黄土湿陷性判定表

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专题六:特殊土的工程性质

专题六:特殊土的工程性质

一、黄土(教材P184)1、湿陷系数其中,试验压力按如下的方法确定:其中,高压缩性的判断按如下的方法确定:例题1:答案:例题2:答案:2.1 湿陷性与非湿陷性判断2.2 湿陷性黄土的湿陷程度判断2.3 湿陷性黄土场地的湿陷类型2.4 湿陷性黄土地基的湿陷等级例题1:陕北某黄土场地详勘资料如下表所示:答案:例题2:答案:二、膨胀土(教材P186)1、基本概念δ自由膨胀率efδ膨胀率epλ收缩系数s2、膨胀土的膨胀潜势分类3、膨胀土地基的涨缩等级4、膨胀土地基变形量及膨胀等级4.1 膨胀变形量4.2收缩变形量补充知识点:红粘土的鉴定颜色为棕红或褐黄,覆盖于碳酸盐岩系之上,其液限大于成等于50% 的高塑性黏土,应判定为原生红黏土。

原生红黏土经搬运、沉积后仍保留其基本特征,且其液限大于45% 的红黏土,可判定为次生红黏土。

1、红黏土的状态分类2、红黏土的结构分类3、红黏土的复浸水特性分类4、红黏土的地基均匀性分类例题1:答案:三、软土(教材P187)1、淤泥性土例题:答案:2、有机质土四、冻土(教材P193)1、冻土的分类2、季节冻土和季节融化层土的冻胀性例题1:答案:例题2:答案:案例模拟题:3、季节性冻土地基的设计冻深3.1 季节性冻土地基的场地冻结深度计算例题:答案:3.2 地基土的冻胀性分类例题:答案:4、冻土地基的最小埋深建筑基础底面下允许冻土层最大厚度h max (m),可按表G.O.2 查取。

例题:答案:5、多年冻土的融沉性分级例题:例题答案:案例模拟题:。

湿陷性评价方法

湿陷性评价方法

地基土的湿陷性评价
根据土工试验结果,第(2)层黄土状粉土、第(2-1)层粉质粘土及第(3)层粉质粘土大部分土样湿陷系数δs≥0.015,湿陷土样的湿陷系数δs主要介于0.017~0.054,湿陷性轻微~中等。

根据土工试验结果, 按《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)第4.4.4条,计算地基土的自重湿陷量△zs<70mm。

根据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)第4.4.3条判定:该场地为非自重湿陷性场地。

具体计算详见表3。

为评价场区黄土地基的湿陷等级,按《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)第4.4.5条,计算起始深度自基础底面(-2.5m)起算,经对湿陷系数δs≥0.015的土样进行计算得场地地基土的总湿陷量
△s=28.50~187.40mm,均小于300mm。

根据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)表4.4.7,可判定该地区湿陷性等级为I级(轻微)。

具体计算详见表4。

表3 湿陷性类型评价表
表4 湿陷性等级评价表。

湿陷性及湿陷性黄土概念及特征介绍

湿陷性及湿陷性黄土概念及特征介绍

湿陷性及湿陷性黄土概念及特征介绍因浸水后土的结或者在自重应力和附加应力共同作用下,在上覆土层自重应力作用下,广有些杂填土也具有湿陷性。

构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性土,属于特殊土。

(这里所说的黄土泛指泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区的黄土多具湿陷性。

也有的老黄土不湿陷性黄土又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土,黄土和黄土状土。

具湿陷性)一、可能造成的危害在湿陷性黄土地基上进行工程建设时,必须考虑因地基湿陷引起附加沉降对工程可能选择适宜的地基处理方法,避免或消除地基的湿陷或因少量湿陷所造成的危害。

造成的危害,二、湿陷性黄土的工程特性在未受水浸湿结构疏松、孔隙发育。

湿陷性黄土是一种特殊性质的土,其土质较均匀、时,一般强度较高,压缩性较小。

当在一定压力下受水浸湿,土结构会迅速破坏,产生较大地基强度迅速降低。

故在湿陷性黄土场地上进行建设,应根据建筑物的重要性、附加下沉,采取以地基处理为主的受水浸湿可能性的大小和在使用期间对不均匀沉降限制的严格程度,综合措施,防止地基湿陷对建筑产生危害。

三、湿陷性黄土的颗粒组成,而粉土颗粒中又以~70%我国湿陷性黄土的颗粒主要为粉土颗粒,占总重量约50的粘土颗粒较少,.005mm,小于00.01mm的粗粉土颗粒为多,占总重约40.60%0.05~的25mm以内,基本上无大于0.,大于0.1mm的细砂颗粒占总重在5%占总重约14.28% 可见,湿润陷性黄土的颗粒从西北向东南有逐渐变细的规律。

