注冊土木工程師是指取得《中華人民共和國注冊土木工程師執(zhí)業(yè)資格證書》和《中華人民共和國注冊土木工程師執(zhí)業(yè)資格注冊證書》，并從事該工程工作的專業(yè)技術(shù)人員。 注冊土木工程師分為巖土、港口與航道工程、水利水電工程三專業(yè)。本文是選自核心級期刊《水文地質(zhì)工程地質(zhì)》中的一篇職稱論文范文：淺議如何在巖土工程勘察中確定土工試驗(yàn)項(xiàng)目。

　　摘要 土工試驗(yàn)則是巖土勘察中重要的一個環(huán)節(jié)，在巖土工程勘察中起到重要的作用.勘察報告中各項(xiàng)結(jié)論需要相應(yīng)的土工試驗(yàn)項(xiàng)目獲取的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來支持.本人通過多年的土工試驗(yàn)工作經(jīng)驗(yàn)，如何在勘察過程中確定土工試驗(yàn)項(xiàng)目做了簡單闡述。

　　關(guān)鍵詞：巖土工程勘測, 土工試驗(yàn),分類,項(xiàng)目

　　前言：巖土工程勘測是根據(jù)建筑工程的實(shí)際要求，通過專業(yè)的勘查技術(shù)手段等對建筑施工區(qū)域的地質(zhì)，水文，環(huán)境和巖土工程的特征進(jìn)行勘測和評價。并按照國家相關(guān)規(guī)定編制工程勘察報告的活動，勘察的對象不僅針對對建筑工程區(qū)域內(nèi)地質(zhì)。水文，環(huán)境等自然條件的勘察，即對施工區(qū)域的地質(zhì)，地基條件及其巖土的工程行質(zhì)進(jìn)行揭露，還要對擬建工程的設(shè)計方案，施工技術(shù)等提出結(jié)論和建議，為保證工程建筑質(zhì)量，提高經(jīng)濟(jì)效益提供可靠的基礎(chǔ)性依據(jù)，巖土工程勘察是根據(jù)建設(shè)工程的要求，查明、分析、評價建設(shè)場地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件，編制勘察文件的活動。土是自然界巖石經(jīng)漫長風(fēng)化、剝蝕、搬運(yùn)、沉積形成的產(chǎn)物。因原巖性質(zhì)不同，風(fēng)化搬運(yùn)的方式不同，沉積環(huán)境不同，造就了大自然中各種各樣的土類，上至漂石卵礫，下至中粗砂粘性土等。按工程性質(zhì)不同又可分為濕陷性土、紅粘土、軟土、凍土、膨脹土、鹽漬土、混合土、填土及污染土等。所以，各類工程項(xiàng)目的巖土工程勘察，必須對工程項(xiàng)目所在場地的巖土體進(jìn)行土工試驗(yàn)及原位測試，以充分了解和掌握巖土體的物理和力學(xué)性質(zhì)，從而正確評價場地巖土工程條件。

　　一.　土工試驗(yàn)的分類.土工試驗(yàn)是對巖土試樣進(jìn)行測試，并獲得巖土的物理性指標(biāo)、力學(xué)性指標(biāo)、滲透性指標(biāo)以及動力性指標(biāo)等的實(shí)驗(yàn)工作，是巖土工程勘察報告中正確評價工程地質(zhì)條件不可缺少的依據(jù)。當(dāng)前的土工試驗(yàn)服務(wù)于工程大致可分為兩類：現(xiàn)場原位試驗(yàn)和室內(nèi)土工試驗(yàn)。

　　1.現(xiàn)場原位試驗(yàn)指試驗(yàn)控制的主要條件(邊界條件、排水條件、加荷條件、穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)等)與原型的基本相似，原位試驗(yàn)是在天然條件下，原位測定天然巖土的各種工程特性，它所取得的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)比勘探—取樣—室內(nèi)試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，符合巖土體的實(shí)際情況，原位測試還可以測定難以采取不擾動土樣的巖土體(如淤泥、淤泥質(zhì)土及斷層破碎帶等)的有關(guān)工程性質(zhì)，還可避免在取樣過程中應(yīng)力釋放的影響，并可縮短勘探和室內(nèi)試驗(yàn)的周期，但有時要滿足原位試驗(yàn)的要求是相當(dāng)困難的，或經(jīng)濟(jì)上太昂貴或技術(shù)上辦不到的，這就不得不進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn)。

