公路岩土工程勘察土工试验的质量分析
2021-06-12程美星
程美星
(江西省地质局水文地质大队,江西 南昌 330000)
0 引言
公路岩土工程试验数据会对工程质量产生直接影响,公路岩土工程试验数据是项目设计、施工的依据,同时也是公路岩土工程质量管理的核心参数。基于此,要想保证公路岩土试验数据达到工程的要求,相关工作单位需要做好工程勘察室内土工试验质量检测和管理工作。主要从公路岩土工程勘察土工试验的质量管控出发,提高试验水平和效率,为公路工程水平的提升奠定基础。
1 公路岩土工程勘察中土工试验的意义
公路岩土工程勘察工作需要按照规定的程序和工序进行,以确保勘察工作质量。公路岩土工程勘察阶段,土工试验是关键性工作,相关工作单位需要将土工试验和野外空间联合进行,确保土样选取符合检测要求,以保证勘察的质量和效果。因此,土工试验和公路岩土工程勘察需要相互配合之下才能进行,保证土工试验和公路岩土工程勘察紧密联系,确保公路岩土工程勘察顺利实施,对整个公路项目顺利实施起到一定的促进作用[1]。
2 土工试验岩土勘察的主要任务
土工试验要想达到质量标准和要求,相关工作单位需要做好前期的各项准备工作,保证土壤地质条件符合要求,满足现场施工的要求,分析施工工艺、环境等要素,了解边坡稳定性等,以此保证工程的质量合格。另外,岩土勘察工作就是要做好现场黏土条件、场地性质的分析和研究,了解地震效应的各项影响因素以及房屋的地震等级等要素。在岩土工程勘察环节,需要结合房屋的具体情况,了解房屋所在地区的地震设防等级和地质条件,做好细节性的划分处理工作,满足地区的地质条件标准和要求,从而保证设计方案更具针对性。地震效应就是要在该区域范围内开展勘察工作,对于施工图和现场施工会产生直接影响,如果土工试验的抗震性能达到6 级以上,此时的抗震性、抗形变能力就会较高,工作人员需要在岩土勘察环节正常进行勘察工作,消除不利因素和影响。如果土工试验后发现其抗震性能较低,则需要加强地基结构的建设施工,保证结构质量合格。
对于不合格的土工试验加强勘测,采取有效的地基加固与弹性防震处理性措施,并且深入现场调查和了解,不同岩石结构以及类型对于地下水的防渗透能力会产生一定的干扰和影响。如果勘察环节工作人员并未深入调查和分析地下水的分部区域以及所处位置,那么在后续的施工环节极易因为地基处理不当而产生严重的渗水问题,从而导致地基发生沉降、建筑物稳定性不足等问题。基于此,在勘察环节相关人员必须做好地下水位置、地质条件、抗渗透性能的分析和研究,并且做好记录工作。另外,加强岩土勘察还能够为深基坑支护施工提供必要的数据支持,确定最佳的支护施工方案,保证施工技术与设备符合要求,提高深基坑开挖施工的安全性,满足抗变形能力和承载性能的要求,有效提升深基坑运行的安全性和稳定性,保证人们的生命健康安全。
3 现今土工试验中存在的问题
随着建筑领域的高速发展,很多先进技术广泛应用,土工试验技术水平得到很大提升,但是当前的土工试验技术发展仍是失衡的,人员水平、设备技术、评价方法等都有很大的问题,需要深入分析和研究,解决存在的问题,这对于促进土工试验能力提升具有重要价值。
3.1 规范的土工试验标准
在工程实施环节,建设、施工及监理单位的土工试验并未按照规范、标准实施,有些地区的政府管理部门试验方法中的土工数据收集与分析,对于公路工程领域发展是不利的,同时还会造成严重的安全事故和隐患问题,比如快速固结试验法等。另外,还有些试验方法没有理论作为支撑,试验人员依然是以经验进行推算,导致数据真实性比较差,无法满足质量管控要求。
3.2 试验方法有待研究
我国的土工试验人员结合多年经验,总结出很多先进的试验方法,得出了很多先进理论和成果,但是一些试验方法仍需要做出改进和调整。另外,土工试验的规范与标准制定后,有些问题是无法避免的,必须总结和分析实际情况,比如三轴试验中试样的多级加荷剪切法,需要明确应用范围和标准。严格落实试验方法的问题,比如袖珍贯入仪试验、非饱和土力学性质试验等,这些试验方法可以获取丰富数据信息,应用这些数据和方法提升土工试验水平。但是就当前现状而言,在土工试验方法应用中还存在套用老方法的问题,这就导致数据出现异常或是遗漏。