中砂颗粒。

从以下表1专业文档供参考,如有帮助请下载。

.中土孔隙土中水分不断蒸发,黄土是干旱或半干旱气候条件下的沉积物,在生成初期,的毛细作用,使水分逐渐集聚到较粗颗粒的接触点处。

同时,细粉粒、粘粒和一些水溶盐类也不同程度的集聚到粗颗粒的接触点形成胶结。

由于在湿陷性黄土中砂粒含量试验研究表明,粗粉粒和砂粒在黄土结构中起骨架作用,细粉粒通常依附在较大而且大部分砂粒不能直接接触,能直接接触的大多为粗粉粒。

湿陷性计算表

湿陷性计算表

k39+700右12米
属非自重湿陷性黄土场地 地基的湿陷等级为Ⅰ级(轻微)
k39+750右12米
属非自重湿陷性黄土场地 地基的湿陷等级为Ⅰ级(轻微)
k39+750右32米
属非自重湿陷性黄土场地 地基的湿陷等级为Ⅱ级(中等)
k43+470右32米
属自重湿陷性黄土场地 地基的湿陷等级为Ⅳ级 (很严重)
注:1、总湿陷量△s计算:自地面算起。在非自重湿陷黄土场地,累计至10m深度止,在自重湿陷黄土场地,累计止非湿陷性土层顶而止。 2、修正系数β ,0-5m深度内取1.5;5~10m内取1;10~非湿陷黄土层顶面,在非自重湿陷黄土场地,可不计算,在自重湿陷黄土场地取0.5。 3、地区修正系数β 0取0.5。
黄土湿陷性计算评价汇总表
里程 取样中点深度 代表土层厚度 计算湿陷量 总湿陷量 计算自重湿陷量 总自重湿陷量 湿陷系数 修正系数 自重湿陷系数 修正系数 m mm mm mm mm mm 1.00 1500 0.021 1.5 47.25 0.004 2.00 1000 0.021 1.5 31.50 0.004 3.00 1000 0.022 1.5 33.00 0.008 4.00 1000 0.020 1.5 30.00 0.014 252.75 28.25 5.00 1000 0.020 1.5 30.00 0.014 6.00 1000 0.038 1 38.00 0.024 0.5 12.00 7.00 1000 0.025 1 25.00 0.021 0.5 10.50 8.00 500 1 18.00 0.023 5.75 0.036 0.5 1.00 1500 0.037 1.5 83.25 0.015 0.5 11.25 2.00 1000 0.037 1.5 55.50 0.015 0.5 7.50 3.00 1000 0.032 1.5 48.00 4.00 1000 0.006 1.5 9.00 0.005 288.75 38.25 5.00 1000 0.032 1.5 48.00 0.005 6.00 1000 0.007 1 7.00 0.007 7.00 1000 0.038 1 38.00 0.028 0.5 14.00 8.00 500 0.027 1 13.50 0.022 0.5 5.50 1.00 1500 0.060 1.5 135.00 0.5 15.00 0.020 2.00 1000 0.060 1.5 90.00 10.00 0.020 0.5 3.00 1000 0.005 1.5 7.50 0.005 4.00 1000 0.034 1.5 51.00 0.019 0.5 9.50 5.00 1000 0.034 1.5 51.00 0.019 0.5 9.50 390.00 54.25 6.00 1000 0.021 1 21.00 0.011 7.00 1000 0.005 1 5.00 0.005 8.00 1000 0.006 1 6.00 0.006 9.00 500 0.047 1 23.50 0.041 0.5 10.25 1.00 1500 0.115 1.5 258.75 0.010 2.00 1000 0.070 1.5 105.00 0.013 3.00 1000 0.073 1.5 109.50 0.029 0.5 14.50 4.00 1000 0.068 1.5 102.00 0.027 0.5 13.50 5.00 1000 0.054 1.5 81.00 0.028 0.5 14.00 6.00 1000 0.025 1 25.00 0.017 0.5 8.50 7.00 1000 0.087 1 87.00 0.063 0.5 31.50 8.00 1000 0.015 1 15.00 0.013 9.00 1000 0.020 1 20.00 0.017 0.5 8.50 944.25 179.00 10.00 1000 0.070 1 70.00 0.063 0.5 31.50 11.00 1000 0.020 1 20.00 0.063 0.5 31.50 12.00 1000 0.018 1 18.00 0.018 0.5 9.00 13.00 1000 0.016 1 16.00 0.016 0.5 8.00 14.00 1000 0.017 1 17.00 0.017 0.5 8.50 15.00 1000 0.007 0.007 16.00 1000 0.010 0.010 17.00 1000 0.006 0.006 18.00 1000 0.007 0.007 19.00 500 0.007 0.005 黄土湿陷等级

黄土湿陷等级划分

黄土湿陷等级划分

黄土湿陷等级划分
黄土湿陷是黄土的一种特殊的工程地质性质。

黄土湿陷等级是根据黄土湿陷量的大小来划分的黄土湿陷性强烈程度的级别。

划分的具体方法是按规定的压强(一般约为2×10 帕,折合20吨/平方米)求出湿陷系数,根据基底下各土层累计的总湿陷量(Δs)和计算自重湿陷量(Δzs)的大小等因素对湿陷性黄土地基进行划分的等级。

湿陷性黄土的评价指标
δs被地质学作为湿陷系数符号,代表着以δs为单位的厚度土层由于浸水在规定压力作用下产生的湿陷数值,定量标识了土样代表的湿陷等级系数。

地质上对黄土湿陷等级系数已有明确的划分。

判断土质是否具备湿陷性为,δs0.07为强烈湿陷。

判断湿陷性黄土场地的湿陷类型
1.自重湿陷量的实测值≤70mm为非自重湿陷性黄土场地;
2.自重湿陷量的实测值70mm为自重湿陷性黄土场地。

判定湿陷性黄土湿陷等级系数可按照《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)的规定进行黄土湿陷等级系数判定。

因此,在黄土地区修建工程应优先考虑选用非湿陷黄土地基,假如建筑工程已规划在了湿陷性黄土上,应尽量选用非自重湿陷性黄土地基。

因为这种地基与自己重湿陷性黄土地基相比,要求较低。

今天。

黄土湿陷性判定表

黄土湿陷性判定表

取样孔(坑)位置:K58+047左7.5m
修正 系数 β 。 1.5 代表 修正 湿陷系数 层厚 系数 (cm) 300 δ s 0.036 β 1.5 代表 层厚 150 计算自重湿陷量(cm)
n取样孔(坑)深度:3.0m总湿陷量(cm)n
湿陷 类型
湿陷 等级
Σ δ zsi· hi Δ s=Σ β · δ si· hi (cm) Δ zs=β 。i=1 i=1
湿陷性黄土判定表
项目名称:南武二线古浪至武南段 呼准线 勘测阶段:初测 段 勘测单位:铁一院乌鲁木齐分院第五勘测队 定测 勘测单位:铁一院呼准线项目部
取样孔(坑)编号:D8S-65
土样编号 取样深度 代表深度 2002T792 (m) 2.1~2.3 (m) 0~3.0 自重湿 陷系数 δ zs 0.011
0
8.1
非自重 Ⅰ级轻 湿陷性 微 黄土
注: 1. Δ zs的累计,应自天然地面算起(当挖、填方的厚度和面积较大时,应自设计地面算起),至其下全部湿陷性黄土层的底面为止。其中 δ zs 小于0.015 的土层不累计。 2. Δ s应自基础底面(初测及定测综合评价,自地面下1.5m)算起。非自重湿陷性黄土场地,累计至基础底下5m(或压缩层)深度止;在 自重湿陷性黄土场地,对大桥、特大桥应按穿插透湿陷性土层的取土勘探点,累计至非湿陷性土层顶面止。对铁路其它建筑,当基底下的 湿陷性土层厚度大于10m时,其累计深度,陇西、陇东、陕北、晋南、豫西地区不应小于15m,其它地区不应小于10m。其中δ s小于0.015 的土层应不累计。 3. β 。——因土质地区而异的修正系数。陇西地区取1.5;陇东,陕北地区取1.2;关中地区取0.7;其它地区取0.5。 4. β ——考虑地基土的侧向挤出或浸水机率等因素的修正系数。基底下5m(或压缩层)深度内可取1.5;5m(或压缩层)深度以下, 在非自重湿陷性黄土场地可不计算;在自重湿陷性黄土场地按β 。值取用。 填表: 复核: 2002年9月20 日 组长:

