第十三章膨胀土地基上的建筑物裂缝分析实例
膨胀土裂隙面强度的直剪试验研究
０ 前 言
裂 隙 性 是膨 胀 土 的 一个 普 遍而 显 著 的特 征 ， 膨 胀 土 的裂 隙可 以分为 原生 裂 隙和次 生裂 隙两类 。原 生 裂 隙是指 在成 土过 程 中 由于 温度 、湿 度 、不均 匀
文 等对 多 个地 区膨 胀 土取 样进 行 不 同直径 的天然 土体 无侧 限抗 压试 验 ，希望 证 明膨胀 土强 度 的尺寸 效应 实 际上 是裂 隙影 响效 果 的宏 观 反应 ；胡 卸文 利用 强度 试验 分析 了裂 隙倾 角 、裂 隙数量 和裂 隙壁 粘土 厚度 等 因素对 膨胀 土力 学性 能 的影 响 。本 文选 取南 水北 调 中线工 程南 阳段膨 胀 土为研 究 对象 ，通 过膨 胀土 裂 隙面及 不含 裂 隙膨 胀 土 的直剪 试验 ，对 膨胀 土裂 隙面 的强度特 性进 行分 析 。
关键词：南水北调 中线工程；膨胀土；裂隙面；抗剪 强度 ；直剪试验 中图分类号 ； Ｕ４ １ Ｔ １． ７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０ ０ ４ （０ １增刊 一 ４ ０ ０ ０— ８４２ １） ２ ６— ３
Ｄｉｅ ｔＳ ｅ ｒＴ ｓ ｎ Ｓ ｅ ｒＳ ｒ ｎ ｔ ｆ ｉｓ ｒ — ｌ ｎ ｎ Ｅｘ ａ ｓｖ ｏ ｌ ｒ ｃ ｈ ａ ｅ ｔ ｈ ａ ｔ ｅ ｇ ｈ ｏ ｓ ｕ ｅｐ ａ ｅｉ ｐ ｎ ｉ ｅＳ ｉ ０ Ｆ
Ｋｅ ｒ ｓＭ ｉｄｅ ｏ ｔ ｆ ｏ ｔ－ － ｏ ｔ ｔｒ ｒｎ ｆｒ ｒｊｃ；Ｅ ｐ ｎｉｅｓｉ ｉ ｕ ｅｐａ ｅ ｈ ａ ｒｎ ｔ ； ｙ ｗｏ ｄ ： ｄ ｌ ｒｕｅｏ ｕｈｔ ・ ｒｈＷａｅ ａ ｓｅ ｏｅｔ ｘ ａ ｓ ｌ ｓ ｒ－ｌｎ ；Ｓ ｅ ｒ ｔｅ ｇｈ Ｓ ・ Ｎ ｏ Ｔ Ｐ ｖ ｏ ；Ｆ ｓ ｓ
膨胀土地基处理不当的问题及解决方法之探微
膨胀土地基处理不当的问题及解决方法之探微
文／ 苏宇孜
摘 要 ：膨胀土地基就是土壤吸 水后膨胀 ，引起基土膨胀 ，能 向上涨１ ０ ｍ ０ｒ 左右 ，产生较大的上举 力；失水 ａ 后收 缩 ，使建 筑物沉降 。此 时 ，就是上 部建 筑 中的荷裁 均匀不 变 ，房屋也会随 地基土 的胀 缩而升降运 动 ，常造 成建 筑物裂缝和破 坏 。所 以 ，膨胀土地 基对上部建 筑物有很 大的危害性 。因此 本文主要 分析膨胀 土地基处理 不
坏。
二、膨胀土地基的一般设计原则 （ ）设计原则 一
总体而言 ，型钢混凝土结构在耐久性、耐火 陛、抗裂 性 、挠 曲振动 、韧性、恢复力特性 的稳定性 ，极限承载 力后 的承载 力降低等方面都有很好 的性能 。与钢筋混凝 土结构相 比较而言 。型钢混凝 土结构具有强度更高的优 势 ，尽管其采用的钢量会有所 增加 ，但是其承载力的提 高也就减 少了截面的面积 ，这就进一步减轻的 自重，同 时也 能够扩大空间 ，进一步缩短工期 ，因此 ，其综合的 效益是较高的。 与钢 结 构 比较 而言 ，其具 有 刚劲 好 ，稳 定 性好 ，经济 适用的特 点。一般来说 ，型钢混凝土结构的用钢量是 比 钢结构节省一半的 ，总的钢量 能够减￣２ ％－４ ％，所以 － － ０ ０ － 型钢机构适合在高层建筑中使用 。 四 、高层钢框架—高层钢筋混凝土剪力墙或简体结构 高层钢框架—高 层钢筋混凝土竖向承重结构的主要原 理是通过钢框架形成大的空间和钢筛混凝土剪力墙或者
种 是 把 型 钢 混 凝 土 结 构 制 成 剪 力 墙 ，或 者 简 体 的 形 式 ，比如 说 上 海 的瑞 金大 厦 便 是 采 用钢 框 架 一 型 钢混 凝 土剪力墙结构 ；另一种是把高层钢框架的底部一层至几 层做成型钢混凝土结构，这样可以有助于结构受力 ，同 时也能够对防火、防锈等有积极的影响 ，如北京的国际 贸易中心和京广大厦等超 高层建筑的底部几层都是采用 型钢 混凝 土 结构 做成 的 。 结语 ：综上所述 ，高 层建筑的竖 向承重结构是一 个 复杂 的系统工程 ，需要设计人 员和施工人 员对其基本 的
