膨胀土地基基础设计分析

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第二节膨胀土地基

第二节膨胀土地基

(3)线缩率和收缩系数 线缩率:是指原状土样的垂直变形与土样 原始高度之比,用百分数表示。 h0 − h δ s = × 100 % h0 收缩系数:是指不挠动土样在直线收缩阶 段,含水量减少1%时的竖向线缩率,用 下式表示:
λ
s
∆δ s = ∆w
含水量与线缩率关系
二、膨胀土的工程判别 工程地质的特征: 1、裂隙发育,常有光滑面和擦痕,在
− V V0
0
自由膨胀率
δδ ef
40%≤ δ ef <65% 弱
65%≤
60%<δ ef <90% 中等
δ ef
≥90%
ef
膨胀潜势

(2)膨胀率:在一定压力下,处于侧限条件 下的原状土样浸水膨胀稳定后,试样增加 的高度与原状高度之比,称为膨胀率。
δ
ep
hw − h0 = h0
膨胀率膨胀率-压力曲线图
计算深度可根据大气影响深度确定,在计 算深度内有稳定地下水位时,可计算至 水位以上。
地表以下1m处含水量按下式计算:
∆w
1
= w
1
− ψ
w
w
p
ψ
w
− − 土的湿度系数 1 m 处土的天然含水量。
∆w = 0 . 01
w 1 --地表下
计算深度处的含水量变化值:
n
第i层土含水量变化值的平均值计算:
自然条件下,呈坚硬或硬塑状态。 2、多出露二级或二级以上结地、山前 和盆地边缘丘陵地带,地形平缓, 无明显自然陡坎。 3、常见浅层塑性滑坡、地裂。
4、建筑物裂缝随气候变化而张开和闭合。
经统计,膨胀土的一般特征为: 1)属高塑性粘性土。 2)自由膨胀率大于40%,也有高达100% 的。 3)天然含水量常接近塑限。 4)天然孔隙比0.5-0.8之间。 5)强度和压缩性随含水量的改变而显著变 化。

工程基础知识:膨胀土地基设计的一般规定

工程基础知识:膨胀土地基设计的一般规定

岩土工程基础知识:膨胀土地基设计的一
般规定
1、膨胀土地基上建筑物的设计应遵循预防为主、综合治理的原则。

设计时,应根据场地的程地质特征和水文气象条件以及地基基础的设计等级,结合当地经验,注重总平面和竖向布置,采取消除或减小地基胀缩变形量以及适应地基不均匀变形能力的建筑和结构措施;并应在设计文件中明确施工和维护管理要求。

2、建筑物地基设计应根据建筑结构对地基不均匀变形的适应能力,采取相应的措施。

地基分级变形量小于15rm丑以及建造在常年地下水位较高的低洼场地上的建筑物,可按一般地基设计。

3、地下室外墙的土压力应同时计及水平膨胀力的作用。

4、对烟囱、炉、窑等高温构筑物和冷库等低温建筑物,应根据可能产生的变形危害程度,采取隔热保温措施。

5、在抗震设防地区,建筑和结构防治措施应同时满足抗震构造要求。

膨胀土的分类及膨胀土地区基础的施工方案

膨胀土的分类及膨胀土地区基础的施工方案

1引言膨胀土的分布范围很广,在国内,广西、云南、河南、湖北、四川、陕西、河北、安徽、江苏等地均有分布,在国外,美国西南部、印度、澳大利亚、非洲和中东等地也广泛存在。

我公司近期在南非、塞内加尔、印度等地执行的水泥工程项目均存在不同程度的膨胀土问题。

膨胀土主要由亲水性矿物组成,如蒙脱石、伊利石和高岭石等,具有较大的吸水膨胀摘要:介绍了中国、美国、法国、印度对膨胀土的判别分类标准,中国标准采用自由膨胀率,美国标准采用多种方法,法国标准按膨胀应力分类,印度标准采用多指标综合判别分类膨胀土。

同时,介绍了在不同判别分类标准下,膨胀土地区基础工程采用的微型桩、短桩、应力抵消法等施工方式。

关键词:膨胀土;膨胀性分类;微型桩;施工方式中图分类号:TU471.91文献标识码:B 文章编号:1001-6171(2021)01-0073-06DOI :10.19698/ki.1001-6171.20211073通讯地址:天津水泥工业设计研究院有限公司,天津300400;收稿日期:2020-05-31;编辑:吕光膨胀土的分类及膨胀土地区基础的施工方案全明Classification of Expansive Soil and Construction Scheme of Foundationsin Expansive Soil AreaQUAN Ming(Tianjin Cement Industry Design &Research Institute Co.,Ltd.,Tianjin 300400,China )Abstract :The identification and classification criteria of expansive soil in China,America,France and India are introduced.For Chinese,American,French and Indian code,free swelling ratio,multiple methods,swelling pressure and multi-index comprehensive method is adopted respectively.Meanwhile,the construction methods such as micro pile,short pile and stress offset method forfoundation engineering in expansive soil area under different identification and classification criteria are presented.Key words :expansive soil;classification of expansibility;micro pile;construction method性、失水收缩性和强度衰减性。