黄土湿陷量计算表

黄土湿陷量计算表

ZK24
自重湿陷量计算值(mm) 湿陷量计算值(mm) *2.200 *8.000 1.100-2.400 6.900-8.600
ZK32 自重湿陷量计算值(mm) 湿陷量计算值(mm) *2.000 0.200-2.600
*8.200 6.400-12.000 ZK40 自重湿陷量计算值(mm) 湿陷量计算值(mm) 4.400 2.400-6.000
ZK11
*5.800 4.500-6.900 *8.200 6.900-11.000 11.000*14.000 15.000 自重湿陷量计算值(mm) 湿陷量计算值(mm) *5.600 3.400-6.800
ZK13
*8.200 6.800-10.100 10.100*12.200 15.000 自重湿陷量计算值(mm) 湿陷量计算值(mm)
黄土湿陷量计算表
自 重 湿 陷 勘 探 点 号 取样底 深度(m) 代表深度 (m) 代表厚度 h(mm) 3700.0 1800.0 自重湿陷 δzs * h 系数δzs (mm) 0.006 0.008 0.0 --代表厚度 h(mm) 2100.0 1800.0
总 湿 陷 湿陷 δs * h 系数δs (mm) 0.032 0.024 67.2 43.2 非自重湿陷 Ⅰ(轻微) 110.4 湿陷等级 、类型
*4.200
3.000-5.500
2500.0 3000.0 3600.0 2900.0
0.012 0.000 0.000 0.000 0.0
-----
2500.0 3000.0 3600.0 2900.0
0.017 0.009 0.004 0.008
42.5 ---非自重湿陷 Ⅰ(轻微)

(整理)黄土湿陷程度划分

(整理)黄土湿陷程度划分

黄土湿陷程度划分(补充件)A1 黄土湿陷类型与湿陷程度的划分A1.1 黄土的湿陷类型,按室内压缩试验,在土的饱和自重压力下测定的自重湿陷系数δzs判定。

自重湿陷数按式(A1)计算:……………………(A1) 式中:h z——原状土样在饱和自重压力s下稳定后的高度,cm;h’z——上述试样在侵水湿陷稳定后的高度,cm;h0——土样的原始高度,cm。

当δzs<0.015时,为非自重湿陷性黄土;δzs≥0.015时,为自重湿陷性黄土。

A1.2 黄土的湿陷程度,应按室内压缩试验,在一定压力下测定湿陷系数δs 判定。

湿陷系数控式(A2)计算:……………………(A2)式中:h p—原状土样在压力s下稳定后的高度,cm;h’p——上述试样在侵水湿陷稳定后的高度,cm;h 0——土样的原始高度,cm。

当δs<0.015时,一般定为非湿陷黄土;0.015≤δs<0.08时,一般定为弱湿陷性黄土;0.08<δs<0.07时,一般定为中等湿陷性黄土;δs>0.07时,一般定为强湿陷性黄土。

测定湿陷系数δs的压力s,自地面以下1.5m算起,10m以内土层应用200kPa 压力,10m以下至非湿陷性土层顶面,应用其上覆土的饱和自重压力(当不足300kPa时,仍应用300kPa)。

A2 黄土地基湿陷类型与等级的划分A2.1 黄土地基湿陷类型,应按汁算自重湿陷量Δzs和当地建筑经验综合判定,也可按实测自重湿陷量Δ′zs判定。

计算自重湿陷量Δzs(cm)。

按式(A3)计算:……………………(A3) 式中:δzsi——第i层土的白重湿陷系数;h i——第i层土的厚度;β0——修正系数。

陇西地区取1.5,陇东、陕北地区取1.2,陕西省关中地区取0.7,其他地区取0.5。

计算自重湿陷量Δzs,白天然地面算起。

至其下全部湿陷性黄土层的底面为止,其中自重湿陷系数δzs小于0.015的土层不累计。

A2.2 湿陷性黄土地基的温陷等级,按总湿陷量Δs划分。

(整理)黄土湿陷程度划分

(整理)黄土湿陷程度划分

黄土湿陷程度划分(补充件)A1 黄土湿陷类型与湿陷程度的划分A1.1 黄土的湿陷类型,按室内压缩试验,在土的饱和自重压力下测定的自重湿陷系数δzs判定。

自重湿陷数按式(A1)计算:……………………(A1) 式中:h z——原状土样在饱和自重压力s下稳定后的高度,cm;h’z——上述试样在侵水湿陷稳定后的高度,cm;h0——土样的原始高度,cm。

当δzs<0.015时,为非自重湿陷性黄土;δzs≥0.015时,为自重湿陷性黄土。

A1.2 黄土的湿陷程度,应按室内压缩试验,在一定压力下测定湿陷系数δs 判定。

湿陷系数控式(A2)计算:……………………(A2)式中:h p—原状土样在压力s下稳定后的高度,cm;h’p——上述试样在侵水湿陷稳定后的高度,cm;h 0——土样的原始高度,cm。

当δs<0.015时,一般定为非湿陷黄土;0.015≤δs<0.08时,一般定为弱湿陷性黄土;0.08<δs<0.07时,一般定为中等湿陷性黄土;δs>0.07时,一般定为强湿陷性黄土。

测定湿陷系数δs的压力s,自地面以下1.5m算起,10m以内土层应用200kPa 压力,10m以下至非湿陷性土层顶面,应用其上覆土的饱和自重压力(当不足300kPa时,仍应用300kPa)。

A2 黄土地基湿陷类型与等级的划分A2.1 黄土地基湿陷类型,应按汁算自重湿陷量Δzs和当地建筑经验综合判定,也可按实测自重湿陷量Δ′zs判定。

计算自重湿陷量Δzs(cm)。

按式(A3)计算:……………………(A3) 式中:δzsi——第i层土的白重湿陷系数;h i——第i层土的厚度;β0——修正系数。

陇西地区取1.5,陇东、陕北地区取1.2,陕西省关中地区取0.7,其他地区取0.5。

计算自重湿陷量Δzs,白天然地面算起。

至其下全部湿陷性黄土层的底面为止,其中自重湿陷系数δzs小于0.015的土层不累计。

A2.2 湿陷性黄土地基的温陷等级,按总湿陷量Δs划分。

黄土自重湿陷量和总湿陷量计算表

黄土自重湿陷量和总湿陷量计算表

2015 -- X058
2、该场地湿陷性黄土工程地质分区属其它地区,β 0取0.50;β 自基础底部以下5.0m以上深度内取1.50。 3、Δ ZS从自然地坪算起,Δ Si从基础底部算起,均计算至其下非湿陷性黄土层的顶面止,其中δ zs、δ S小于0.015的土层不累计。
第 2 页,共 2 页
T30
2.00--2.20 3.00--3.20
T33 T36 T40 T43
1.00--1.20 1.00--1.20 2.00--2.20 7.30--7.50 1.00--1.20 2.00--2.20
T46 T47 T50 T53 T54 T57
1.00--1.20 2.00--2.20 0.50--0.70 7.30--7.50 4.50--4.70 0.40--0.60 0.70--0.90 1.30--1.50
54.0 198.0 97.5 77.6 157.5 279.3 Ⅰ级非自重湿陷(轻微) Ⅰ级非自重湿陷(轻微) Ⅰ级非自重湿陷(轻微) 121.8 57.8 168.8 262.8 94.1 132.8 105.0 64.4 170.4 153.0 246.6 Ⅰ级非自重湿陷(轻微) Ⅰ级非自重湿陷(轻微) Ⅰ级非自重湿陷(轻微) 93.6 52.7 177.8 246.8 69.0 139.5 240.2 Ⅰ级非自重湿陷(轻微) Ⅰ级非自重湿陷(轻微) Ⅰ级非自重湿陷(轻微) Ⅰ级非自重湿陷(轻微) Ⅰ级非自重湿陷(轻微) Ⅰ级非自重湿陷(轻微) 100.7 130.5 59.4 70.2 112.1 96.0 205.4 109.4 130.5 59.4 70.2 112.1 52.7 170.4 Ⅰ级非自重湿陷(轻微) 302.1 Ⅱ级非自重湿陷(中等) 57.8 373.1 Ⅱ级非自重湿陷(中等)