软弱膨胀土地基处理及实例分析
颗粒组成（%） 粒径（mm） 50~20 20~5 砂
干重度γd （kN/m3）
压缩系数 a1-2 （kPa-1）
压缩模量 Es（1-2） （kPa）
电解车间全长 313.0 米，柱距 6.2 米，跨度 24.0 米，钢筋混凝土排架结构，屋架下弦 标高 16.0 米，轨顶标高 9.15 米，车间内设有标高为 2.4 米钢筋混凝土操作平台，操作荷载 50KN/m2, 两台电解铝多功能起重机及一台 20t 普通天车，多功能起重机最大轮压 Pmax 为 410KN。 3.2.1.2 地基处理方案的选择
4 结论 基础的型式很多，设计中应根据上部结构特性、工程地质、施工条件、环境条件、施工
工期、经济条件和材料市场价格等方面的因素进行综合评价，选择既适应上部结构使用要求， 又经济可行的地基处理方案。
地基处理的方法很多，但不管采用何种方法，处理后的建筑场地必须满足强度、变形、 动力稳定、透水性及特殊土地基稳定性的要求。
2 软弱膨胀土地基处理的一般原则 膨胀土地基的处理应根据当地的气候条件、地基的胀缩等级、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 采用换填非膨胀土或采取化学等方法，从根本上改变地基土的性质，则是根治的最好方法。 如果用桩基或深埋的办法，使基础落到含水量较稳定的土层，就能大大减少建筑物的危害； 对于上部荷重较轻的小型建（构）筑物，亦可浅埋基础但必须避免扰动下部膨胀土。
软弱膨胀土地基处理及实例分析
1 概述 膨胀土系指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特性的粘性
浅谈膨胀土的裂缝性
浅谈膨胀土的裂缝性摘要：裂缝性是膨胀土的显著特性。
干湿循环作用促进了膨胀土裂缝的开展，主要体现在裂缝宽度与长度的扩展，以及土体结构的破坏。
裂缝的开展导致土体强度指标显著下降，同时雨水产生渗透力，降低边坡稳定安全系数，导致边坡失稳。
本文对膨胀土裂缝性的形成机理和对土体强度的影响，及其工程应用等相关研究进行了学习和讨论。
关键词：膨胀土；裂缝性；干湿循环；边坡稳定中图分类号：TU443文献标识码：A引言膨胀土是工程中最难对付的土体之一，它存在多裂缝并具有显著的胀缩特性。
由于其粘粒成分中含有强亲水性的蒙脱石和伊利石【1】，膨胀土具有吸水膨胀、失水收缩并且反复变形的性质。
膨胀土对基坑、边坡、路基以及堤坝等都有着严重的破坏作用,所产生的变形作用往往具有反复性和长期潜在危险性的特点【2-3】。
目前，国内许多学者对膨胀土的裂缝性进行了大量的研究，并称膨胀土为“裂土”【4】。
易等【5】利用分形理论研究膨胀土裂缝的分形特征。
殷等【6】曾分析膨胀土边坡失稳所表现出的浅层性、季节性、长期性，都是由其裂缝的开展引起的。
由于膨胀土裂缝性这一特性，近年来国内发生过许多膨胀土边坡失稳的事故。
因此，研究其裂缝的产生和发展的机理，将有助于揭示膨胀土边坡失稳的破坏机制。
本文将对膨胀土裂缝性的演化机理，以及裂缝性对边坡稳定影响和相应防护措施进行相关的讨论。
1 膨胀土裂缝的产生机理膨胀土的裂缝主要是在其发生失水收缩时产生的，由于膨胀土的低渗透性，使其表层土蒸发收缩的速度远快于下层土的蒸发收缩速度，导致上下层土体收缩不均而产生错缝【7】。
在蒸发条件下，膨胀土先进行竖向的自由收缩，即沉降；由于粘土自身存在粘聚力，起初横向土体间不会被拉裂，当粘聚抗力不足以抵抗土体侧向拉应力时，土体将发生横向收缩，产生裂缝。
并沿着裂缝向纵向不断发展，最深可达数米。
