巖土工程勘察中土工試驗(yàn)質(zhì)量管理淺析

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摘要：巖土工程勘察是土木工程建設(shè)中最基礎(chǔ)和最重要的一環(huán)，基于科學(xué)、合理的環(huán)境、地理、地勢分析，才能確保工程建設(shè)的穩(wěn)定、安全、可靠。而巖土工程勘察的科學(xué)合理性又依賴于土工試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析，因此，以土工試驗(yàn)測試數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，提供工程勘察可行性報(bào)告，是工程建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。本文介紹了土工試驗(yàn)的重要性和基本內(nèi)容，提出當(dāng)前巖土工程勘察中土工試驗(yàn)存在的問題，并給出提高土工試驗(yàn)質(zhì)量管理的有效措施。

關(guān)鍵詞：巖土工程勘察；土工試驗(yàn)；質(zhì)量管理

1巖土工程勘察中土工試驗(yàn)的重要意義

1.1工程建設(shè)的基礎(chǔ)

巖土工程勘察是土木工程建設(shè)中最基礎(chǔ)和最重要的一環(huán)，土工試驗(yàn)又是巖土工程勘察中最核心、最關(guān)鍵的內(nèi)容?；诳茖W(xué)、合理的環(huán)境、地理、地勢分析，得到精準(zhǔn)、可靠的土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)是降低巖土工程質(zhì)量問題的積極手段，為工程項(xiàng)目后續(xù)的設(shè)計(jì)、施工環(huán)節(jié)奠定基礎(chǔ)。

1.2工程安全的保障

土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性關(guān)系著巖土工程的可行性，地基的牢固可靠是工程項(xiàng)目安全施工的最基本保障。土工試驗(yàn)根據(jù)地質(zhì)學(xué)理論、力學(xué)性能和指標(biāo)對項(xiàng)目施工區(qū)域開展可行性分析，只有嚴(yán)格控制土工試驗(yàn)的質(zhì)量，才能確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性。得到科學(xué)、真實(shí)、可靠的項(xiàng)目施工區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)分析報(bào)告是工程項(xiàng)目能否安全開展的關(guān)鍵[1]。

2巖土勘察中土工試驗(yàn)的內(nèi)容

在工程建設(shè)中，由于巖土體不均勻，不同的施工場地內(nèi)巖土特性也不相同，因此，土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)成為保障工程建設(shè)質(zhì)量的最關(guān)鍵一環(huán)。工程地質(zhì)調(diào)查和測繪、勘探及采取土試樣、原位測試、室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場檢驗(yàn)和檢測等都是巖土工程勘察的主要內(nèi)容，而土工試驗(yàn)則是影響巖土工程勘察結(jié)果的最重要因素，為整體工程項(xiàng)目的開展提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和各種參數(shù)的支持，為降低安全隱患和提高施工質(zhì)量提供了有力的幫助。土工試驗(yàn)屬于巖土工程勘察工作，主要是指對土質(zhì)進(jìn)行檢測的技術(shù)活動。具體包括研究土的物理、力學(xué)、化學(xué)性質(zhì)，通過定量、定性分析施工場地的土樣，得出相應(yīng)數(shù)據(jù)，為工程項(xiàng)目的施工提供可行性數(shù)據(jù)報(bào)告。土工試驗(yàn)主要分兩大類：（1）物理性試驗(yàn)。測土在天然狀態(tài)下的特性指標(biāo)。如密度、含水率、孔隙比、界限含水率等，供巖土工程師及勘察人員對同一成因、相同結(jié)構(gòu)、土類與性質(zhì)皆相同的土劃分土層。（2）力學(xué)性試驗(yàn)。測土在外力作用下、土體抵抗外力能力的特性指標(biāo)。如抗剪強(qiáng)度參數(shù)、壓縮性、滲透性等，以及土的動力特性參數(shù)。

3土工試驗(yàn)中存在的問題及解決對策

土工試驗(yàn)的質(zhì)量情況關(guān)系著施工單位能否更科學(xué)、全面地了解項(xiàng)目所在地的地質(zhì)狀況、地基參數(shù)等，是很重要的勘察工作，但由于人員、設(shè)備、土樣、軟硬件環(huán)境等多方面因素，造成土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)不夠精準(zhǔn)、可靠，無法為工程項(xiàng)目的高質(zhì)量開展起到積極作用。因此，需要從多個(gè)方面有針對性地加強(qiáng)土工試驗(yàn)的質(zhì)量管理，進(jìn)一步提高工程建設(shè)的質(zhì)量，保障施工安全。