湿陷性黄土路基检验批质量检验记录通用表格

湿陷性黄土路基检验批质量检验记录通用表格
工程名称
湿陷性黄土路基检验批质量检验记录通用表格
市政
表CJJ 1-2-1-7J
施工单位
单位工程名称 分项工程名称
工程数量
分部工程名称
土方路基
路基处理
验收部位
湿陷性黄土路基检验批质量检验 记录(最新版)
项目经理
技术负责人
制表人
/
施工负责人
/
质量检验员
/
交方班组
/
接方班组
/
检验日期
年月日
主控项目 (第6.8.5条中的第1款)
检查结果/实测点偏差值或实测值
1 路基土的压实度
符合要求
一般项目 (第6.8.5条中的第2款)
检查结果/实测点偏差值或实测值
项目
检查标准
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
应测 点数
合格 点数
合格率 (%)
பைடு நூலகம்2 夯
湿陷性
夯点累计夯沉量
不小于试夯时确定 夯沉量的95%
95
99
73
13 2
10 0
96
96
10 0
98
99
10
8
80
实 黄土
质 量
夯实 湿陷系数
符合设计要求
平均合格率(%)
80
检验结论
主控项目全部合格,一般项目满足规范规定要求;检查评定合格
监理(建设) 单位意见
注:隔7~10d,在设计有效加固深度内,每个50~100cm取土样测定土的压实度、湿陷系数等指标。

黄土湿陷量计算表

黄土湿陷量计算表


土样号
土样代表
土层厚度(m)
湿陷
系数δs
修正
系数(β)
湿陷量计算值
ΔS
(mm)
自重湿
陷系数δzs
地区修
正系数(βo)
自重湿陷量计算值
ΔZS
(mm)
湿陷
等级
湿陷
类型
5
1
0.50~1.50
(自重0.00~1.50)
0.005
1.5





湿

2
1.50~2.50
0.007
1.5




3
2.50~3.50
0.005
1.5




6
5.50~6.50
0.0051.5————
7
6.50~7.50
0.004
1.5




8
7.50~8.50
0.001
1.0




9
8.50~9.50
0.001
1.0




10
9.50~10.50
0.001
1.0




合计


黄土湿陷量计算值ΔS、自重湿陷量计算值ΔZS计算表
0.001
1.5




3
2.50~3.50
0.001
1.5




4
3.50~4.50
0.001

湿陷性及湿陷性黄土概念及特征介绍

湿陷性及湿陷性黄土概念及特征介绍

湿陷性及湿陷性黄土概念及特征介绍在上覆土层自重应力作用下,或者在自重应力和附加应力共同作用下,因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性土,属于特殊土。

有些杂填土也具有湿陷性。

广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区的黄土多具湿陷性。

(这里所说的黄土泛指黄土和黄土状土。

湿陷性黄土又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土,也有的老黄土不具湿陷性)。

一、可能造成的危害在湿陷性黄土地基上进行工程建设时,必须考虑因地基湿陷引起附加沉降对工程可能造成的危害,选择适宜的地基处理方法,避免或消除地基的湿陷或因少量湿陷所造成的危害。

二、湿陷性黄土的工程特性湿陷性黄土是一种特殊性质的土,其土质较均匀、结构疏松、孔隙发育。

在未受水浸湿时,一般强度较高,压缩性较小。

当在一定压力下受水浸湿,土结构会迅速破坏,产生较大附加下沉,强度迅速降低。

故在湿陷性黄土场地上进行建设,应根据建筑物的重要性、地基受水浸湿可能性的大小和在使用期间对不均匀沉降限制的严格程度,采取以地基处理为主的综合措施,防止地基湿陷对建筑产生危害。

三、湿陷性黄土的颗粒组成我国湿陷性黄土的颗粒主要为粉土颗粒,占总重量约50~70%,而粉土颗粒中又以0.05~0.01mm的粗粉土颗粒为多,占总重约40.60%,小于0.005mm的粘土颗粒较少,占总重约14.28%,大于0.1mm的细砂颗粒占总重在5%以内,基本上无大于0.25mm的中砂颗粒。

从以下表1可见,湿润陷性黄土的颗粒从西北向东南有逐渐变细的规律。

土孔隙中的毛细作用,使水分逐渐集聚到较粗颗粒的接触点处。

同时,细粉粒、粘粒和一些水溶盐类也不同程度的集聚到粗颗粒的接触点形成胶结。

试验研究表明,粗粉粒和砂粒在黄土结构中起骨架作用,由于在湿陷性黄土中砂粒含量很少,而且大部分砂粒不能直接接触,能直接接触的大多为粗粉粒。

细粉粒通常依附在较大颗粒表面,特别是集聚在较大颗粒的接触点处与胶体物质一起作为填充材料。

湿陷性黄土判定及地基处理方法[详细]

湿陷性黄土判定及地基处理方法[详细]