膨胀土地基基础处理浅析

膨胀土地基基础处理浅析
对膨 胀 土 地 基处 理 技 术 的研 究 已成 为 目前 岩 土工 程 的重 要 研 究 方
向之 一 。


膨胀 土概况
膨 胀 土在 我 国分 布广 泛 ,且 常常 呈 岛状 分 布 ,以 黄 河 以南 地
区较多 ,广西 、云南、湖北 、河 南 、安徽、四川 、河北 、山东 、 陕西 、江苏、贵州和广东等地均有不同范围的分布。我 区正是处
2总第 16期 ) 0 1 ( 0年第 O 5 8期
现 代 企 业 文 化
MDR T PI I OEN N RREU R E E SCm E
N .82 1 O0 ,00
( u l i t 0 16 C muav y . ) te N 5
膨胀 土地 基基 础处 理 浅析
黄 长虹
( 西建通. 咨询有 限责任公 司 ,广 西 百 色 530) 广 r - 4 ̄ 300
摘 要 :文章对膨胀土进行 了 介绍 , 膨胀土是影响地基及其 它 变形 、路 面破 坏 、构 造 物 开裂 、倒 塌 等公 路 病 害造 成 的 十分 巨大
构 造 物 建设 的一 种特 殊 土质 ,在 实际 工程 中 ,对 建 筑物 的破 坏 作 的经济损失 ,给人类 的工程建 筑带来严重破坏 ,造成许多地质灾 用不 可低 估 ,并 且 构成 的破 坏是 不 易修 复 的 。 同 时 笔 者还 详 细 地 害 ,严重危害人民生命财产安全。
二、 膨胀 土地基处 理的原 则
膨胀 土地基的处理应 根据 当地 的气候条件 、地基的,因此膨胀土地基处理技术 在我 区 级 、场地的工程地质及水文 地质情况 和建筑物结构类型等 。结 的运用有着 十分重要的现实意义 。 合建筑经验和施工条件 ,因地制宜采取治理措 施。如果能够采

膨胀土地基基础处理论文

膨胀土地基基础处理论文

膨胀土地基基础处理探讨【摘要】文章在介绍了膨胀土的特性及其对建筑的危害的基础上,论述了膨胀土地基处理的几种方法,并从建筑、基础、结构、施工几方面提出相应的地基处理措施,以供相关人员参考借鉴。

【关键词】膨胀土;地基;建筑我国地基土多样,其抗剪强度、压缩性及透水性等因土的种类不同而差别较大,各种地基土中,不少为软弱土和不良土,如软粘土、湿陷性黄土、多年冻土、膨胀土等。

当前,随着我国工程建设规模的不断扩大,新建设工程越来越多地遇到不良地基,本文结合实践经验,以南方广泛分布的膨胀土地基为研究对象,就膨胀土地基处理技术进行探讨。

1 膨胀土地基特性及对建筑的危害性分析膨胀土是一种其粘料成分主要由强亲水性矿物组成的高塑性黏土,多呈现坚硬或硬塑状态,强度一般较高,具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形,浸水后强度衰减,干缩裂隙发育的特征。

我国膨胀土分布广泛,广西、云南、湖北、江苏、广东等地均有不同范围的分布。

利用膨胀土作为建筑物的地基时,若在施工中没有采取必要的措施进行地基处理,往往会给建筑物带来危害,主要表现为建筑物的基础外移、房屋开裂(山墙倒八字形缝,外纵墙下部水平缝)、地坪开裂等事故。

以南宁为例,据有关资料显示,南宁地区膨胀土成分含有较多的亲水性强的蒙脱石、伊利石等膨胀性物质,黏粒含量高,粒径<0.002mm的胶体颗粒含量>25%,塑性指数ip在17~32之间,自由膨胀率超过40%,因此该地区的膨胀土具有非常明显的湿胀干缩效应。

由于上部作用荷载不同,使得地基土体在强烈的胀缩循环过程中受到不同程度的限制,导致基础产生不均匀沉降,从而使得上部轻型结构中产生超出墙体承载能力的附加拉力和剪力,墙体出现裂缝。

据不完全统计,我国在膨胀土地区修建的各类工业与民用建筑物,因地基土胀缩变形而导致损坏或破坏的超过1000万m2。

2 膨胀土地基基本处理方法2.1 换土法即将膨胀土全部或部分挖掉,换填非膨胀黏性土、砂砾土、砂土或灰土以及其他性能稳定、无侵蚀性的材料,消除或减小地基胀缩变形。

膨胀土在工程勘察中的分析评价

膨胀土在工程勘察中的分析评价

内局部地形高差大于1m 的场地。

场地类别划分的依据:膨胀土固有的特性是胀缩变形,土的含水量变化是胀缩变形的重要条件。

自然环境不同,对土的含水量影响也随之而异,必然导致胀缩变形的显著区别。

平坦场地和坡地场地处于不同的地形地貌单元上,具有各自的自然环境,便形成了独自的工程地质条件。

3.2 膨胀土地基评价(1)膨胀土的膨胀潜势按自由膨胀率的大小分为弱、中、强三类,参见表1,按照GB 50112—2013《膨胀土地区建筑技术规范》规定如下。

表1 膨胀土的膨胀潜势分类ef 65≤δef <90中δef ≥90强(2)膨胀土的膨胀潜势按自由膨胀率的大小分为弱、中、强三类,参见表2,按照GB 50307—2012《城市轨道交通岩土工程勘察规范》规定如下。

表2 膨胀土的膨胀潜势分类自由膨胀率δef ef ef ef 蒙脱石含量M ’/%7≤M ’<1717≤M ’<27M ’≥27阳离子交换量CEC(NH 4+)(mmol/kg)170≤CEC(NH 4+)<260260≤CEC(NH 4+)<360CEC(NH 4+)≥360注:当有两项指标符合时,即判定为该等级。

