叶勇
重庆建工第一市政工程有限责任公司 400020
摘要:工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测等都是公路工程勘察的主要内容,而土工试验则是影响公路工程勘察结果的最重要因素,为整体工程项目的开展提供了准确的数据和各种参数的支持,为降低安全隐患和提高施工质量提供了有力的帮助。现阶段的公路工程勘察中还存在着信息技术应用程度不高、试验人员操作不规范以及试验设备更新速度缓慢等问题,需要强化试验管理制度,加强对试验人员的培训及实验室设备的更新。
关键词:公路工程;土工试验;关键技术;要点研究
引言
近年来,随着我国社会经济的快速发展,交通量增大,对公路工程路基及路面使用材料质量的要求越来越高。经研究发现,公路运营后期出现的病害多是由施工原材料质量问题引起。随着科技的进步,公路工程建设领域引进了多项路基路面专业检测设备和检测手段,以提高检测质量和检测结果。
1公路工程勘察土工试验的概述
现阶段在各种类型的工程项目的前期和后期工作中,都非常需要我们开展科学化的各种岩土结构工程的勘察和测量工作,而在该项测量工作中,土工测量和试验则被认为是其工作的重点和组成部分之一,也是保证各种类型工程项目的顺利开展和进行的重点技术依据。具体而言,工程项目前期已经开展了公路工程勘察工作,主要包括涉及了对工程项目设计方案可行性研究、初步勘察及详细勘察等多个环节的内容,且每一个环节都会对工程本身产生重要影响,以及如何才能够给工程项目的选址、工程设计和施工提供重要参考,因此我们需要更加科学化有效开展公路工程勘察作业。而为了使我们能更加全面科学有效地对建筑工程内容和技术进行评估,就必须开展一系列的土工实验,包括对于土的压缩和固结试验、土的化学和物理特性试验、岩石的试验等,通过有效地进行试验分析,确保每一个环节都能够具有一定的科学性,进而为后续工程的开展提供重要的科学数据支持。
2公路工程中土工试验的关键技术要点
2.1试验步骤
(1)根据土层易击碎风化石、含水率的具体情况确定干密度试验方法;在地面上放置击实筒,将凡士林涂抹到筒壁上,不得涂抹过厚;将塑料薄膜放置在筒底,将选取的土样倒入筒内,分3~5次倒入。在分3次倒入时,每次要倒入800g,要求倒入量略大于1/3筒高。在分5次倒入时,每次要倒入400g,要求的倒入量略大1/5筒高。(2)在试验中如果采用大试筒,则要在筒内底板放置垫块,分3次倒入土样,每次倒入量为1700g;倒入后要对土样进行整平,施加压力进行压紧,根据实验要求,对第一层土击实,让击锤呈自由落体运动,垂直落到土样上,保证锤头分布均匀,土样受力均匀;在击实后对试样进行拉毛处理,再将试样装入到套筒内;第二层和第三层土样要按照上述方法进行击实处理;击实之后,小套筒或大套筒都要控制土样冒出筒顶的高度,分别不得超过5mm、6mm。(3)在筒壁用修土刀进行刮削,以便能够从套筒内取出试样,对试样进行削顶,拆除试样的底板,清理干净筒外壁,清理之后进行称重。(4)在取出试样时采用推土器,测量试样中心的含水率,按照规范要求取出土样;在干土法中,取出试样后要搓散、洒水和拌和,每次洒水增加2%的含水率,准确计算加水量。(5)以式样的干密度作为纵坐标,并以含水率作为横坐标,对二者之间的关系曲线进行绘制,曲线上的峰值点,即为最大干密度和最佳含水率。需要注意的是,若绘制出的曲线上无明确峰值点,应找出原因,进行补点或是重做试验。
2.2检测步骤
(1)在试验路段上,选取较为平坦的地面,要求面积大于基板,选好后对表面进行清洁处理,然后将基板铺好。若表面较为粗糙,可将灌砂筒置于基板上的圆孔中,开机后让混凝土内的量砂流入中孔内,当砂不再下流时停机,将灌砂筒取下,对内部剩余砂的质量进行测定,准确到克。