湿陷性黄土及地基处理前言:一、湿陷性黄土及地基处理課程的重要性及意义1.湿陷性黄土的概念:由于黄土颗粒表面含有可溶盐,同时其结构具有肉眼可见的近乎铅直的小管孔、在雨水及地表水的浸湿下可溶盐溶解,从而使小土颗粒向大孔隙中滑移,导致地面沉陷,具有这种性质的土称为湿陷性黄土;2.湿陷性黄土对工程的影响:建筑物开裂、突然下陷、突然失稳等;1)建筑工程的安全和使用要求;强度(C、 )、变形(下沉过大);2)地基处理的重要性:增加强度、减少变形.二、学习本课程的目的通过该课程的学习使同学们掌握湿陷性黄土的设计与施工基本知识及地基处理的方法、技巧等三、本课程的学习方法1.课堂教学:采用多媒体教学与板面教学相结合的方法进行;2.参读关于湿陷性黄土及地基处理、软弱土地基处理等方面的资料;第一章:黄土的分布、成因、分类第一节:黄土的分布一、分布范围世界各大洲均有黄土分布,各大洲黄土覆盖面积占其总面积的比例分别为:欧洲7%、北美5%、南美10%、亚洲3%.中国黄土主要分布在黄河流域,比较集中的是黄河中游,如山西西部,陕西及甘肃大部分地区内黄土最为发育,地层齐全,厚度大,分布广而连续,除这一区域外,在河北、山东、内蒙、辽宁、吉林、青海、新疆、宁夏南部也有黄土分布,但发育程度均显次之.二、中国黄土分布的特点1、黄土基本分布在我国北方各省及自治区,南部大致以昆仑山、祁连山、秦岭为界,向东延至泰山和鲁山以北地区.2、黄土分布地区气侯干燥,降水量少,蒸发量大,属于干旱和半干旱地区,与世界上其它黄土地区的气侯条件相似.黄土分布地区年降水量多为250~500米米,年降水量小于250米米的地区,则黄土较少,而代之的是沙漠和戈壁;年降水量大于750米米的地区基本上没有黄土分布.3、黄土的分布地区的北面与沙漠和戈壁相连,自北而南,戈壁-沙漠-黄土三者逐渐过渡,东西向呈条带状排列.近沙漠地区黄土颗粒成分较粗,向南逐渐变细.4、黄土分布呈东西走向的带状横贯我国北方,这是受我国北方山脉地理气侯条件的控制而造成的.三、黄土主要分布在黄河中游,地层全、厚度大,这就是黄土地区地下建筑在这一地区得到进一步发展的客观原因.四、黄土的分布厚度黄土是典型的大陆性更新世沉积物,黄土厚度最大可达300米.第二节黄土的年代、成因黄土沉积于第四纪更新世,并延续到全新世,至今仍有黄沉积.黄土最早年代距今有240万年.黄土的成因问题仍在探讨和争论,有风说、水说及多成因说.而一般认为风成为主.其依据如下:1、从黄土的分布特征和颗粒的粗细变化来看,我国黄土与沙漠和戈壁三者是自南而北逐渐过渡的,而且呈东西带状排列,黄河中游地区黄土颗粒由东南至西北逐渐由细变粗,这种变化可以说明黄土是由风力搬运而来.2、从这一区域中的高山与低地均有黄土分布的情况,可以得知黄土是风成的,除风力搬运外,其它成因是不好解释的.3、黄土厚度具有坡向性迎风面厚度大.4、随着地面的起伏而起伏,只有风说可以解释.5、物质成份与当地的岩石无关.6、土层中的化石为干草原型动物.7、构造无层理.第二节黄土的分类及其特征一、黄土的分类;从有无湿陷性来分:湿陷性黄土(自重湿陷湿陷性黄土、非自重湿陷湿陷性黄土)非湿陷性黄土二、特征:湿陷湿性黄土遇水湿陷,非湿陷性黄土遇水不湿陷;自重湿陷性黄土在自重作用下遇水湿陷,非自重湿陷性黄土在无荷载作用下遇水不湿陷第二章湿陷湿黄土地基评价第一节黄土湿陷的原因与主要影响因素内因:黄土内有肉眼可见的大孔隙;黄土颗粒表面含有可溶盐外因:水浸入可溶盐溶解影响因素:天然空隙比与天然含水量.天然空隙比大,湿陷性强;天然含水量高,湿陷性低.第二节 黄土湿陷性的判定黄土的湿陷性判定多用室内侧限压缩试验所得的湿陷系数来判定,试验方法基本同一般土,所不同的是在规定压力作用下并压缩稳定后开始浸水,计算土样在浸水前后并压缩稳定后的高度或孔隙比,求出湿陷系数s δ,用来判定黄土是否具有湿陷性,黄土的湿陷系数按下式计算:p pp s h h h /-=δ 或:p p p s e e e +-=1/δ其中:p h 、p e --分别是保持天然含水量和结构的土样,在侧限条件下加压到规定压力P(KPa)时,压缩稳定后的高度(厘米)和孔隙比;--//,p p e h 分别是上述加压稳定后的土样,在浸水作用下压缩稳定后的高度(厘米)和孔隙比;--o o e h ,分别是土样的原始高度(厘米)和原始孔隙比;当015.0 s δ时,定为非湿陷性黄土;当015.0 s δ时,定为湿陷性黄土.实验温室湿陷系数的垂直压力,自基础底面(初步勘察时,自地面下1.5米)算起,10米以内的土层压力用200Kpa;10米以下至非湿陷性土层顶面,应用其上覆土的饱和自重压力(当大于300Kpa 时,仍用300KPa).当基底压力大于300Kpa 时,宜按实际压力测定的湿陷系数来判定黄土的湿陷性.湿陷性黄土按湿陷系数的大小分为三类:03.0≤s δ时,称为弱湿陷性(洛阳);当07.003.0≤s δ 的称为中等湿陷性(太原);当07.0 s δ时,称为强湿陷性(兰州).第三节湿陷性黄土场地的自重湿陷性场地的湿陷类型按自重湿陷量或计算自重湿陷量zs ∆来判定自重湿陷量≤7厘米时,应定为非自重湿陷性黄土场地;自重湿陷量 7厘米时,应定为自重湿陷湿黄土场地.自重湿陷量:zs ∆=i ni zsi h •∑=10δβ式中:--zsi δ第i 层土在上覆土的饱合自重压力下的自重湿陷系数/h h h z z zsi -=δ 其中:--z h 保持天然湿度和结构的第i 个土样,加压至土的饱合自重压力时,下沉稳定后的高度./z h --上述加压稳定后的土样,在浸水作用下,下沉稳定后的高度.0h --第i 个土样的原始高度.--i h 第i 层土的厚度(厘米);0h --因地区而异的土质修正系数.查规范.第四节 湿陷性黄土地基的湿陷等级1.黄土地基总湿陷量s ∆βδ⋅⋅=∆∑=i ni si h s 1式中:--si δ第i 层土的湿陷系数;--i h 第i 层土的厚度;--β考虑地基土的侧向挤出的浸水机会等因素的修正系数(见规范).2.湿陷黄土的计算厚度总湿陷量自基础底面以下算起,在非自重湿陷性黄土场地,累计至基底下5米(或压缩层)深度为止;在自重湿陷性黄土场地,对一、二类建筑应穿过湿陷性土层,累计至非湿陷性土层顶面;对三、四类建筑当基底下的湿陷性土层厚度大于10米时,累计深度按当地经验确定.3.黄土地基的湿陷等级第五节黄土的湿陷起始压力湿陷性黄土受压浸水后,开始出现湿陷现象时的压力称湿陷起始压力Psh(KPa).也就是说,如果用在湿陷性黄土地基上的压力小于这个湿陷起始压力,地基即使浸水,也不会发生湿陷.一、黄土湿陷起始压力的测定方法湿陷起始压力采用载荷浸水试验中P-S的第一拐点.