(3)膨胀土地基应根据地基胀缩变形对低层砌体房屋的影响程度进行评价,地基的胀缩等级根据地基分级变形量的大小分为三级,地基分级变形量应根据膨胀土地基的变形特征,按《膨胀土地区建筑技术规范》(GB 50112—2013)分别进行膨胀变形、收缩变形和胀缩变形计算,其中土的膨胀率取50kPa 压力下的膨胀率。

1 概述1.1 概念膨胀土又称“胀缩性土”是一种非饱和的、结构不稳定的黏性土,土中黏粒成分主要由亲水性矿物组成。

1.2 分布(1)世界:膨胀土在世界分布广泛,美国、澳大利亚、加拿大、印度、以色列、墨西哥、南非、苏丹、英国、以及俄罗斯等40多个国家和地区都发现有膨胀土造成的工程事故。

(2)中国:膨胀土在我国的20多个省市、自治区内有分布,以黄河流域及其以南地区分布较为 广泛。

膨胀土地基计算和设计(精)

膨胀土地基计算和设计(精)
2.1 地基膨胀变形量的计算
自地面算起的计算深度,根据大气影响深度da决定, 该深度应按当地资料计算,无资料时可由湿度系数w 查表。有浸水可能时,计算深度按浸水深度确定。
土的湿度系数ψw
大气影响深度da
0.6
5.0
0.7
4.0
0.8
3.5
0.9
3.0
12.2 膨胀土地基计算和设计措施
2.地基膨胀变形量 的计算
2.地基膨胀变形量 的计算
2.3 地基总涨缩变形量计算
――经验系数,可取0.7。
12.2 膨胀土地基计算和设计措施
3.设计措施
膨胀土地基的设计包括:场地选择、地基处理、总平面 设计பைடு நூலகம்建筑设计、结构设计、地基基础设计等方面。
(1)场地选择 建筑场地应尽量选在地形条件比较简单、土质比较均匀、胀缩 性较弱并便于排水且地面坡度小于14°的地段;应尽量避开地 裂,可能发生浅层滑坡以及地下水位变化剧烈等地段。 (2)地基处理 常用的地基处理方法有换土、土性改良、预浸水、桩基等,具 体选用应根据地基的胀缩等级、地方材料、施工条件、建筑经 验等通过综合技术经济比较后确定。
12.2 膨胀土地基计算和设计措施
4. 小结
(1)上升型
地基胀缩变 形三种形态
(2)下降型
(3)波动型
膨胀土地 基计算
地基胀缩变形 量计算
膨胀变形量 的计算
收缩变形量 计算
Se e epi hi
i
n
Ss s si wi hi
i
n
地基总涨缩 变形量计算
S ( epi si )hi
(2)下降型
② 当离地表1m处地基土的天然含水量大于1.2倍塑限含水量时, 或直接受高温作用的地基,属于下降型变形,按收缩变形量计算。

膨胀土地基有关问题

膨胀土地基有关问题

浅谈膨胀土地基的有关问题[摘要] 本文较全面的论述了膨胀土地基的特性,结合工程实例,对膨胀土地基中的某些问题,进行了详细的分析,提出了如何正确利用膨胀土地基的方法。

[关键词] 自由膨胀率胀缩等级膨胀力大气影响深度膨胀土一般系指其粘粒成分主要由强亲水性矿物组成、具有吸水膨胀和失水收缩、且膨胀性能较大的粘性土。

膨胀土在我国分布范围很广,遍及达十二省之多,其中我们河北邯郸就有较大范围的分布。

我们在工作中就遇到两例:峰峰九龙口电厂和华冶木器厂的工程地质,就属于膨胀土地基。

在这两项工程设计中,我查阅了大量资料,做了计算分析,对这两项工程的地基进行了处理,在工作中得到了一些体会,认为在采用膨胀土地基时,首先要清楚以下六个方面的问题。

一、膨胀土的主要特征膨胀土的物理指标有下列特征:其液限wl大于40%,液性指数il常小于零,天然含水量接近或略小于塑限,塑性指数ip大于17,且多数在22-35之间,自由膨胀率一般超过40%,土的压缩性小。

膨胀土按其粘粒的矿物成分划分,可归纳为两大类:一类是以蒙脱石为主,是一种呈灰白、灰绿等杂色的粘土,其膨胀性最大;另一类是以伊利石为主,是一种呈灰褐色、褐黄、红、黄色的粘土。

膨胀土在自然条件下,多呈硬塑或坚硬状态,土中裂隙较发育,有竖向、斜交和水平三种,裂隙面呈油脂或蜡状光泽,时有擦痕和水渍,裂隙中常充填灰绿、灰白色粘土。

开挖基坑时,坑壁易于剥落,逢雨容易塌方,但有很好的防渗性能。

膨胀土一般强度较高,压缩性低,容易被误认为较好的建筑地基,但由于它具有吸水膨胀、失水收缩的特性,当利用他做为建筑地基时,如果对它具有吸水膨胀、失水收缩的特性,当利用它作为建筑地基时,如果对它的特性缺乏认识,或在设计和施工中没有采取必要的措施,其结果,就会给建筑物造成危害。

二、影响膨胀土胀缩变形的主要因素影响膨胀土胀缩变形的主要内在因素有四个方面:1矿物成分:该土若主要有蒙脱石矿物成分组成,它就具有很强的亲水性和既易吸水,又易失水的强烈活动性,胀缩性最大。

