土的試驗(yàn)指標(biāo)包括物理性指標(biāo)(重量、含水量、土粒密度等)和力學(xué)性指標(biāo)(抗剪強(qiáng)度、壓縮模量、滲透系數(shù)等)。在工程地質(zhì)勘察時(shí)要取土試驗(yàn),并在勘察報(bào)告中提供各種指標(biāo)的具體數(shù)據(jù)。
工程師則根據(jù)土的試驗(yàn)指標(biāo)對(duì)土的工程性質(zhì)進(jìn)行分析判斷,并根據(jù)指標(biāo)的數(shù)據(jù)計(jì)算地基承載力、沉降或土壓力等,從而進(jìn)行各項(xiàng)設(shè)計(jì)工作。
顯然,設(shè)計(jì)的正確與否在很大程度上取決于這些試驗(yàn)指標(biāo)是否反映了土層的實(shí)際情況,如果指標(biāo)的試驗(yàn)方法與工程條件不符,試驗(yàn)的應(yīng)力條件與土的原位應(yīng)力條件相差懸殊,或者試驗(yàn)的土樣已經(jīng)擾動(dòng),與原位的物理狀態(tài)不同,則計(jì)算的結(jié)果肯定偏離實(shí)際,或得到錯(cuò)誤的結(jié)果。
當(dāng)土樣從鉆孔中取出時(shí),產(chǎn)生兩種效應(yīng)使土樣偏離實(shí)際情況:
一、是取土、搬運(yùn)、試驗(yàn)切土?xí)r的機(jī)械作用擾動(dòng)了土的結(jié)構(gòu),降低了土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;
二、是改變了土的應(yīng)力條件,土樣產(chǎn)生回彈膨脹。
這兩種效應(yīng)統(tǒng)稱為擾動(dòng),擾動(dòng)使試驗(yàn)指標(biāo)不符合原位土體的工程性狀。研究成果表明,擾動(dòng)使土的不排水強(qiáng)度降低、破壞應(yīng)變?cè)龃蟆⒐探Y(jié)不排水強(qiáng)度增大、壓縮性減小而有效強(qiáng)度參數(shù)不變。
為了使計(jì)算結(jié)果更好地符合實(shí)際情況,研究擾動(dòng)的影響以及采取減少擾動(dòng)的技術(shù)措施是十分必要的。在勘察過程中應(yīng)重視土樣質(zhì)量,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)對(duì)土樣按擾動(dòng)程度劃分4個(gè)等級(jí),并規(guī)定強(qiáng)度試驗(yàn)和壓縮試驗(yàn)應(yīng)采用一級(jí)土樣。
用合適的取土器和取土技術(shù)可以將擾動(dòng)減少到.小程度,列如在.容易擾動(dòng)的軟土中取土?xí)r如果用薄壁取土器并用靜壓的方法將取土器壓入土層就可以取得擾動(dòng)程度比較小的一級(jí)土樣。