几种特殊土地基上的基础工程

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7-1 黄土的特征和分布
第七章 几种特殊地基上的基础工程
黄土的分类
湿陷性黄土：凡天然黄土在一定压力作用下，受水浸湿 后，土的结构迅速破坏，发生显著的湿陷变形，强度也随之 降低的，称为湿陷性黄土。湿陷性黄土分为自重湿陷性和非 自重湿陷性两种。
自重湿陷性黄土：黄土受水浸湿后，在上覆土层自重应 力作用下发生湿陷的称自重湿陷性黄土；
≤7
7<z s≤35
>35
s(c m)
≤30 30< s≤70
>70
Ⅰ(轻微) Ⅱ(中等) Ⅱ(中等)
Ⅱ(中等) *Ⅱ(中等)或Ⅲ( 严重)
Ⅲ(严重)
—— Ⅲ(严重) Ⅳ(很严重)
*注：当湿陷量的计算值 s>60cm，自重湿陷量的计算值 zs>30cm 时，可判为Ⅲ级，其他情况可判为Ⅱ级。
当s小于5cm时，可按非湿陷性黄土地基进行设计和施
非自重湿陷性黄土：若在自重应力作用下不发生湿陷， 而需在自重和外荷共同作用下才发生湿陷的称为非自重湿陷 性黄土。
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7-1 黄土的特征和分布
第七章 几种特殊地基上的基础工程
黄土的分布
黄土分布很广，面积达1300万平方公里，约占陆地总面 积的9.3%。世界各大洲黄土覆盖面积占总面积的比例为： 欧洲7%，北美5%，南美10%，亚洲3%，此外，在澳大利亚、 北非也有零星分布。
力，土样压缩稳定后，进行浸水，使含水量接近饱和，土
样又迅速下沉，再次达到稳定，得到浸水后土样高度，由
下式求得土的湿陷系数s
s
hp
h
' p
h0
（7-1）
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按照国内各地经验采用s=0.015作为湿陷性黄土的界 限值，s≥0.015定为湿陷性黄土，否则为非湿陷性黄土。湿
第七章 几种特殊地基上的基础工程
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第七章 几种特殊地基上的基础工程
特殊土的概念：具有特殊工程性质的土类称为特 殊土。特殊土种类很多，大部分都具有地区特点，故 又有区域性特殊土之称。
特殊土的种类：我国主要的区域性特殊土包括湿陷 性黄土、膨胀土、软土和冻土等。
工。也可以采用野外浸水荷载试验确定黄土地基的湿陷系数、
湿陷类型和等级，但工作量较大，较少采用，仅对自重湿陷 性黄土地基的鉴别，有较大参考价值。
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7-1 黄土的特征和分布
第七章 几种特殊地基上的基础工程
四、湿陷性黄土地基的处理
湿陷性黄土地基处理的方法很多，在不同的地区，根据 不同的地基土质和不同的结构物，地基处理应选用不同的处 理方法。在勘察阶段，经过现场取样，以试验数据进行分析， 判定属于自重湿陷性黄土还是非自重湿陷性黄土，以及湿陷 性黄土层的厚度、湿陷等级、类别后，通过经济分析比较， 综合考虑工艺环境、工期等诸多方面的因素。最后选择一个 最合适的地基处理方法，经过优化设计后，确保满足处理后 的地基具有足够的承载力和变形条件的要求。
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7-1 黄土的特征和分布
第七章 几种特殊地基上的基础工程
第一节 湿陷性黄土地基
一、黄土的特征和分布
黄土具有以下全部特征： 1.颜色以黄色、褐黄色为主，有时呈灰黄色； 2.颗粒组成以粉粒(0.05~0.005mm)为主，含量一般在60%
以上，几乎没有粒径大于0.25mm的颗粒； 3.孔隙比较大，一般在1.0左右； 4.富含碳酸钙盐类； 5.垂直节理发育； 6.一般有肉眼可见的大孔隙。
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7-1 黄土的特征和分布
第七章 几种特殊地基上的基础工程
二、黄土湿陷发生的原因和影响因素
黄土湿陷的原因：
由于管道（或水池）漏水、地面积水、生产和生活用 水等渗入地下，或由于降水量较大，灌溉渠和水库的渗漏 或回水使地下水位上升等原因而引起。
受水浸湿只是湿陷发生所必需的外界条件，而黄土的 结构特征及其物质成分是产生湿陷性的内在原因。
陷性土层的厚度也是用此界限值确定的。一般认为0.015≤
s≤ 0.03为弱湿陷性黄土，0.03<s≤0.07为中等湿陷性黄土， s>0.07为强湿陷性黄土。
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7-1 黄土的特征和分布
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（二）湿陷性黄土地基湿陷类型的划分
自重湿陷性黄土浸水后，在其上覆土自重压力作用下， 迅速发生比较强烈的湿陷，要求采取较非自重湿陷性黄土 地基更有效的措施，保证桥涵等建筑物的安全和正常使用。
我国黄土分布面积635280平方公里，占世界黄土分布总 面积的4.9%左右，主要分布在北纬33~47度，以34~45度之 间最为发育，属于干旱、半干旱气候类型。
我国湿陷性黄土分布面积约占我国黄土分布总面积的 60%左右，为27万平方公里，大部分在黄土中游地区，北起 长城附近，南达秦岭，西自乌鞘岭，东至太行山，即北纬 34~41度，东经102~114度之间。
量s（cm）用下式计算：
n
s si hi i 1
（7-3）
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7-1 黄土的特征和分布
第七章 几种特殊地基上的基础工程
湿陷性黄土地基的湿陷等级，可根据地基总湿陷量s
和计算自重湿陷量zs综合，按下表判定。
湿陷性黄土地基的湿 陷等级
表 7-1
湿陷 类型
非自重湿陷性地基
自重湿陷性地基
zs(cm)
黄土的湿陷性还与孔隙比、含水率以及所受压力的大 小有关。
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7-1 黄土的特征和分布
第七章 几种特殊地基上的基础工程
三、黄土湿陷性的判定和地基的评价
（一）黄土湿陷性的判定
黄土湿陷性在国内外都采用湿陷系数s值来判定，s可
通过室内浸水压缩试验测定。把保持天然含水量和结构的
黄土土样装入侧限压缩仪内，逐级加压，达到规定试验压
《湿陷性黄土地区建筑规范》用计算自重湿陷量zs来划 分这两种湿陷类型的地基，zs(cm)按下式计算
n
zs 0 zsihi i1
（7-2）
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（三）湿陷性黄土地基湿陷等级的判定
湿陷性黄土地基的湿陷等级，即地基土受水浸湿，发 生湿陷的程度，可以用地基内各土层湿陷下沉稳定后所发 生湿陷量的总和（总湿陷量）来衡量，总湿陷量越大，对 桥涵等建筑物的危害性越大，其设计、施工和处理措施要 求也应越高。《湿陷性黄土地区建筑规范》对地基总湿陷
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7-1 黄土的特征和分布