膨胀土的分类及膨胀土地区基础施工分析

膨胀土的分类及膨胀土地区基础施工分析

膨胀土的分类及膨胀土地区基础施工分析摘要:膨胀土地区施工受到膨胀土的性质以及当地水文地理条件的影响,在施工过程中,需要提高对膨胀土体积变化的观察,采取相应的防范与治理措施,为施工的稳定开展做保障。

本文首先概述膨胀土并列举膨胀土的分类,通过施工勘察、换土、地下室防水等措施分析膨胀土地区基础施工相关技术与需要注意的地方。

关键词:膨胀土;基础施工;分类引言:膨胀土地区施工需要注意膨胀土的含水量变化,在施工过程中重视膨胀土的排水与保湿,结合当地地势地形等因素,确保施工安全与质量,达到合理利用膨胀土并避免膨胀土面积扩大的目的。

1膨胀土的分类膨胀土是种高塑性黏土,一般承载力较高,具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性,性质极不稳定。

常使建筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形,造成位移、开裂、倾斜甚至破坏,尤以低层平房较为严重,危害性很大,其裂缝特征有外墙垂直裂缝,端部斜向裂缝和窗台下水平裂缝,内、外山墙对称或不对称的倒八字形裂缝等;地坪则出现纵向长条和网格状的裂缝。

膨胀土在天然状态下强度一般较高,压缩性低,将其作为地基时,需要注意地表的防渗与排水,或将持力层范围内的膨胀土挖除,用砂或其他非膨胀土回填等方式,确保地基的质量[1]。

国内外膨胀土的分类标准比较多,本文举例分类如下:膨胀土按粘土矿物分类,可以归纳为两大类:一类以蒙脱石为主,另一类以伊利石土和高岭土为主,蒙脱石粘土在含水量增加时出现膨胀,而伊利石和高岭土则发生有限的膨胀。

按膨胀性分类可分为:弱膨胀、中膨胀、强膨胀三类[2]。

2膨胀土地区基础施工分析降水量丰富,但施工区域属新华夏系第三沉降带四川盆地西部,成都坳陷中部东侧,处于北东走向的龙门山断裂带和龙泉山断裂带之间。

因此,施工过程中需要提高地震预警设施的安装,并保持预警设施的质量。

2.1全面勘察施工地区并设计施工方案膨胀土地区基础施工受到多个因素的影响,例如该地的气候地理环境,地形地势等,施工单位需要在施工前考察该地区膨胀土的含水量、膨胀土的类型等,为设计施工方案提供参考。

膨胀土地区工程危害及地基处理方法分析

膨胀土地区工程危害及地基处理方法分析

膨胀土地区工程危害及地基处理方法分析摘要:简要介绍了膨胀土的工程地质特性以及在岩土工程中常见的工程问题,结合目前的地基处理方法,分析了针对膨胀土地基的处理手段,在工程选择中提供参考。

关键词:膨胀土、工程问题、地基处理方法一、引言膨胀土主要是由蒙脱石与伊利石等主要矿物组成,具有较强的亲水性,同时往复变形特征明显,表现为吸水膨胀和失水收缩的特性,造成土体裂隙分布极不规律,在工程中如不加妥善处置,容易造成较大灾害,给我国的经济社会发展与城市建设造成较大损失。

在我国,膨胀土大面积分布,且分布范围极广,据统计,我国超过三分之二的省市有膨胀土分布,面积超过10万平方公里[1],如图1所示,加上我国地形分布复杂,南北差异较大,因此对工程中地基处理手段要求极高,本文主要介绍了在膨胀土地区的常见岩土工程问题以及常见的针对膨胀土地区的地基处理手段,以供参考。

图1 我国膨胀土地区分布图[2]二、膨胀土的工程地质特性膨胀土具有特殊的工程性质,往往膨胀土地区呈现出的灾害现象都与此有密不可分的关系。

膨胀土工程特性主要是有胀缩性,裂隙性以及超固结性。

(1)胀缩性,当膨胀土中含水率发生变化时导致土体膨胀或收缩,使得结构松散,强度降低,是膨胀土工程病害的主要根源;(2)裂隙性,是指膨胀土由于反复胀缩变形产生的干缩裂隙或者原生裂隙,使土体结构完整性受到破坏,从而容易引发膨胀土边坡失稳;(3)超固结性,是指膨胀土比当前所受应力水平更高的荷载作用,反复胀缩变形使水平侧向应力远大于竖向的自重应力,进而表现出超固结特性,对于膨胀土地区尤其是边坡开挖过程中,卸荷作用明显。

三、膨胀土地区常见岩土工程问题3.1 在道路工程中存在的问题当采用膨胀土作为路基填料时,极易造成路面开裂、路堤沉降,翻浆等问题,对行车的舒适性以及安全性有很大影响,并且反复修缮造成一定的经济损失。