浸二、影响湿陷起始压力的因素1、粘粒含量的影响:粘粒含量多,湿陷起始压力大.2、孔隙比的影响:孔隙比大,湿陷起始压力小.3、天然含水量大的影响:天然含水量高,湿陷起始压力大.4、埋深大,湿陷起始压力大.第六节含水量变化对湿陷性黄土地基工程特性的影响a)湿陷性黄土湿陷后,其性质与湿陷前截然不同;b)湿陷性黄土浸水饱合后,已没有湿陷性;c)低含水量的湿陷性黄土强度高;d)最佳含水量的湿陷性黄土在用于回填土时,不具备湿陷性的特点;否则,压实到最大密实度也具有湿陷性.第七节湿陷起始含水量湿陷性黄土在载荷或土自重压力作用下,受水浸湿时开始出现湿陷现象时的最低含水量.第八节地下水位上升对湿陷性黄土地基的影响一、地下水位上升的原因;1.年降水量的影响;2.蓄水池的涌水作用和渗漏;3.地表径流的改变和用水量的增加;4.灌溉渠道的渗漏二、地下水位上升所引起的地基湿陷变形;三、地下水位上升引起二次湿陷问题(由于气候的影响湿陷反复进行);四、地下水位上升造成建筑物的开裂;五、地下水位上升的预测1生活、生产用水的排放,场地平整、迳流,排泄条件的变化,建筑工程中的地下结构的阻水作用等;2水源、水网、灌溉等六、地下水位上升的防治1)防止水进入地基;2)采用桩基;3)采用灰土垫层,改变土的水理性质;4)建筑单元不宜过长;5)建筑体型应力求简单;6)不同高度的建筑物应分开成独立单元.第三章湿陷性黄土地基上建筑分类及设计措施第一节湿隐性黄土地基上场址选择与总平面设计一.场址选择宜符合下列要求:1.具有排水畅通或利于组织场地排水的地形条件;2.避开洪水威胁的地段;3.避开不良地质现象发育和地下坑穴集中的地段;4.避开新建水库等可能引起地下水位上升的地段;5.避免将重要建设项目,布置在佷严重的湿陷性场地或厚度大的新近堆积黄土,高压缩性的饱和黄土地段;6.避开由于建设可能引起工程地质条件恶化的地段.二.总平面的设计,应符合下列要求:1.合理规划场地,做好竖向设计,保证场地,道路和铁路等地表排水畅通;2.建筑范围内,地基的压缩性和湿陷性变化不宜过大;3.主要建筑宜布置在湿陷等级低的地段;4.在山前斜坡地带,建筑物宜沿等高线布置,填方厚度不宜过大.5.水池类构筑物和有湿润生产过程的厂房等,宜布置在地下水流向的下游地段或地形较低处.6.山前地带的建筑场地,应整平成若干单独的台阶,并应符合下列要求:①台阶应具有稳定性;②避免雨水沿边破排泄;③用陡槽沿边坡排泄雨水时,应保证使雨水由边坡底部沿排水沟平缓地流出,陡槽的结构应保证在暴雨时土不受冲刷.④在建筑物周围6米内平整场地,当为填方时,应分层圧实,其压实系数不得小于0.90;当为挖方时,对自重湿陷性黄土场地,表面压实后,宜设置150~300厚的灰土面层,其压实系数不得小于0·93.防护范围内的雨水明沟,不得渗漏水.在自重湿陷性黄土场地,宜设混凝土雨水明沟,防护范围外的雨水明沟,宜做防水处理,沟底下均应设灰土垫层.建筑场地平整后的坡度,在建筑物周围六米以内,不宜小于0.02,当为不透水地面时,可适当减少;在建筑物周围六米以外,不宜小于0.005.当采用雨水明沟或路面排水时,其纵向坡度不宜小于0.005.7、排水构造物与建筑物之间的防护距离埋地管道、排水沟、雨水明沟和水池等与建筑物之间的防护距离不宜小于规范规定.对建筑物防护距离宜自外墙轴线算起,对管道、排水沟宜自其外壁算起.甲类建筑物与新水沟之间的距离,在非自重湿陷性黄土场地不得小于12米,在自重湿陷性黄土场地不得小于湿陷性土层的3倍,并不应小于25米.8、建筑物处于下列情况之一时,应采取措施使雨水畅通排除:①邻近构造物、露天吊车、堆场或其它露天作业场地等;②邻近有铁路通过时;③建筑物平面为封闭或半封闭的场地.第二节湿陷性黄土地基上建筑设计措施一、建筑设计应符合下列要求:1、建筑物的体型与纵墙的布置,应有利于加强其空间刚度,并具有适应或抵抗湿陷变形的能力.多层砌体民用建筑,体型应简单,长高比不应大于3.2、妥善处理建筑物的雨水排水系统,多层民用建筑的室内地坪,宜高出室外地坪45厘米;3、用水设施宜集中设置,缩短地下管线和远距离主要承重基础,其管道宜明装.二、单层和多层民用建筑的屋面,宜采用外排水.当采用有组织排水时,宜选用然耐用的水落管,其未端距离散水面不应大于30厘米,并不应设置在沉降缝处.集水面积大的外水落管,应接入专设的雨水明沟或管道.三、建筑物的周围必须做散水,其坡度不得小于0.05,散水外缘应略高于平整后的场地,散水的宽度应按下列规定采用:1、当屋面为无组织排水时,檐口高度在8米以下宜为1.5米,8米以上每增高4米宜增宽25厘米,但宽度不宜大于2.5米.2、当屋面为有组织排水时,在非自重湿陷性黄土场地不得小于1米,在自重湿陷性黄土场地,宜为1.5米.3、水池的散水的宽度为1~3米,散水的外缘超出池底边缘不应小于20厘米,喷水池等的回水坡或散水的宽度宜为3~5米.4、高层建筑结构的散水的宽度宜超出基底边缘1米,并不应小于5米.四、散水应采用现浇混凝土.其垫层应设置15厘米厚的灰土或30厘米厚的素土,垫层外缘应超出散水的和建筑物外墙基底外缘50厘米.散水宜每隔6~10米设置一条伸缩缝.散水与外墙交接处和散水的伸缩缝,应用柔性防水材料填封.沿散水外缘不宜设置雨水明沟.五、经常受水浸湿或可能积水的地面,应严密不渗漏,并按防水地面设计.对采用严格防水措施的建筑,其防水地面应设行之有效的防水层.地面坡向集水点的坡度不得小于0.01.地面与墙、柱、设备基础等交接处应做翻边.地面下应做30~50厘米厚的灰土垫层.六、排水沟的材料和做法,应根据湿陷类型、湿陷等级和使用要求等选定,并应设置灰土垫层,防护范围内的排水沟,宜采用钢筋混凝土,但在非自重湿陷性黄土场地,室内小型排水沟可采用混凝土,并应做防水面层.对采用严格防水措施的建筑,其排水沟应增设卷材防水层或其它有效的防水层.七、对基础梁底下预留日空隙,应采取有效措施防止地面水浸入地基.对地下室的采光井,应做好防、排水设施.第三节湿陷性黄土地基上结构的设计措施一、当地基不处理或仅消除地基的部分湿陷量时,结构设计应根据地基湿陷量等级或地基处理后的剩余湿陷量、建筑物的不均匀沉降、倾斜和构件脱离支座等不利情况,采取下列结构措施:1、选择适宜的结构体系和基础型式;2、加强结构的整体性与空间刚度;3、预留适应沉降的净空.二、当建筑物的体型复杂时,宜用沉降缝将建筑物分成若干个体型简单,并具有较大空间刚度独立的单元.砌体结构建筑物的沉降缝处,宜设置双墙.三、高层建筑的设计,宜选用轻质高强材料;宜调整上部荷载和基础宽度,使地基应力均匀分布;宜加强上部结构的刚度和基础刚度.四、对一、二、三类建筑,基础的埋深不应小于1米.