3.3 土工试验的技术管理和行业管理有待加强
土工试验受到技术管理以及行业管理的影响,很多管理措施相对比较落后,这与市场经济的发展变化有着直接关系。在社会主义经济高速发展的现代社会,土工试验行业处于高速发展的时期,监管没有及时进行,就会导致市场比较混乱,尤其是一些工程单位都放弃进行土工试验,在技术调研阶段没有发挥出应有的作用,试验过程结果不准确,很多工程都存在质量问题与不足;另外,土工试验的相关单位不具备一定的资质和技术人员,土工试验管理效果和数据真实性比较差,技术水平比较低,土工试验市场受到很大冲击,进而给整个工程领域都带来负面的影响[2]。
3.4 土工试验人员素质问题
土工试验工作进行中,人员是工作的主体,其主要分为操作人员和技术人员两种。对于有些大型的工程项目而言,工程勘察的单位中,工作人员必须具备国家发布的专业资格证书,同时经过我国的相关部门培训和教育工作,有上岗从业认证。但是,有些小型单位由于资金、实力方面的限制,部分人员没有进行相关的培训和教育,资格认证也比较差,土工试验的操作人员并未掌握足够的专业技术,工作能力和水平都比较差,极大影响了工作的顺利实施,给我国工程领域带来负面的影响。
4 公路岩土工程勘察土工试验质量管理策略
在岩土工程勘察过程中,针对土工试验遇到的质量问题,工作人员需要结合公路工程项目的需求对试验过程进行控制,保证相关试验参数能够符合勘察的需求。
4.1 建立全面的土工试验管理制度
当前我国土工试验环节,很多试验室都面临着难题,如土工试验质量管理制度存在很大的不足,且并未有完善的管理制度辅助开展工作。对于这一问题,公路岩土工程勘察部门必须考虑具体情况,制定出切实可行的土工试验管理制度,明确试验工作流程和标准,每个步骤都处于管控的范围,同时还要灵活开展工作。另外,由于每个土工试验工作流程都是必不可少的,试验人员需进行必要培训;各项仪器的性能需符合要求,因此对其要进行全面检查和管理,无任何的故障问题等,不能存在安全隐患,以此为土工试验顺利进行奠定基础。
4.2 加大科技投入,提高技术水平
随着经济与社会的持续发展,勘查工作质量得到了很大提升,工作能力和逐步提高。勘查工作实施环节,需要加强科技方面地投入,发挥出新技术、新设备、新工艺的作用,符合当前社会发展趋势的需要,同时利用现代科学技术提高工程勘察水平,促进勘查工程质量全面提升。公路岩土工程勘察领域必须积极做出改变,选择高水平的设备,提高专业技能水平,为当前的土工试验领域发展奠定基础[3]。
4.3 勘察与设计有机融合
当前,在我国的公路岩土工程勘察环节,其主要问题是勘查与设计长期被分离,勘察与设计无法实现有效融合,造成人力消耗巨大,无法满足当前的勘察工作需要;另外,还有一些人为操作存在失误的情况,造成勘察效率和质量比较差。由此,勘察和设计工作需要全面融合,这主要是通过计算机来实现的,将各个环节的工作融合形成整体的结构,保证勘察设计更好地发挥其应有的作用,上下道工序都能够顺利完成,各项数据文件衔接更加紧密,数据传输顺畅,达到数据共享的目标,从而缩短设计周期,保证文件资料和数据的准确性,切实提升公路岩土工程的勘察设计水平,为企业带来较高经济效益。另外,如果有必要,还需将先进信息技术应用到其中,如统计技术、空间数据技术、建模技术等,实现公路岩土工程网络化与数据化的转变,促进工程勘察数字化,实现全面融合与应用。
4.4 加强培训土工试验人员