当采用膨胀土作为路基填料时,最主要的问题是膨胀土的往复变形特性与强度衰减,会对路基结构造成损伤,影响行车的安全。

膨胀性黄土地基处理

膨胀性黄土地基处理

城市建筑工程一、膨胀性黄土地基的物理优化法1.垫层处理。

垫层处理类似于土层置换方法,只是考虑的在黄土层比较薄的地区进行的地基加固。

先规划需要挖除的土层深度,再通过碎石,砂石的铺垫形成一次的能够较为坚固的支撑面,从而降低土层变形的空间,形成相互支撑的作用。

砂土垫层还能够抑制地下的水位上升,避免地下水对黄土地基的直接冲击。

实践也能够表明砂垫层能够使地基的承载力得到很高的提升,降低膨胀土在遇水后发生的变形。

[1]2.强夯压实。

强夯就是借助机械进行黄土层的强力压实,经过强夯处理的地基密度提升,形成较为坚硬的硬壳从而避免地下水的渗入。

强夯后的地基含水量基本稳定,不会出现明显的膨胀和收缩变形,所以能够给上部建筑可靠的承载,从而改善地基的性能。

强夯技术只能是改良了土壤不均匀性,但是土壤的收缩性能不会改变,所以对弱膨胀黄土有适用性。

3.风化砂改良。

风化砂能够对膨胀性黄土土质进行改良,主要是通过在黄土中掺入一定比例的风化砂,能够改变黄土的粒度成分。

从而使得土体的颗粒度、缝隙率、含水量等发生改变,掺入风化砂能够提升土地的强度,降低土壤的亲水性,提升土壤稳定性。

掺入风化砂的膨胀土在密度的增加上与掺砂比例成正比。

总的来说,通过物理方法进行膨胀黄土的性质改良,并不是让其本身发生了结构变化,而是限制了其胀缩的特性。

但各类物理方法进行膨胀土改良时需要投入大量的人工和经济成本,所以,利用物理方法进行膨胀土的强化主要是基于弱膨胀土进行的。

二、膨胀性黄土地基的化学优化方法化学法进行膨胀性黄土的改良是一种较为热点的技术,与物理方法相比,化学改良效果更加可靠,性能更稳定。

因为化学反应后的土地在性能上发生了很大的变化,常用的化学改良剂有水玻璃、树脂等通过灌浆进行处理。

1.石灰改良。

利用石灰作为土壤改良剂进行地基处理比较常用,因为石灰能够降低土壤的胀缩使其得到强度的提升。

其化学反应的机理是石灰能够与土中的硅铝成分发生反应后生成黏结性物质,从而产生絮凝作用。

膨胀土地基基础设计浅谈

膨胀土地基基础设计浅谈
层 露出较浅 的建筑 物场地或建 筑物在 )
使 用 上 对 不 均匀 变形 有 严 格 要 求 时 , 采 用 非 膨 胀 土 或 灰 土 置 换 可
缩等级越高 , 其膨胀性越高。

以减 少 可 膨 胀 的 土层 , 少 地基 胀 缩 变 形 量 。 减 工程上膨胀土 的胀缩等 级分为 三级 , 表 1 示 , 胀土胀 膨 胀 土 , 如 所 膨 2 基础埋深不应小于 1m, ) 尽量埋在大气影响深度 以下 , 大气
对于层数不多 的建 筑及单层 建筑 , 用桩基 础不太经 济 , 考 应 虑采用其他方 式。首先 应遵 循两 个原 则 : ) 1 基础埋 深不 应小 于
尽量在大气层影响深度 以下。2 地基 基础及房 屋的整体 刚 ) 在建筑工程上 , 由于膨胀土 中含水量 的变化而发生相应 的膨 1m,
中 图分 类 号 : 4 3 TU 4
文献标识码 : A
膨胀土系指土中成 分主要 由亲水矿物组成 , 具有显著 的吸水 减 , 以在 经 济 上 , 所 费用 增 加并 不 算 高 。4 桩基 础 的 承 台 与基 础 梁 )
膨 胀软 化 和 失 水 收 缩 的粘 性 土 。一 般 的粘 性 土 都 有 吸 水 膨 胀 、 失 形成的整体刚度很好 , 基础梁下可以架空或采用砂石等软垫层 , 承
胀 或 收缩 变 形 , 别 是 地 基 中 膨 胀 土 厚 度 不 一 , 匀 性不 一 , 同 度 要 好 。 特 均 不
部位膨胀应力和产生的膨胀 收缩应变不一样 , 容易导致地 基土 的 不均匀隆起或下 陷, 使得 建筑物墙 体、 地面开裂或下 陷, 给建筑物
的 安 全带 来 危 害 。
况、 地基的胀缩等级 、 地基 的工程地质 及水文 情况和建 筑物 的结 量超过大气 影响深度 。与条形基础相 比: 一方面可减少土方开挖 以及 因土方 开挖较 深带 来 的施工 作业 上 的难度 和费用 的增 构类 型, 综合评定 , 选定经济 、 理的方案。常规的膨胀土地基 有 量 , 合 加; 另一方面 , 独立基础 的基础 梁可适 当抬 高 , 减小标 高在 ±0以 如下几种处理方法 :) 1 用桩基础 , 使地 基的持力 层落在 稳定 的土 从而节省 了费用。基础梁下应采用砂石 层上 。2 换 土 , 膨 胀 土换 成 非 膨 胀 土 , 从 根 本 上 解 决 了 土 壤 下 的建筑物 的实体体积 , ) 将 这 弱 保 的胀 缩 特 性 。3 将 基 础 埋 深 , 基 础 落 到 膨 胀 土 大 气 影 响 深 度 以 等 软垫 层 , 化 膨胀 土膨 胀 应 力 的影 响 , 证 基 础 结 构 的安 全 。 ) 使 下。4 增强基础及房屋整体刚度 , ) 对抗膨胀 土的膨胀应力 。5 对 )

膨胀土地基桥梁基础设计与施工

膨胀土地基桥梁基础设计与施工

浅谈膨胀土地基桥梁基础设计与施工【摘要】膨胀土地基以其遇水后所产生的胀缩变形对桥梁基础安全构成极大隐患,本文将根据对膨胀土地基特点研究分析以及在工程项目中的实际经验对桥梁基础的设计和施工方法进行阐述。

