结语

总而言之，土工试验是非常重要的建筑设计和施工前的保障工作，当前土工试验中存在一些问题，但是只要工作人员掌握土工试验各个单项试验之间的要点，采取有效的措施解决问题，一定能够将土工试验的准确度提升，保障土工试验的质量。

参考文献

[1]韦莉.土工合成材料试验若干问题探讨[J].科技与生活，2012（09）：143-143，153.

[2]李明.土工试验数据在岩土工程勘察中的应用[J].商品与质量·建筑与发展，2013（10）：947-947.

[3]王晓辉，杨帆.室内土工试验中遇到的常见问题及处理方法[J].城市建设理论研究（电子版），2014（08）.

[4]于前门.浅谈岩土工程勘察中土工试验数据离散原因及解决措施[J].建筑·建材·装饰，2014（06）：62-63.