土的饱和度大于理论值的探讨

（2p）土的饱和度大于理论值的探讨姜桂欣土的饱和度是评价地基土承载力的一个指标。土的饱和度是指土中水的体积与孔隙体积之比。土的饱和度反映了土中孔隙被水充满的程度，饱和度的常见数值范围为 0但是在实际的土工试验中计算出的饱和度数值有时会大于其理论值 100%，与实际不相符合。文章探讨土工试验结果、土的饱和度大于理论值的原因，并提出规避的方法，确保整个土工试验的准确性，从而更加客观地评价土的工程性质。土的性质包括物理性质、力学性质、水理性质及工程性质等。土的最基本的性质就是它的物理性质。室内土工试验测定的是土的基本物理性质指标和土的力学性质指标。由于土最重要的特点就是它不是一种连续性的材料，而是由三种不同物质组成的：固体、液体、气体，即土的三相。 要研究土的物理性质，就要分析土的三相比例关系，以其体积或质量上的相对比值，作为衡量土最基本的物理性质指标，并利用这些指标间接地评定土的工程性质。一、饱和度定义及公式 土的三个基本物理性质指标分别为土的含水率 ω、土的密度 ρ、土的相对密度 三个基本指标可以通过土工试验直接测得，而粘性土的饱和度则是根据土的三个基本物理性质指标换算求得的。其理论公式为：×100%，即土中水的体积与孔隙体积之比。土的饱和度常用换算公r= ，由于吉林市地区土的相对密度采用地区经验数值且已有研究表明土的相对密度对饱和度影响较小，故忽略不计。二、影响因素（一）含水率的因素取土样时，圆筒与土体发生剪切，土体发生剪胀，体积增大，从周围土体吸水导致土样含水增加。另外土内水在重力作用下集中于底部，取样部位靠下含水量加大；原状土样的含水率分布不均匀，取样不代表土的整体性质，特别是含水率较大的粉土，其在取样、包装、保存、运输、试验过程中发生振动液化、析水现象；土在超过 105℃烘干的条件下，土体中的强结合水就会失去，增大了土的实际含水率。对含有有机质的土，在温度 105 度烘干的条件下，土中的有机质特别是腐植酸在烘干过程中会逐渐分解而不断丧失，这样测得的含水率彼时彼实际的含水率增大，土中的有机质含量越高误差越大。（二）密度的影响环刀切取土样后，土体的表面高出环刀，未用工具找平，使土的称量质量增大，导致密度计算增大；易破裂土和形状不规则的土在用蜡封法做密度试验时，蜡液温度过高，对土样的含水率和结构都会造成一定影响。（三）其他因素的影响用于含水率试验的铝盒、环刀、天平等由于长期的使用，质量磨损，体积变形，称量精度不准确，都会直接影响到含水率和密度的试验结果；操作人员不熟悉操作流程、计算过程中计算精度不够也影响最终结果。三、规避影响因素的方法（一）取样在土体相对更有代表性的部位，避免取位在不均匀及太靠下部位。（二）用环刀切取土样时，将环刀垂直下压，并用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削至土样高出环刀，整平环刀两端土样，称其重量。（三）外业取土应按岩土勘察规范（岩土式样的采取之规定操作，土样在运输过程中避免发生振动。（四）含水率试验时控制好温度，应将土在 105～110℃的恒温下烘至恒量；对含有机质大于干土质量 5%的土，应将烘箱温度控制在 65～70℃的恒温下烘至恒量。采用环刀试样测定含水率使其更具代表性。（五）土工试验仪器设备应定期校正、检测。（六）操作人员加强学习、培训。（七）计算过程中达到必要精度。四、结语总之，减小影响因素，就可以大大提高含水率、密度试验的精确度，从而降低对饱和度换算的影响，确保整个土工试验的准确性，从而更加客观地评价土的工程性质。（作者单位：吉林省吉林市勘测设计院）