【关键词】膨胀土桥梁基础设计施工【abstract】expansive soil foundation is defined as a great danger to the safety of bridge foundation by its expansion and shrinkage deformation under the water influence. according to research and analysis on the expansive soil foundation and the practical experiences, this discourse will discuss the method of design and construction of bridge foundation.【key words】expansive soil; bridge foundation; design;construction1 膨胀土的定义1.1 膨胀土膨胀土是土中粘粒成分主要由亲水性矿物组成,同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的粘性土。

一般粘性土都具有吸水膨胀、失水收缩的特性,但膨胀土的这种变形量特性比较显著,容易带来工程危害,对地基基础带来的危害最为显著。

1.2 胀缩等级膨胀土地基评价,应根据地基的膨胀、收缩变形对基础的影响程度进行。

地基的胀缩等级,按地基分级变形量sc(mm)可分为三级:15≤sc<30,为ⅰ级;35≤sc<70,为ⅱ级; sc≥70,为ⅲ级。

1.3 大气影响深度和大气影响急剧深度膨胀土地基的计算深度应根据大气影响深度确定。

膨胀土地基处理方法汇总

膨胀土地基处理方法汇总

膨胀土地基处理方法汇总膨胀土地基的处理应根据地基土的胀缩等级和性能基本特征,膨胀土的埋深、厚度,气候条件,场地的工程、水文地质情况,建筑物的在结构上类型,上部荷载等诸多因素,尽量消除或减缓膨胀土的不良特性,保持膨胀土工程特性的相对稳定性,改良膨胀土的本身性质以破解其湿敏感性,通过改变实践经验形式、埋置远距离等几种有效途径。

结合施工经验、现场条件及当地资源分布状况进行综合评定,因地制宜指明安全经济、合理可行的方案。

有针对性地选择一种或几种方法综合处理膨胀土地基,处理方法如下。

01、桩基础采用桩基础可使房顶的持力层穿透膨胀土层坐落在稳定土层上;小高层及高层建筑由于上部结构推送传递的荷载较大,采用条形基础、独立基础、整体筏形基础时地基承载力不能满足要求,一般情况下小高层及高层建筑在非膨胀土地基上也采用桩基础。

02、换填法换填法通常用于多层建筑,换填厚度通过变形计算确定,一般应大于大气影响层深度,用非膨胀性换填材料换填膨胀土,如粘性土、砂土、灰土和砂砾石等,消除或减小地基胀缩形变,叶苔草从根本上消除基土胀缩的不良特性。

施工工艺简单,材料来源广,采用人工或机器人将基础下部一定计算机控制深度范围内的膨胀土挖掉,然后分层摊铺、碾压非膨胀性换填材料,适当调整填料的含水量、干密度、摊铺厚度、碾压机械的质量、碾压遍数,可以满足凡塘的地基承载力,同时采取一些辅助常规排水措施,能根本彻底消除膨胀土的土危害,是一种简单而有的放矢的处理方法。

03、垫层法垫层法通常用于1~3层的低层建筑,上部结构荷载相对小。

与换填法施工工序基本相同,铺设每边宽出基础250 mm以上,300~600 mm厚砂垫层、砂石垫层可以减小地基胀缩变形和调节膨胀土地基沉降量,具有一定的补偿功能,抑制膨胀土胀缩变形王奶贵产生的危害,砂垫层同时还可防止地下水防范通过毛细作用上升,避免促进作用地基遭受湿胀作用的影响。

04、土质改良法常规做法是在膨胀土中掺入一定比例(具体掺量由风洞确定,通常5%左右)的石灰、水泥和粉煤灰等固化或其他化学固化剂,通过一系列的物理、化学反应,改变膨胀土中矿物成分的组成结构,降低或消除膨胀土的胀变小缩特性,同时还能显著提高土体的强度、稳定性。