3.1通過技能培訓(xùn)，積極提升土工試驗(yàn)工作人員的工作水平、質(zhì)量意識

土工試驗(yàn)工作人員主要包括專業(yè)技術(shù)人員和具體操作人員，這項(xiàng)工作的專業(yè)性較強(qiáng)，要求工作人員必須持證上崗，并具有較高的專業(yè)素養(yǎng)。但由于巖土工程勘察單位規(guī)模大小不一，土工試驗(yàn)的重視程度不夠，試驗(yàn)員的專業(yè)技能水平也參差不齊，導(dǎo)致土工試驗(yàn)時(shí)試驗(yàn)樣本采集過程不夠標(biāo)準(zhǔn)、樣本采集方法不夠規(guī)范，得出的試驗(yàn)數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)、不可靠[2]。要想解決以上問題，必須積極提升土工試驗(yàn)工作人員的專業(yè)技能水平、不斷提高他們的質(zhì)量意識，熟悉檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，熟練操作儀器設(shè)備，按流程操作。提高工作人員的技能水平需要做到：①積極開展技能培訓(xùn)，使越來越多的工作人員具備工程師的資格，保證土工試驗(yàn)整個(gè)過程的嚴(yán)謹(jǐn)性；②培訓(xùn)時(shí)，要積極引入新的土工試驗(yàn)思想、知識架構(gòu)、質(zhì)量管理體系等內(nèi)容，不斷提升工作人員的質(zhì)量意識，端正工作態(tài)度，有責(zé)任、有擔(dān)當(dāng)；③加強(qiáng)對工作人員計(jì)算機(jī)水平的培訓(xùn)，為巖土勘察的現(xiàn)代化發(fā)展奠定基礎(chǔ)，全面提升土工試驗(yàn)的信息化水平，提高生產(chǎn)效率。通過各方面的培訓(xùn)，打造一支專業(yè)素質(zhì)過硬、高技術(shù)操作、有責(zé)任、有擔(dān)當(dāng)?shù)膶I(yè)土工試驗(yàn)人才隊(duì)伍。

3.2明確標(biāo)準(zhǔn)要求，加強(qiáng)土工試驗(yàn)的質(zhì)量管理工作

在土工試驗(yàn)中，由于管理制度不到位、試驗(yàn)方法選擇不當(dāng)、沒有遵循國家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求等因素，造成試驗(yàn)檢測結(jié)果精度不夠。因此，為有效解決這一問題，首先需要建立健全土工試驗(yàn)的質(zhì)量管理規(guī)定，明確工作人員的崗位職責(zé)；其次，工作人員必須熟練掌握試驗(yàn)的流程、試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)儀器的操作規(guī)范等內(nèi)容，能夠做到明確標(biāo)準(zhǔn)要求，根據(jù)具體的地質(zhì)數(shù)據(jù)，開展土工試驗(yàn)；最后，加強(qiáng)各專業(yè)、各工種之間的配合工作。土工試驗(yàn)的具體流程為：接收樣品，在客戶填寫土工試驗(yàn)送樣單及委托書后，試驗(yàn)室人員依據(jù)任務(wù)單開展試驗(yàn)工作，見圖1。為保證目標(biāo)和任務(wù)形成的科學(xué)性，需要加強(qiáng)實(shí)地勘察調(diào)查分析，特別是野外鑒別工作。各個(gè)專業(yè)崗位人員之間必須緊密配合，使土工試驗(yàn)的方法與目標(biāo)之間不脫節(jié)，保證土工試驗(yàn)的質(zhì)量。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，土工試驗(yàn)的全部檢測參數(shù)都要滿足土質(zhì)性能指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)要求，室內(nèi)試驗(yàn)儀器檢測的各項(xiàng)基本參數(shù)和通用技術(shù)條件要符合國家標(biāo)準(zhǔn)。土工試驗(yàn)常用的檢測方法有含水率試驗(yàn)、密度試驗(yàn)、顆粒分析試驗(yàn)、滲透試驗(yàn)，固結(jié)試驗(yàn)、三軸壓縮試驗(yàn)等。

3.3加強(qiáng)制度建設(shè)，科學(xué)合理采樣

樣品是土工試驗(yàn)開展的對象，樣品制備在試驗(yàn)中十分重要。但是由于部分工作人員責(zé)任意識不強(qiáng)、質(zhì)量意識不夠，不具備專業(yè)技術(shù)能力，只注重了樣品數(shù)量，忽視了獲取樣品的合理性，導(dǎo)致樣品不具有代表性，所得檢測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、可行性較低。為有效獲取高質(zhì)量、具有代表性的樣品，需要注意在樣品的保存、運(yùn)輸、檢測過程中，工作人員需要按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，避免對樣品的性質(zhì)造成影響。如，不同土質(zhì)含水量也不相同，在采集、檢測的過程中，可能會因取樣不規(guī)范、樣品不標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)輸出現(xiàn)問題導(dǎo)致樣品含水量出現(xiàn)偏差，對試驗(yàn)檢測數(shù)據(jù)造成影響[3]。采集樣品時(shí)，要先用削土刀將其兩個(gè)斷面修理平整，用肉眼和手感，詳細(xì)分析樣品的軟硬程度、顏色、塑性狀態(tài)以及礦物成份，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，對巖土進(jìn)行物理學(xué)估值，并進(jìn)行質(zhì)量等級分類，如表1所示。在試驗(yàn)前，要做好樣本物理學(xué)性質(zhì)描述和估值。在試驗(yàn)中，要保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠，選擇檢測方式時(shí)，要小心謹(jǐn)慎，每一個(gè)環(huán)節(jié)都要認(rèn)真規(guī)范操作。