　　2.室內(nèi)土工試驗(yàn) 對于不同行業(yè)的工程勘察，室內(nèi)試驗(yàn)應(yīng)充分重視各行業(yè)規(guī)范之間存在的差異。例如應(yīng)用圓錐儀測定液、塑限，不同的使用目的，可能采用不同質(zhì)量的圓錐，不同的錐入深度。又如不同行業(yè)對土的分類有不同的定名與定義，室內(nèi)試驗(yàn)的要求也不同，故應(yīng)在土工試驗(yàn)時加以注意。許多單位任務(wù)重、時間緊，對不同的工程疏忽區(qū)分，為加快試驗(yàn)速度，經(jīng)常應(yīng)用自己熟悉的方法，如剪切試驗(yàn)中廣泛使用快速剪切方法，而根據(jù) GB/T 50123-1999 土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)第 18 節(jié)規(guī)定： 固結(jié)快剪、快剪試驗(yàn)適用于滲透系數(shù)小于 10-6cm/s的細(xì)粒土。故 對于大部分粉土、粉質(zhì)粘土來說，此試驗(yàn)方法并適用，故室內(nèi)土工試驗(yàn)時一定要注意試驗(yàn)方法的適用范圍。工程項(xiàng)目類型不同，試驗(yàn)項(xiàng)目也不盡相同。工民建勘察與滑(邊)坡勘察、多層建筑的勘察與高層建筑的勘察、帶基坑的勘察與不帶基坑的勘察所選擇的試驗(yàn)項(xiàng)目都是有差別的，在勾選試驗(yàn)項(xiàng)目時，應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)、設(shè)計要求，選擇適合項(xiàng)目自身特點(diǎn)的試驗(yàn)項(xiàng)目。室內(nèi)試驗(yàn)是支撐，根據(jù)工程特性、設(shè)計要求，區(qū)分行業(yè)、選對試驗(yàn)方法，選擇合適的試驗(yàn)項(xiàng)目，才能使勘察成果的支撐更有力。是根據(jù)要解決的工程問題而建立起來的標(biāo)準(zhǔn)化的方法，能保證試驗(yàn)成果的穩(wěn)定性和可比性，用該成果進(jìn)行設(shè)計能滿足各類工程需要。因此，試驗(yàn)參數(shù)的選用應(yīng)根據(jù)要求解決問題，合理選擇待解決問題的試驗(yàn)方法(如土樣是否飽和，最大的加荷量，要達(dá)到的應(yīng)力狀態(tài)，是否固結(jié)與排水等)都應(yīng)盡量反映土在工程中的實(shí)際工作狀態(tài)等。對于一般的工程項(xiàng)目來講，室內(nèi)土工試驗(yàn)大致可以分為以下五類：

　　2.1、土的物理性質(zhì)試驗(yàn)：包括土的含水率試驗(yàn)、密度試驗(yàn)、比重試驗(yàn)，顆粒分析試驗(yàn)、界限含水率試驗(yàn)(液限、塑限和縮限試驗(yàn))等。

　　2.2土的力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)：包括土的固結(jié)試驗(yàn)、抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)、擊實(shí)試驗(yàn)等。

　　2.3、土的水理性質(zhì)試驗(yàn)：包括土的滲透試驗(yàn)等。

　　2.4、土的動力性質(zhì)試驗(yàn)：包括土的振動三軸試驗(yàn)、共振柱試驗(yàn)、動單剪試驗(yàn)等。

　　2.5、土的特殊性質(zhì)試驗(yàn)：包括黃土濕限試驗(yàn)、膨脹率試驗(yàn)、膨脹力試驗(yàn)、收縮試驗(yàn)、有機(jī)質(zhì)試驗(yàn)、易溶鹽含量等。

　　二 土工試驗(yàn)項(xiàng)目的確定

　　巖土工程是一門包括巖體工程和土體工程的學(xué)科。其工作就是運(yùn)用各種勘察手段和技術(shù)方法有效查明建筑場地的工程地質(zhì)條件，分析可能出現(xiàn)的巖土工程問題，對場地地基的穩(wěn)定性和適宜性作出評價，為工程規(guī)劃、設(shè)計、施工和正常使用提供可靠的地質(zhì)依據(jù)，從而利用有利的自然條件避開或改造其不利因素，進(jìn)而保證工程的安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)合理和正常使用。在巖土工程勘察工作中，我們選取的土工試驗(yàn)數(shù)項(xiàng)目，通過室內(nèi)土工試驗(yàn)獲取的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，必須能夠在正確評價工程項(xiàng)目場地地質(zhì)條件中發(fā)揮作用，才能達(dá)到我們節(jié)約試驗(yàn)成本，提高工作效率的目的。勘察報告中各項(xiàng)結(jié)論需要相應(yīng)的土工試驗(yàn)項(xiàng)目獲取的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來支持，針對各項(xiàng)結(jié)論所需指標(biāo)及相應(yīng)的試驗(yàn)項(xiàng)目如下：