五、建筑物的基础或墙,当有地下管道或管沟时,应预留洞孔.洞顶与管沟及管道顶间的净空高度,对消除地基的全部湿陷量的建筑物不宜小于20厘米;对消除地基的部分湿陷量和未处理地基的建筑物不宜小于30厘米.洞边与管沟外壁必须脱离.洞边与承重墙转角处外缘的距离不宜小于1米,当不能满足时,可用钢筋混凝土框加强.洞底距基础底不应小于洞宽的1/2,并不宜小于40厘米,当不能满足时,应局部加深基础或在洞底设置钢筋混凝土梁.六、砌体结构建筑的钢筋混凝土圈梁,应按下列规定设置:1.二、三类中的多层建筑,当地基处理后的剩余湿陷量分别大于20厘米,30厘米时,均应在基础内、屋面檐口处和第一层楼盖处设置钢筋混凝土梁圈,其它各层宜隔层设置;当地基处理后的剩余湿陷量分别大于20厘米,30厘米时,在基础内除设置钢筋混凝土圈梁外,并应每层设置钢筋混凝土圈梁.2.在二、三、四级湿陷性黄土地基上的四类建筑,应在基础内和屋面檐口处设置混凝土配筋带,或设置钢筋混凝土圈梁.3.采用严格防水措施的多层建筑,应每层设置钢筋混凝土圈梁.4.各层圈梁均应设在外墙、内纵墙和对整体刚度起重要作用的内横墙上,并应在同一标高处闭合,否则应采取加强措施.七、砌体结构的窗间墙宽度,在承受主梁处或开间轴线处,不变小于主梁或开间轴线间距的1/3,并不应小于1米,在其它承重墙处,不应小于0.6米.门窗洞边至建筑物转角处的距离不应小于1米,当不能满足上述要求时,应在洞孔周边采用钢筋混凝土框加强,或在转角及轴线处加构造桩.多层砌体结构的建筑,不得采用空斗和无钢筋砌体过梁.八、当砌体结构建筑的门窗洞孔或其它洞孔的宽度大于1米,且地基未经处理或未消除地基的全部湿陷量时,应采用钢筋混凝土过梁. 九、厂房内吊车上的净空高度:对消除地基的全部湿陷量建筑,不宜小于20厘米;对消除地基的部分湿陷量或未经处理地基的建筑,不宜小于30厘米.吊车梁应设置成简支梁.吊车梁与吊车轨之间应采用能调整的连接方式.十、预制钢筋混凝土梁的支承长度,在砖墙、砖柱上不宜小于24厘米,预制钢筋混凝土板的支承长度,在砖墙上不宜小于10厘米.第五节湿陷性黄土地基设计措施的选择原则:1消除内因:消除大孔隙;2消除外因:采取必要的防水措施和控制基底压力在湿陷性黄土地基设计时,应按照建筑物的重要性和地基对沉降的敏感程度、地基被水浸湿的可能性、地基土的湿陷类型和湿陷等级、土的变形和强度、地下水可能的变化情况、当地建筑经验和施工条件等因素综合考虑分析,区别对待,合理采用地基处理、防水措施和结构措施等任何一种或多种措施,以保证建筑安全.一、建筑物的设计措施:1.地基处理措施:1)消除地基的全部湿陷量,或采用桩基、深基等穿透全部湿陷性黄土层;2)消除地基的部分湿陷量.2.防水措施:1)基本防水措施:在建筑物布置、场地排水、屋面排水、地面防水、散水、排水沟等方面防止雨水或生产、生活用水的渗漏,并提高管道材料和接口的标准.2)检漏防水措施:在基本防水措施的基础上,对防护范围内的地下管道增设检渗漏管沟和检漏井.3)严格防水措施:在检漏防止措施的基础上,对防水地面、排水沟、检漏管沟和检漏井等设施提高设计标准.3.结构措施:减少建筑物的不均匀沉降,或使结构适应地基的变形.二、选择设计措施的一般原则:各类建筑物在采取设计措施时,应根据堪察报告提供的场地湿陷类型、地基湿陷等级及地基承载力的情况,并结合当地建筑经验和施工条件等因素综合考虑确定.1、一级建筑物,要求全部消除地基土的湿陷性或穿透全部湿陷性土层;2、二级建筑物,消除地基土的部分湿陷量,最小处理厚度对非自重和自重湿陷性黄土场地,均不应小于压缩层厚度的2/3,自重湿陷性黄土地基还应控制未处理土层的剩余湿陷量不大于20厘米,如基础宽度大或湿陷性土层厚度大,处理2/3压缩层或湿陷性性土层厚度确有困难时,在建筑物范围内应采取整片处理,其处理厚度,非自重湿陷性黄土场地不应小于4米,自重湿陷性黄土场地不应小于6米.同时采取防水措施和结构措施.地基处理后的剩余湿陷量小于20厘米时在,应采取检漏或基本防水措施;当大于20厘米时,对非自重湿陷性黄土场地应采取检漏防水措施,对自重湿陷性黄土场地,应采取严格防水措施.3、三级建筑物,对于一级湿陷性黄土地基,可不做处理,但应采取结构和基本防水措施.对于二、三、四级湿陷性黄土地基,应消除地基土的部分湿陷量,消除部分湿陷量的最小处理厚度满足规范要求.并应采取结构和防水措施.地基处理后的土层的剩余湿陷量不大于30厘米时,应采取基本防水措施或检漏防水措施;当大于30厘米时,应采取检漏防水措施或严格防水措施.4、四级建筑物,对于各级湿陷性黄土地基一律不用处理,当在一级湿陷性黄土地基上,应采取基本防水措施,在二级湿陷性黄土地基上,应采取基本防水措施和结构措施,在三、四级湿陷性黄土地基上,应采取结构措施和检漏防水措施.三、对各类建筑物采取设计时,还要求按下列情况确定:1、当地基土的总湿陷量不大于5厘米时对各类建筑物均可按非湿陷性黄土地基进行设计.2、当基底下各土层的湿陷系数小于0.03时,对二类建筑地基可不做处理,但应采取结构和检漏防水措施.3、在湿陷性黄土层很厚的场地上,当一类建筑物采取措施消除地基的全部湿陷量或穿透全部湿陷性土层有困难时,应采取专门措施.4、当场地内的湿陷性黄土层较薄、湿陷系数较大或湿陷性性土层分布很不均,而且下伏基岩埋深不大,起伏较大时,如经济合理,对二级建筑物和三、四级湿陷性黄土地基上的三类建筑,可采取措施消除地基的全部湿陷量或穿透全部湿陷性土层.5、对承受较大荷载的重要设备基础,应与建筑物采取相同的的地基处理措施和防水措施.6、在非自重湿陷性黄土场地上,当地基内各土层的湿陷起始压力(不考虑基础埋深和宽度修正)均大于其附加压力与上覆土的饱和自重压力之和时,各类建筑物可按非湿陷性黄土进行地基设计.7、在非自重湿陷性黄土场地上,建筑物使用期间,当地下水有可能上升到地基压缩层以内时,宜采取下列措施:1)建筑体型力求简单,平面避免转折,或分成若干简单的单元;2)多层砌体结构应有较大刚度,其长高比不大于3.0;3)同一单元内,各基础的荷载、形式、尺寸和埋深应尽量接近;门厅与主体之间应有效措施,减少差异沉降;第四章黄土地基计算同土力学与地基基础,不在讲述第五章地基处理第一节:概述一、地基处理(地基加固):对天然地基中的不良地基进行人工处理的过程.二、建筑物的不良地基问题:1、强度及稳定性问题:在荷载作用下,地基土抗剪强度不足,使地基土产生局部或整体破坏;2、不均匀沉降、沉降、水平位移问题:在荷载作用下,地基产生变形,使建筑物产生过大的沉降、水平位移、不均匀沉降等,从而影响建筑物的正常使用.如建筑荷载过大及土体的强度不足,湿陷性黄土地基的遇水湿陷,膨胀土遇水膨胀、失水收缩等.。