公路岩土勘察室内土工试验是综合性的工作,需将各种工作结合形成统一的整体,工作人员必须掌握足够的技术,而加强人员培训就成为首要开展的工作,工作单位需确保土工试验人员掌握足够的技术,实现其综合素质和能力的全面提升,形成符合土工试验工作需要的培训工作体系,促进业务能力和专业技术水平全面提高,确保各项工作可以顺利实施[4]。同时,建立完善的培训工作制度,明确岗位责任制,对于土工试验人员进行系统化知识地教育培训,了解土工试验的目的和任务,发挥出先进科学技术的优势,从而获取最真实、准确的试验数据信息,切实提升土工试验水平和质量。另外,需要注意的是,在培训的过程中,工作人员还要结合一些国外的先进理念先进方法,通过引进先进的技术手段,不断提升土工试验人员的综合能力,使其能够在岩土勘察中发挥出应有的作用和价值。
4.5 加强试验仪器设备的监督管理
在市场经济全面发展和带动之下,很多人都开始重视试验仪器设备的管理工作,同时考虑实际情况,需严格落实管理方式和管理制度,制定出切实可行的工作制度,做好监督与管理工作,发布相关的工作规范和标准,选择符合实际工作需要的仪器设备,从而保证仪器设备发挥出应有的作用[5]。此外,工作单位还需要做好工作人员的培训和教育工作,使其掌握仪器设备的操作方法,各项工作都能够顺利进行,不存在操作失误的情况,切实提升工作人员的试验能力和水平。
4.6 加强土工试验验证分析,并与现场勘察结论对比
土工试验是检测工程质量的关键性方式,主要是从地质条件、环境因素、水文状况等多个方面展开分析和研究。土工试验结束标志着试验路段全部施工完成,但是仍需要做好试验参数的反复验算和分析,以消除结果的误差和影响因素。另外,获取最佳的数据参数信息,对于保障工程的运行质量也有着重要的作用。
相关人员应做好全面分析和研究岩土工程勘察现场的地质条件、环境状态工作,和具体勘察工作有效融合,保障试验部门和勘察部门良好的沟通与交流,同时建设大数据系统,构建数据库,做好各项数据管理工作;另外,还要与岩土工程勘察结论对比分析,如果发现数据偏差过大,则需要及时验算、纠正处理,使土工试验结论符合勘察的标准要求,为今后的项目施工奠定基础,同时通过技术参数进行全面地管理和控制,这对切实提升工程的质量水平具有重要价值。
4.7 加强试验管理制度的完善
除了可以选择上述的各项措施之外,还要严格落实岩土工程勘察土工试验的质量管理和控制工作,相关单位和管理部门应保持良好沟通与交流,严格执行国家法律法规的要求,同时考虑土工试验的内容以及工作的特点,创建科学合理的试验管理制度和标准,以此使试验人员能够落实规范化管理的措施,防止出现人为失误等问题。另外,还要根据我国土工试验环节的法律政策标准要求,使岩土工程勘察以及现场施工能够有序展开,保证工程质量,不能给工程运行效果造成任何负面的影响。
4.8 加强数据分析
经过各种数据的分析与研究,通过样品可以确定岩土的物理特性与力学参数,从而了解土工试验的具体情况。土工试验采集掌握的各项数据信息,主要包含如下两种类型:一种是水溶性岩、有机质、塑料极限、液体极限、颗粒成分、含水率等方面的参数,这些参数能够反映出土壤的性质与特性,同时也能够对土壤理化性能做出分析与判断;另一种是岩土渗透参数、变形模量、压缩系数等,这些参数主要确定的是土壤材质的稳定性、变形量、强度等参数。对于室外取样的操作环节,相关人员要做好关于失水、阳光、风泡等方面技术参数的分析,确保数据达到真实性、准确性的要求。基于此,还要设置专业的技术人员进行土壤样本运输、储存以及包装环节的管理工作。如果运输的距离比较长,则应该在包装盒内放置必要的缓冲物,以免因为剧烈的振动而导致样本的性质发生变化。另外,根据土工试验的标准要求进行抽样选择确定,消除检验样本的不确定性,提高样本检测的真实性和准确性,为土工试验总体水平的提升奠定基础。
5 结语
综上所述,土工试验是公路岩土工程勘察的基础性工作,为勘察设计提供数据支撑,因此土工试验对于我国公路岩土工程勘察有着至关重要的作用,必须深入研究土工试验技术,与时俱进,积极探索和创新,保证土工试验质量达到要求,切实提升公路岩土工程勘察能力与水平,促使工程建设有序开展,以此实现良好的经济效益与社会效益。