(2)将基板移走,然后把量砂收回,清除表面杂物,再次将基板放下,沿着中孔凿出一个洞,并将从洞内凿出的材料装入塑料袋中保存,避免水分蒸发。可按照测定层的厚度对试洞的深度进行确定。(3)将灌砂筒安放好,打开开关使砂流入试坑内,灌满后,将灌砂筒移开,对筒内剩余量砂的质量进行称量。将试筒内的砂全部取出,以备下次使用。
3土工试验中相关问题的改善方法
3.1加强取样环节的管理
样本的取材是我国土工试验研究开展的重要依据,所以在对土工试验的研究过程中,应当保证其取材有科学性、典型化及代表性,而非样本取材简单。首先,应严格按照国家科学标准规定进行样本取材、样本储存运输,并及时记录有关样本所采集的数据,以便于后续的工作可以正常顺利地开展。其次,在对样本的采集和处理过程中,应当高度地重视对取土质量的监督和控制,这就需要从仪器设备的实际使用、具体采集方法、采集时的防护措施等方面着手,严格按照相关科学标准执行。与此同时,若在样本采集时,采用的是钻孔取样的方法,应当避免钻孔时出现缩径、塌孔等现象出现。最后,应重视样本采集前的样本质量与规格的检测,并及时做好样本的分切、标识工作,而对于试验勘察中存在的土质差异问题,相关人员要重视土质差异的方法和技巧的掌握分析,以实际情况为基础进行适当的调整,从而保证取样的科学性。
3.2提高信息技术应用水平,建立完善的试验管控体系
多元化信息技术的应用是时代发展的必然态势,对于建筑工程行业而言亦是如此,例如,BIM技术、大数据、云计算及移动端和二维码等技术,都可以应用到建筑工程的实践中。土工试验的质量和结果准确性直接影响公路工程勘察及工程设计等环节的工作,在一定程度上会影响到整体工程方案和预算计划。为保证土工试验质量,就需要提高信息技术的应用水平,通过全新的计算机软件和多元化的技术,构建起以BIM技术为核心,移动端、GPS技术和监控系统相互融合的土工试验管理体系。这样可以对土工试验进行全过程的监控和管理,有效地避免误差和失误,最大化地提升土工试验质量。可以预见的是,信息技术与公路工程勘察之间的结合会愈发紧密,土工试验的质量也会逐渐提升,促进建筑工程行业的稳健发展。
3.3注重土工试验结果的反复验证,与实际勘察结果相对比
土工试验结果包括勘察地区的地质条件、水文条件及环境条件等多元化数据资料,而在完成土工试验后,并不意味着试验环节的结束,反而应更加注重对试验结果的反复验算,消除试验结果的误差和干扰因素,得出最佳的试验数据。对于公路工程勘察地的实际地质状况及环境因素进行分析,并与实际勘察工作相结合,强化试验部门与勘察部门之间的联系与数据交流,通过数据库和云计算,对公路工程勘察结果进行对比,发现试验结果与勘察结果之间的误差过大,则及时进行验算或者校正,保证土工试验符合工程勘察的目的,为后续的工程项目施工提供高效准确的数据支持。
结束语
综上,对于任何工程项目而言,前期的公路工程勘察土工试验必不可少,其对后续工程项目的设计、施工规划等起到重要的作用。而为了大大提高前期公路工程项目建设的效果,就必须一定要严格地保证前期公路工程勘察土工实验结果的精度准确和科学性,这需要从试验技术、试验设备、试验制度、试验人员等多个方面着手,形成一套完善且规范的管理制度,从而切实发挥出土工试验的作用,提高工程的施工效果,促进企业的高速发展。
参考文献
[1]鞠艳萍.公路工程勘察土工试验中常见的问题及改善方法[J].现代盐化工,2020,47(06):102-103.
[2]谢婷.土工试验常见问题分析[J].冶金管理,2020(19):87-88.
[3]杨楠,于明鑫,岳川云,冯颖.土工合成材料加筋工粘接性能试验研究与数值模拟分析[J].粘接,2020,44(10):22-25.
[4]诸葛红玲.基于实例探讨土工试验在道路路基建设中的应用[J].绿色环保建材,2020(08):110-111.
[5]张守钊,寇旸.土工试验中常见问题及改善对策探讨[J].建筑技术开发,2020,47(13):67-68.