湿陷黄土

湿陷黄土

0 引言黄土是一种以粉粒为主、多孔隙、天然含水量小、呈黄色、褐黄色、含钙质的粘质土,是第四纪的一种特殊堆积物。

黄土浸水后在外荷载或土自重的作用下发生的下沉现象,称为湿陷。

湿陷性黄土可分为自重湿陷和非自重湿陷两类。

自重湿陷是指土层浸水后仅仅由于土的自重发生的湿陷;非自重湿陷是指土层浸水后,由于土自重及附加压力的共同作用而发生的湿陷。

黄土的湿陷特性,是引起路基破坏的主要因素。

近期资料统计显示,山西省已建高速公路里程的40%均为湿陷性黄土路基。

近年来,随着经济的发展及对基础建设投资力度的加大,山西省高速公路的建设又迎来新的高潮,“十一五”规划了“3纵11横11环”高速公路网络,有更多的高速公路通过湿陷性黄土地区,例如忻州至保德高速公路,长治至临汾高速公路、临汾至吉县高速公路等都位于湿陷性黄土地区。

本文结合近期高速公路的设计项目具体阐述山西省湿陷性黄土地区高速公路路基设计常用的一些方法、措施。

1 山西湿陷性黄土的分布及物理力学性质指标山西省地处黄土高原,湿陷黄土分布广泛。

其湿陷性黄土可分为汾河流域和晋东南两个亚区,汾河低阶地属非自重湿陷性黄土,高阶地(包括山麓堆积)多属自重湿陷性黄土。

主要分布如下: a)轻微湿陷性黄土区:主要分布在省内中部盆地及山间小盆地内。

b)中等湿陷性黄土区:主要分布在吕梁山以西的黄土高原区、大同盆地、忻州及太原盆地的丘陵地带,此区分布面积较大,占全省黄土分布面积的70%以上。

c)强烈湿陷性黄土区:主要分布在运城盆地的万荣、临猗、闻喜及太原市、离石市部分地区,分布面积较小。

d)自重湿陷性黄土区:分布很不均匀,主要有4 个地区,即临汾市东部浮山一带,长治、壶关、潞城一带,绛县一带,太原榆次一带。

山西地区湿陷性黄土层厚度多为2~16 m,湿陷等级一般为Ⅱ、Ⅲ级,在低阶地新近堆积黄土分布较普遍,土的结构松散,压缩性高。

湿陷性黄土砂粒含量一般为17%~25%,粉粒含量一般为55%~65%,黏粒含量一般为18%~20%,其物理力学性质指标见表1。

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取样孔(坑)位置:K58+047左7.5m
修正 系数 β 。 1.5 代表 修正 湿陷系数 层厚 系数 (cm) 300 δ s 0.036 β 1.5 代表 层厚 (cm) 150 计算自重湿陷量(cm)
n
i=1
取样孔(坑)深度:3.0 m
总湿陷量(cm)
n
i=1
湿陷 类型湿陷 等级 NhomakorabeaΔ zs=β 。Σ δ zsi· hi Δ s=Σ β · δ si·hi
0
8.1
非自重 Ⅰ级轻 湿陷性 微 黄土
注: 1. Δ zs的累计,应自天然地面算起(当挖、填方的厚度和面积较大时,应自设计地面算起),至其下全部湿陷性黄土层的底面为止。其中 δ zs 小于0.015 的土层不累计。 2. Δ s应自基础底面(初测及定测综合评价,自地面下1.5m)算起。非自重湿陷性黄土场地,累计至基础底下5m(或压缩层)深度止;在 自重湿陷性黄土场地,对大桥、特大桥应按穿插透湿陷性土层的取土勘探点,累计至非湿陷性土层顶面止。对铁路其它建筑,当基底下的 湿陷性土层厚度大于10m时,其累计深度,陇西、陇东、陕北、晋南、豫西地区不应小于15m,其它地区不应小于10m。其中δ s小于0.015 的土层应不累计。 3. β 。——因土质地区而异的修正系数。陇西地区取1.5;陇东,陕北地区取1.2;关中地区取0.7;其它地区取0.5。 4. β ——考虑地基土的侧向挤出或浸水机率等因素的修正系数。基底下5m(或压缩层)深度内可取1.5;5m(或压缩层)深度以下, 在非自重湿陷性黄土场地可不计算;在自重湿陷性黄土场地按β 。值取用。 填表: 复核: 2002年9月20 日 组长:
湿陷性黄土判定表
项目名称:南武二线古浪至武南段 呼准线 勘测阶段:初测 段 勘测单位:铁一院乌鲁木齐分院第五勘测队 定测 勘测单位:铁一院呼准线项目部
取样孔(坑)编号:D8S-65
土样编号 取样深度 代表深度 2002T792 (m) 2.1~2.3 (m) 0~3.0 自重湿 陷系数 δ zs 0.011
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