土遗址保护中的土工试验
2018年12月17日 信息来源:陈磊 目前浏览:480次


土工试验是测定土的基本性质的试验,目的是为工程设计和施工提供可靠的参数。土工试验从试验内容上可分为土的物理性质试验、土的力学性质试验和土的化学性质试验三项。传统的土工试验以前两项为主,由于土遗址保护工作的特殊性,化学性质试验在土遗址保护工作中也同等重要。近年来,我所承接了多个土遗址保护方案的设计及施工项目,开展过多项土工试验,积累了宝贵的技术数据。


1、土的物理性质试验

土的物理性质包括土的密度、含水率、颗粒分析、比重、界限含水率及砂的相对密度等。具体的试验项目有:密度试验、比重试验、含水率试验、界限含水比试验、颗粒大小及孔隙大小分析试验。这些试验结果可以提供土的最基本信息,可以帮助我们评价土遗址所处的状态及其变化的趋势,同时为后续土遗址保护方案中保护材料的选择提供参考。


图一  环刀取样测定土的密度


2、土的力学性质试验

土的力学性质试验包括击实、渗透、固结、压缩、剪切强度、收缩试验及承载比等试验,这些试验主要提供与土有关的设计参数,如压实功率、渗透系数、变形参数及抗剪切强度指标等。这些参数也是控制施工质量的关键所在,如果保护方案设计中缺乏这些质量控制参数,施工质量是难以得到保证的。


图二  素填土渗透系数测定曲线


3、土的化学性质试验

土的化学试验包括酸碱度、易溶盐、有机质、物相组成及元素成份分析等试验。这些试验成果可以用于分析土遗址的破坏机理,并从本质上区分各土体之间的差异。


图三  土壤成份分析检测


4、总结

想要制定科学合理的土遗址保护措施,必须要全面了解土体的基本性质,而土工试验可以为土遗址的保护提供诸多可量化的土体基本信息,这也是土工试验大量用于土遗址保护的根本原因所在。但与此同时,也应该注意到,土工试验往往主要服务于现代工程,因此在土遗址保护工作中并不能完全照搬,必须要根据不同的保护项目制定针对性的试验方案,并应做到了解其试验目的和数值结果背后的意义。

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