　　1、利用規(guī)范求地基承載力：主要應(yīng)用指標(biāo)為土的分類(粘性土與粉土為Ip，砂土和碎石土為d)及土的狀態(tài)(粘性土為e，Il，粘土為e、ω)，主要試驗(yàn)項(xiàng)目為：液塑限試驗(yàn)，顆分試驗(yàn)，比重試驗(yàn)，含水量試驗(yàn)及密度試驗(yàn)等。

　　2、地基沉降和沉降隨時間的發(fā)展：主要應(yīng)用指標(biāo)為a(壓縮系數(shù)),Es(壓縮模量),Cc(壓縮指數(shù)),Ce(回彈指數(shù))Pc(先期固結(jié)壓力)Cv (固結(jié)系數(shù))。主要試驗(yàn)項(xiàng)目為固結(jié)試驗(yàn)。

　　3、用公式確定承載力及基坑邊坡的穩(wěn)定分析和土壓力計算：主要應(yīng)用指標(biāo)為c(凝聚力)及φ(內(nèi)摩擦角)，主要試驗(yàn)項(xiàng)目為三軸剪切試驗(yàn)、直接剪切試驗(yàn)等。

　　4、降水及排水工程：主要應(yīng)用指標(biāo)為k(滲透系數(shù))，主要試驗(yàn)項(xiàng)目為滲透試驗(yàn)、注水試驗(yàn)及抽水試驗(yàn)等。

　　5、進(jìn)行填土及混合土的質(zhì)量控制：主要應(yīng)用指標(biāo)為最優(yōu)含水量(ωop)及最大干密度(ρmax)，主要實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為擊實(shí)試驗(yàn);對混合土主要通過大容積法測定其密度進(jìn)行評定，但對顆粒粗大的填土，可將整個探井挖出的填土稱重再設(shè)法測得探井的體積以求填土的密度而進(jìn)行評定。

　　6、污染土：測定易溶鹽含量和PH值等來判定對金屬和混凝土的腐蝕性等。

　　7、基坑開挖卸荷引起的回彈量：應(yīng)進(jìn)行測求回彈模量和回彈再壓縮模量的試驗(yàn)，以模擬實(shí)際加卸荷情況。

　　8、建筑物的增層改造加固：壓縮試驗(yàn)成果應(yīng)有 e-log p曲線，并提供先期固結(jié)壓力、壓縮指數(shù)，回彈指數(shù)與增載土中垂直有效應(yīng)力相應(yīng)的固結(jié)系數(shù)，三軸不固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)成果，通過高壓固結(jié)試驗(yàn)求得的先期固結(jié)壓力pC和超固結(jié)比OCR的分析可作為承載力提高幅度的控制值。

　　室內(nèi)土工試驗(yàn)因其設(shè)備簡單、操作方便、試驗(yàn)條件明確、試驗(yàn)過程中的因素能預(yù)先控制等特點(diǎn)來顯示出土工試驗(yàn)的明確優(yōu)勢，但是室內(nèi)土工試驗(yàn)的土樣體積小、土中的應(yīng)力釋放完全，土樣在采取、運(yùn)輸、保存、制樣的過程中備受擾動，因此試驗(yàn)的土樣不可能代表原狀土體的宏觀性能。因此要對試驗(yàn)土體進(jìn)行區(qū)分，分層進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計，然后提出有代表性、有價值的指標(biāo)來對場地土進(jìn)行評定，平行試驗(yàn)的組數(shù)越多，試驗(yàn)結(jié)果的代表性就越強(qiáng)。

　　結(jié)語： 隨著近幾年工程建設(shè)市場的快速發(fā)展,各地基層土工試驗(yàn)室數(shù)量迅速增加,.土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)是工程勘察、設(shè)計的重要參數(shù),試驗(yàn)質(zhì)量與工程總體的質(zhì)量有密切關(guān)系。試驗(yàn)的安排都要圍繞工程的需求，滿足設(shè)計提出的要求，針對具體工程項(xiàng)目來說，不同的工程就有不同的要求，因此土工試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)有所偏重及取舍，不必面面俱到,因此,加強(qiáng)土工試驗(yàn)項(xiàng)目的確定，對于加強(qiáng)工程的質(zhì)量管理也有著非常重要的作用。.

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50123-1999)

　　[2]《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)

　　[3]土工試驗(yàn)參數(shù)的選用原則 賈永波

　　[4]土工試驗(yàn)與原位測試作用及對比 黃開均

　　《水文地質(zhì)工程地質(zhì)》1957年創(chuàng)刊，是國土資源部主管，中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院主辦的。國際刊號ISSN：1000-3665 ;國內(nèi)刊號CN：11-2202/P。郵發(fā)代號 2-335。我國水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)專業(yè)領(lǐng)域創(chuàng)刊較早、發(fā)行較廣，并具有權(quán)威性、綜合性的學(xué)術(shù)理論與實(shí)踐刊物之一。