浅析膨胀土地质基础处理方法

浅析膨胀土地质基础处理方法

浅析膨胀土地质基础处理方法膨胀土是指含有一定含量的黏土矿物质,具有强分散性、吸湿性、膨胀性和收缩性的土壤。

在工程建设中,如果没有对膨胀土地质基础进行合理处理,会造成地基沉降、结构损坏等问题。

因此,对膨胀土地质基础进行有效的处理是十分重要的。

本文将从三个方面分析膨胀土地质基础处理方法:土壤改良、地基加固和土体排水。

土壤改良是膨胀土地质基础处理的首要步骤,目的是改变土壤的物理性质、化学性质和水分性质,从而降低土壤的膨胀性和收缩性。

常用的土壤改良方法包括深层加压注浆法、灌浆法和超重压实法等。

深层加压注浆法主要是利用注浆设备将稳定剂注入土层中,形成稳定均质土体。

通过注浆可以改变土壤的结构,增加土壤的抗膨胀能力和稳定性。

灌浆法则是在地面上钻孔,然后灌注稳定剂。

超重压实法是通过增加地表的超载,使地层得到良好的压实,从而降低土壤的膨胀性。

这些方法在适当的情况下可以有效地改善膨胀土地质基础的性质。

地基加固是指对地基进行加固处理,提高地基的承载能力和稳定性。

膨胀土地质基础处理中常用的地基加固方法有加设地基承载层、地基加固桩、地基加固墙等。

加设地基承载层是在膨胀土地层下面设置一个能够承受地基荷载的硬质层或软性层。

这样可以减小地基的变形,提高地基的承载力。

地基加固桩则是在地基内钻孔并注入混凝土,形成地基桩。

地基桩能够增加地基的承载能力,并提高地基的稳定性。

地基加固墙则用于处理较高的地基荷载或较低的地基稳定性,可以通过加固墙的形式来加固地基。

土体排水是通过排水措施来降低膨胀土地质基础的水分含量,从而减小土壤的膨胀性和收缩性。

常用的土体排水方法有地下水排泄、排水沟和排水管等。

地下水排泄是通过设置地下水位下降的措施,使土壤中的含水层排泄到较低位置。

排水沟是建设沟渠或开挖排水沟,将土壤中的大量水分排除。

排水管是通过埋设排水管道,将地下水引导到其他地方排放。

这些排水措施能够有效地降低土壤的含水量,从而减小膨胀土地质基础的膨胀性和收缩性。

膨胀土地基基础选型及设计分析

膨胀土地基基础选型及设计分析
碎 ,经水浸泡 后 ,容 易发生 软化 ,强风化 泥岩层 厚度大 约为 1 . 8~2.
难 实现 。另 外 , 由于 粉质 粘 土夹 粘 土土 层土 质可 塑 到硬 塑状 态 ,并
地相 比,含 水量 受到气 候 的影响 作用更 大 ,地基 中不易 保持 含水量 。 但 是,工程场 地北面情 况与 南面及西 南面 的情 况截然 相反 ,由于该面 场地 高度较 低,雨水 以及生 活用水大量 下渗 ,这让工程 地基 的南北含 水 量有 明显的差异 。因此 ,这使得靠近 坡面 的地基有 更加强 烈的收缩 膨 胀 活动 ,垂 直方 向以及 水平 方 向均 出现 了变 形 。另 外 ,工程 场地
层 为卵 砾 石 。该层 土质 颜 色呈 棕 褐夹 白灰色 ,密 实性 一 般 ,有较 高
的卵砾石 含量 ,砾石直径 波动较 大 ,2 ~1 0 c m不等 ,土质 中可见 大石 块 ,卵砾石 之 间多填充 可塑状粉 质粘土 ,卵砾 石厚度 大约 为 1 . 2 m左 右 ;第 五层 为 强风 化 泥岩 。颜 色表 现 为紫 红 色 ,质地 疏 松 ,容 易破
针对工程 的周边 地基 环境 ,每个柱下桩数 的数量波动范 围可 为 3 — 8根,
均 为多 桩承 台 。因 为设 置有 较 大的 承 台板 ,因此 ,这 会 使承 台板 底 部 由于土 的膨 胀力作 用而 增加 桩的上 拔力 。上拔 力的 消除较 为复 杂 , 需将承 台板底面 和土脱空 1 0 0 m m ,这种 施工技术 非常繁杂 ,实际 中很
为可塑状粉 质粘土 ,该层土质 厚度范 围为 0 . 5 m至 0 . 8 m ;第 二层为粉 质粘 土 。该类 型 土 质有 较 好 的 压缩 性 ,质地 呈 暗 黄 褐 色 , ,具有 硬 塑特 点,成分 中含有较 少量 的铁锰质 结核 ,明显带 有次 生灰 白色粉质 粘土条带 ,该层土质 厚度 范围位于 3 . 5 m ~4 . 7 m 之 间;第三层 为粉质粘 土夹 粘 土 。该层 土 颜色 呈黄 褐 色 ,具有 较 低 的低 压缩 性 ,成 分 中铁 锰质 结核含 量较 高, 明显地 可 以看 见高 岭土 团块 以及 次生灰 白色粉 质 粘土 条带 ,饱 和 、硬塑特 点 明显 ,厚度 约为 1 .3 m~1.6 m;第 四

