□謝方媛 穆 娜 郄國增

原狀土試樣的密封保存是影響取樣質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一?，F(xiàn)在采用的蠟封法需要現(xiàn)場點(diǎn)火熔蠟，在操作上存在安全隱患，熔蠟過程中會產(chǎn)生少量白霧，對環(huán)境存在輕微影響。擬通過不同密封方法對原狀土樣含水率的影響的對比分析，找到一種合適的密封方法，保證勘探土樣質(zhì)量，簡化勘察現(xiàn)場對原狀土樣的密封方式，減少現(xiàn)場危險(xiǎn)源，保障人身和施工操作安全。

1.影響因素分析

不同類型的土，持水性能相差懸殊，如砂性土持水性較差，含水率易于變化。同一類型的土，不同的初始含水率，保存相同的時(shí)間，其含水率變化也不同。土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 50123-2019）中規(guī)定：從取樣之日起至開始試驗(yàn)的時(shí)間不應(yīng)超過3周。

基于以上因素，本次研究從土的類型、土的初始含水率及土樣的保存時(shí)間對含水率的影響進(jìn)行分析。本次試驗(yàn)根據(jù)顆分將研究的土類大致分為中砂，壤土（黏粒含量約10%～30%），黏土（黏粒含量約40%～50%）3類。初始含水率分別約為10%，15%，20%，30%，具體以實(shí)際配制時(shí)土的狀態(tài)為準(zhǔn)，設(shè)定土樣保存時(shí)間至60d。

2.試驗(yàn)過程

進(jìn)行含水率試驗(yàn)時(shí)，常因各種因素，影響試驗(yàn)成果，如土層的不均勻，鉆探取土?xí)r，取土器和筒壁的擠壓，土樣在運(yùn)輸和存放期間保護(hù)不當(dāng)?shù)鹊?，所以本次試?yàn)采用室內(nèi)制備土樣，以減少以上因素的影響。制備完成的土樣按照蠟封法、膠帶全封法、膠帶封縫法、塑料袋法4種方法進(jìn)行密封。密封完成后，統(tǒng)一存放在避光陰涼處，每日監(jiān)測室內(nèi)溫濕度。

3.數(shù)據(jù)分析

3組試樣經(jīng)過一個(gè)研究周期的稱量測定，含水率計(jì)算結(jié)果見表1所示。

通過對以上3組試樣的研究數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可得出如下結(jié)論：

表1 不同封裝方法含水率變化

一是密封方法的選擇與土的性質(zhì)及初始含水率均有一定的關(guān)系：對于砂性土初始含水率＜15%，壤土初始含水率＜25%時(shí)，黏性土初始含水率＜35%時(shí)可采用膠帶封裝法。由于鉆探現(xiàn)場難以判斷含水率，可通過觀察土樣是否有明顯的析水現(xiàn)象，若無均可采用膠帶密封法。

二是在上述含水率范圍內(nèi)，若試樣密實(shí)或者結(jié)構(gòu)性較強(qiáng)的土，也可以采用塑料袋封裝方法，在運(yùn)輸過程中要采取必要的保護(hù)措施，防止試樣擾動。若超過上述含水率或易于振動液化和水分離析的土試樣宜就近進(jìn)行試驗(yàn)。

三是本次研究中，試樣的保存時(shí)間為60d，采用蠟封法和膠帶封裝法密封效果均較好，能夠確保試樣水分不損失。保存時(shí)間均超過了規(guī)范中規(guī)定的不宜超過3周，證明原狀土樣的保存時(shí)間可以適當(dāng)延長至2個(gè)月。

4.效益分析

經(jīng)計(jì)算蠟封法單個(gè)成本約1.49元，膠帶全封、膠帶封縫單個(gè)成本約0.14?0.27元，塑料袋封裝法單個(gè)成本約0.47元。通過對比，膠帶封裝法成本最低，隨著我國工程建設(shè)的快速發(fā)展，每年都會采取大量的原狀土樣，要用相當(dāng)數(shù)量的黑膠布和蠟，在物質(zhì)和資金上都是一大筆數(shù)字，膠帶封裝法較蠟封法及時(shí)、高效、環(huán)保，同時(shí)又能保證封裝質(zhì)量，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

5.結(jié)論

現(xiàn)代工程地質(zhì)鉆探經(jīng)過幾十年的發(fā)展，特別是1977年以來，鉆探工程的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，鉆探設(shè)備和儀器的配套與技術(shù)性能都有了很大的提高，但是關(guān)于原狀土樣密封的方法卻始終沒有變化。通過本次研究，證明膠帶密封法能夠滿足原狀土樣密封的要求，既能貫徹執(zhí)行國家有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，做到安全環(huán)保、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量，又能保證原狀土樣含水率不變，具有實(shí)際意義，可以推廣使用。