1、土工試驗(yàn)的重要性
土工試驗(yàn)是為工程設(shè)計(jì)或施工提供可靠的技術(shù)指標(biāo)和參數(shù);
如果測(cè)試指標(biāo)失真,不僅使按此設(shè)計(jì)的工程失穩(wěn)甚至于破壞,就會(huì)造成財(cái)力、物力的浪費(fèi)。
2、對(duì)土工試驗(yàn)對(duì)人員的要求
由于土工試驗(yàn)成果因試驗(yàn)方法和試驗(yàn)技巧的熟練程度不同,會(huì)有較大的差別,這種差別遠(yuǎn)大于計(jì)算方法引起的誤差。為了使土工試驗(yàn)比較正確地反映實(shí)際土的性狀,要求試驗(yàn)人員了解和掌握以下五個(gè)問題:
①.試驗(yàn)的目的和所依據(jù)的原理;
②.使用的儀器設(shè)備性能和操作方法;
③.試驗(yàn)應(yīng)獲得哪些數(shù)據(jù)、分析出什么結(jié)論;
④.試驗(yàn)中的注意事項(xiàng)、誤差的初步分析;
⑤.分析試驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)際問題的
概括地說土工試驗(yàn)人員要具備:一有基本理論,二有基礎(chǔ)知識(shí),三有基本技能。
3、土的形成
土是巖石風(fēng)化的產(chǎn)物。
物理風(fēng)化------巖石暴露在大氣層內(nèi),受風(fēng)、霜、雨、雪的侵蝕,以及受溫度升降變化的影響,裂隙水結(jié)冰等原因,使巖石崩解成塊。
化學(xué)風(fēng)化-------這些碎塊再與水、二氧化碳、氧氣接觸發(fā)生化學(xué)作用。 生物風(fēng)化-------巖石在風(fēng)化過程中與自然界的生物發(fā)生相互作用。
4、土與工程的關(guān)系
地基-----作為建筑物(橋涵、樓房等)或構(gòu)筑物(路基等)的地基; 填料-----作為土工構(gòu)筑物(路基、堤壩等)的填料; 介質(zhì)-----作為構(gòu)筑物(渠道、黃土隧道等)的周圍介質(zhì)。
5、土工試驗(yàn)主要工程分類
工程土按用途主要有兩種:一是作為建筑物地基的原狀土;二是作為建筑材料的擾動(dòng)土。
1) 土的主要工程分類標(biāo)準(zhǔn):
①. 鐵路:《鐵路工程巖土分類標(biāo)準(zhǔn)》 TB10077-2001、 《鐵路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》 TB10001-2005?!惰F路工程土工試驗(yàn)規(guī)程》 TB10102-2004
②. 國家標(biāo)準(zhǔn)《土的工程分類標(biāo)準(zhǔn)》GB 50145-2007 《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50123-1999
③. 公路:《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》 JTG E40-2007《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG D63-2007
④. 水利部《土的工程分類》 SL237-001-1999;
2、鐵路工程橋涵地基與基礎(chǔ)土的分類
根據(jù)結(jié)構(gòu)特征、天然坡和開挖情況、鉆探情況分為:密實(shí)、中密、稍密和松散4種。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N和相對(duì)密度Dr分為:密實(shí)、中密、稍密和松散4種。
根據(jù)孔隙比e的大小分為密實(shí)、中密、稍密3種。
根據(jù)壓縮系數(shù)a0.1~0.2分為高、中、低壓縮性土3種。
根據(jù)飽和度分為稍濕、潮濕、飽和3種。
根據(jù)天然含水率分為稍濕、潮濕、飽和3種。
根據(jù)液性指數(shù)分為堅(jiān)硬、硬塑、軟塑、流塑4種
6、土工試驗(yàn)項(xiàng)目
土工試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)土的用途決定:
1)、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)。
①.土的物理性能試驗(yàn):含水率、密度、顆粒密度、界限含水率、顆粒分析、滲透、擊實(shí)等。試驗(yàn)成果用于土的工程分類,土的狀態(tài)的判定,滲透計(jì)算,填土工程施工方法的選擇和碾壓質(zhì)量控制。
②.砂的相對(duì)密度試驗(yàn):包括砂的zui大和zui小孔隙比的測(cè)定,由此確定砂的相對(duì)密度,判定砂的疏密狀態(tài)。
③.土的變形試驗(yàn):包括固結(jié)、壓縮、濕陷性和膨脹性等。這些試驗(yàn)為工程設(shè)計(jì)提供變形參數(shù):壓縮系數(shù)、壓縮模量、體積壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、回彈指數(shù)、前期固結(jié)壓力、固結(jié)系數(shù)、濕陷系數(shù)、自重濕陷系數(shù)、膨脹率、膨脹力等。
④.土的強(qiáng)度試驗(yàn):包括直接剪切試驗(yàn)、反復(fù)直接剪切試驗(yàn)、三軸壓縮試驗(yàn)、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)等。這些試驗(yàn)為設(shè)計(jì)提供土的抗剪指標(biāo)參數(shù)(粘聚力、內(nèi)摩擦角)、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、靈敏度等。
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