膨胀土 地基处理

膨胀土 地基处理

膨胀土地基处理膨胀土是一种具有较高含水量时容易发生体积膨胀的土壤类型。

当这种土壤遇到水分时,其颗粒之间的间隙会被水分填充,导致土壤体积膨胀。

这种膨胀会对建筑物的地基造成严重的影响,因此需要进行地基处理来解决膨胀土带来的问题。

地基处理是指通过采取一系列措施来改善地基的稳定性和承载力,以适应建筑物的要求。

对于膨胀土地基,常见的地基处理方法包括以下几种:1.土壤改良:通过添加适量的改良材料来改善膨胀土的性质。

常见的改良材料包括石灰、水泥、矿渣等。

这些改良材料可以与膨胀土发生化学反应或物理作用,使土壤颗粒结合更紧密,减少膨胀性。

2.排水措施:膨胀土的膨胀主要是由于含水量的增加,因此通过排水措施可以减少土壤的含水量,从而减少膨胀。

常见的排水措施包括设置排水沟、排水管道等,将土壤中的多余水分排除。

3.地基加固:在膨胀土地基上进行地基加固可以提高地基的承载能力,减少地基的变形。

常见的地基加固方法包括灌浆加固、加筋土墙等。

这些加固措施可以增加土壤的抗剪强度和抗压强度,提高地基的稳定性。

4.基础设计:在膨胀土地基上进行基础设计时,需要考虑土壤的膨胀性和承载能力,选择合适的基础形式和尺寸。

常见的基础形式包括扩底基础、桩基础等。

通过合理设计基础,可以减少地基的变形和沉降。

需要注意的是,在进行膨胀土地基处理时,需要根据具体情况制定合理的方案。

不同地区的膨胀土性质和地基条件有所差异,因此处理方法也会有所不同。

此外,地基处理应该由专业的土木工程师或地基工程师进行设计和施工,以确保处理效果和施工质量。

综上所述,膨胀土地基处理是解决膨胀土带来问题的重要措施。

通过土壤改良、排水措施、地基加固和合理的基础设计,可以有效地提高膨胀土地基的稳定性和承载能力,确保建筑物的安全和稳定。

膨胀土地基海绵化改造技术分析

膨胀土地基海绵化改造技术分析

安徽建筑中图分类号:TU475+.5文献标识码:A 文章编号:1007-7359(2023)6-0097-02DOI:10.16330/ki.1007-7359.2023.6.0370引言膨胀土除了具有一般黏性土的物理、化学性质外,还具有最重要的工程地质性质,包括胀缩性、多裂隙性、强度衰减性、快速崩解性、风化分带性以及超固结性[1-3]。

因此,在膨胀土地基的建设中,除了需考虑其自身的特性外,还应特别注意环境和水文地质条件的变化。

膨胀土分布地区经常出现的城市道路病害主要有道路表面出现纵向裂缝、冒泥、溅浆、鼓包以及凹陷等;边坡发生风化脱落、坍塌、滑坡等[4-6]。

这些病害严重影响着道路的稳定和运营安全。

膨胀土的复杂性在于其天然强度普遍较高,压缩性较低,容易被误认为是好土,但其吸水膨胀软化、失水收缩开裂等极差的工程地质性质经常使膨胀土地区的各类工程遭受巨大的,具有多发性、反复性及长期潜在性的破坏,并造成严重的经济损失[7-9]。

膨胀土被用为稳定土基材料,随着时间的推移,在干燥季节水分会逐渐散失,导致土体发生严重的干缩及开裂现象,并形成约20~25cm 的碎土块,路面在车辆荷载反复作用下,土块逐渐松动,基层缝隙延伸至路面出现相应的裂缝[10-11]。

雨雪天气时,道路表面的积水渗入裂缝进入土体,膨胀土颗粒表面迅速膨胀,随后崩解并丧失承载能力,导致路堑边坡的整体稳定性大大降低,且可能诱发路堑滑坡、坍塌、滑落等各种病害,如图1所示,再经过车辆碾压,就会造成面层翻浆沉陷,导致路面开裂,如图2所示。

1膨胀土地基海绵化改造目前存在的问题①隔水和防渗不彻底在膨胀土治理中,对大面积隔水和防渗措施要求很高,很难达到标准要求,同时防水的有效性会随时间的推移明显降低,因此目前隔水与防渗措施的耐久性难以保证。

②压实法中的压实度难以确定和控制合理的压实度受矿物成分、含水量、气候、季节、上覆土重量等因素影响,且在实际工程施工中很难使路堤土层与封闭土层压实度一致。

膨胀土地基岩土工程勘察问题研究

膨胀土地基岩土工程勘察问题研究

膨胀土地基岩土工程勘察问题研究摘要:建筑工程实践中,岩土工程勘察作为一项基础工作,关系建筑物安全稳定性表现。

膨胀土地基岩土在水浸作用下能够引起公路,建筑物升降及开裂,其胀缩变形量参数直接决定了建筑物稳固程度。

本文结合相关实例,分析膨胀土地基岩土工程勘察中的一些问题和处理要点。

关键词:膨胀土;地基;岩土工程;勘察地基因身处不同地质状况而呈现出结构及性能上的差异,膨胀土地基在某些区域较为常见,需要进行处理后再进行开发。

由此,针对膨胀土地基岩土工程勘察应研究分析膨胀土的具体性能表现,然后为后续施工方案的编制提供基础依据。

1.膨胀土地基基本特性概述膨胀土是粘性土的一种,具备结构不稳定及非饱和的特点,亲水性矿物成分,如伊利石及蒙脱石是其粘粒的主要成分。

颗粒高分散及黏土矿物或高塑性黏土是膨胀土的主要形式,在工程领域普遍将膨胀土视为灾害性土。

膨胀土吸水膨胀特性及失水收缩变形特性较为明显。

受其结构、矿物及化学成分影响,膨胀土的一般特性可归纳为:高塑性、高分散性、涨缩可逆性、超固结性、膨胀性、收缩性、高液限[1]。

膨胀土处于天然状态下时,其形状较好,具备一定坚硬属性及较高强度,但受力荷载增大时,膨胀土地基持力层强度会加速衰减。

影响膨胀土裂隙性及胀缩性的主要因素是含水量及压力这两个参数,压力不同,土的膨胀性表现不同,土的膨胀性大小与基底压力成反比。

当膨胀度越大,则更易破坏地基及建筑稳定性。

含水量与膨胀破坏呈正相关性,体现在膨胀土的隆胀及收缩方面。

在膨胀土的粒度组成上,经理论研究及实证勘察,粘粒的含量高于30%。

当膨胀土土体湿度增加,土体同步产生体积膨胀,然后形成膨胀压力,当土体湿度降低而出现失水,土体体积收缩而后产生收缩裂缝。

从发生区域环境条件看,膨胀土的膨胀及收缩变形带有往复性,对地基的破坏则体现在强度的由高而低的大幅衰减。

同时伴随膨胀土存在的现象是土体周边裂隙发育较为普遍,这主要是由于膨胀土胀缩的反复性会加速膨胀土土体松散速度,当土体出现大量裂隙时,膨胀土表面风化几率大增,一方面会整体破坏土体及地基稳固性,另一方面又为雨水浸入提供了可乘之机。

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