3.4定期進(jìn)行試驗(yàn)儀器設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)

要提升土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，還要對試驗(yàn)儀器設(shè)備進(jìn)行精細(xì)化的管理。首先，要定期地對試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行檢定和校準(zhǔn)，以保證土工試驗(yàn)所用到的儀器設(shè)備都是合格且滿足檢測方法的要求的。接著對在用的土工儀器設(shè)備在兩次檢定/校準(zhǔn)周期之間，做好期間核查，保持良好的可信度檢定/校準(zhǔn)狀態(tài)。其次，還要對土工試驗(yàn)儀器設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，最好是以季度為單位，一個(gè)季度執(zhí)行一次設(shè)備的校驗(yàn)以及保養(yǎng)，盡可能杜絕設(shè)備使用中存在的微小偏差，避免積少成多，影響設(shè)備的正常運(yùn)行。其次，要根據(jù)實(shí)際勘察工作的要求，投入必要的資金來更換更先進(jìn)、精密度更高的儀器設(shè)備，進(jìn)一步提升試驗(yàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。

3.5更新設(shè)備，改善土工試驗(yàn)的軟硬件環(huán)境

儀器設(shè)備屬于土工試驗(yàn)的硬件設(shè)備，也是開展試驗(yàn)的最基礎(chǔ)工具，但當(dāng)前，部分企業(yè)對土工試驗(yàn)的重視度不夠，儀器設(shè)備的更新跟不上當(dāng)前技術(shù)的發(fā)展，還有部分陳舊老化儀器仍在被使用，這就容易導(dǎo)致試驗(yàn)數(shù)據(jù)不夠精準(zhǔn)，誤差較大，不利于工程質(zhì)量的穩(wěn)定發(fā)展?；诖?，應(yīng)按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對試驗(yàn)所用設(shè)備進(jìn)行定期檢查維護(hù)，選擇高精準(zhǔn)度、偏差較小的設(shè)備，及時(shí)淘汰老化不合格、超過使用年限的設(shè)備，積極引進(jìn)國內(nèi)外先進(jìn)的儀器設(shè)備，為試驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)、可靠奠定設(shè)備基礎(chǔ)。同時(shí)，由于巖土勘察行業(yè)的計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)還較為落后，導(dǎo)致硬件設(shè)備做不到及時(shí)更新，跟不上技術(shù)的發(fā)展，不能更好地引導(dǎo)項(xiàng)目后期的設(shè)計(jì)、施工，因此，還應(yīng)該積極改善土工試驗(yàn)中的計(jì)算機(jī)軟件環(huán)境，各企業(yè)應(yīng)加大資金投入和研發(fā)力度，提高重視程度。此外，試驗(yàn)室內(nèi)部環(huán)境的溫濕度也會影響土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在夏、冬兩季室內(nèi)外溫差較大的情況下，需要試驗(yàn)人員通過溫度調(diào)節(jié)，達(dá)到試驗(yàn)所需溫度，嚴(yán)保試驗(yàn)數(shù)據(jù)檢測質(zhì)量。

4結(jié)語

綜上所述，為了更好地保障工程建設(shè)的安全、穩(wěn)定，必須做好巖土工程勘察土工試驗(yàn)的質(zhì)量管理工作，無論是從軟硬件環(huán)境、質(zhì)量管理制度，還是人的主觀因素方面，都必須做好土工試驗(yàn)的管理和監(jiān)督，保證土工試驗(yàn)所得測試結(jié)果數(shù)據(jù)科學(xué)、真實(shí)、有效、可信，真正做到巖土工程勘察的高質(zhì)量發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]劉杰.巖土工程勘察土工試驗(yàn)中的常見問題及改善措施[J].山西建筑,2020,46(06):71-72.

[2]曾莉莉.論如何提升巖土工程勘察土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性與科學(xué)性[J].工程技術(shù)研究,2018(04):185-186.

[3]鞠艷萍.巖土工程勘察土工試驗(yàn)中常見的問題及改善方法[J].現(xiàn)代鹽化工,2020,47(06):102-103.

作者:胡雨婷 單位:中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心湖北總隊(duì)