2 干湿循环作用下的膨胀土特性膨胀土普遍分布于干湿循环明显的地区，如我国长江中下游地区，春季降雨集中，而秋冬季雨量较少【8】。
膨胀土地基建筑物开裂机理与对策_胖大海膨胀的机理
膨胀土地基建筑物开裂机理与对策_胖大海膨胀的机理膨胀土地基建筑物开裂机理与对策_胖大海膨胀的机理摘要阐述了膨胀土地基建筑物开裂的特征，分析了裂缝产生的机理，提出了相应的对策和治理措施关键词膨胀土；裂缝；约束应力；对策膨胀土在我过分布较广，膨胀土地基对建筑物产生的危害虽早已被人们所关注，由于膨胀土一般强度较高，压缩性低，常被人们认为是良好的地基，由此产生的裂缝在一些建筑物中时有发生。
因此，正确理解膨胀土地基建筑物裂缝成因，了解裂缝产生的一般机理，有助于设计、施工部门采取相应措施，有效避免此种危害的发生。
1、裂缝产生的特征1.1纵墙竖向裂缝。
这种裂缝易出现在平面长度较大的建筑物的纵墙中间部位，在整个墙体高度内呈上宽下窄的贯通状态。
建筑物长高比较大，裂缝数量越多，宽度也越大。
1.2纵墙水平裂缝。
这种裂缝出现在墙体高度的中、下层，由树条大小不同的裂缝组成，部分裂缝贯通，呈外宽内窄状态。
1.3横墙裂缝。
a在与外纵墙交接处、楼面板板底部位，横墙出现枝状裂缝，裂缝呈上宽下窄贯通性状态，其长度一般不会延伸到该层楼、地面，开裂程度从顶层到底层依次减弱，造成纵墙局部脱离。
b横墙门洞内侧上角出现12条贯通性裂缝，钢筋混凝土过梁端部与墙体脱离。
c部分横墙呈内高外低、与地面成45贯通性裂缝，裂缝宽度较小。
1.4外墙八字形裂缝。
房屋底层端部四角呈八字形裂缝。
1.5楼面裂缝。
在房屋端部12开间内，或坡度较大的场地上处于坡脚部位建筑物的端部楼面产生数条裂缝。
裂缝与横墙平行、通长贯通、上宽下窄，开裂程度从顶层到底层依次减弱。
2、裂缝产生的根本原因膨胀土中粘性成分主要由亲水性矿物组成，遇水湿润极易膨胀，失水则干裂收缩，有明显的膨胀性。
当干燥的地基土体经浸水后，含水量增加，原来积蓄的膨胀潜势得以释放，土体体积膨胀增大。
此时，大地可近似看成一个刚性体，对地基土的膨胀力起到了严格的约束作用，土体体积不能向侧向及下方扩展。
当地基土的膨胀力大于基底压力时，土体积垂直向上扩展，抬高地基，使建筑物产生裂缝。
第十三章膨胀土地基上建筑物裂缝分析实例
膨胀土的矿物成分主要是次生黏土矿物蒙特土和伊利土。蒙特土矿物晶 格极不稳定，亲水性强，浸湿时发生强烈膨胀。伊利土的亲水性仅次于 蒙特土。当地基土中含较多的蒙特土和伊利土时，遇水膨胀隆起，会产 生强大的膨胀压力，对建筑物的危害很大。
13.5
第十三章膨胀土地基上的建筑物裂缝分析实例
膨胀土的特征
台阶形地段的膨胀土上，结果地势高的教室严重破坏，地势低的教室完好无损。
3) 植被条件
建筑物周围如有灌木、花草等良好植被时，
表层土体内含水量稳定，不易引发膨胀土 胀缩灾害，但扎根较深的阔叶乔木对稳定 背阴顺坡面
向阳逆坡面
土中含水量不利，反而容易导致灾害。
4) 朝向坡向 调查资料表明，膨胀土地区建筑，房屋向
13.6
第十三章膨胀土地基上的建筑物裂缝分析实例
膨胀土的特征
四.胀缩变形的因素
1. 主要内因 1) 矿物及化学成分 膨胀土含大量蒙特土和伊利土，亲水性强，胀缩变形大，化学成分以氧 化硅、氧化铝和氧化铁为主。如氧化硅含量越大，则胀缩量越大。 2) 黏粒和胶体粒径，比表面积大，电分子吸引力大。因此黏粒和胶体 含量高时，胀缩变形大。 3) 土的密度 如土的密度大、孔隙比小则浸水膨胀强烈，失水收缩小。反之，如土的 密度小、孔隙比大，则浸水膨胀小，失水收缩大。 4) 含水量 当初始含水量与胀后含水量愈接近，则土的膨胀就愈小，收缩就愈大。 反之，膨胀大，收缩小。 5) 土的结构 土的结构强度愈大，则限制胀缩变形的作用也愈大，当土的结构受到破 坏后，膨胀性增大。
21～48
云南蒙自、鸡街， 广西宁明，河北邯 郸，河南平顶山， 湖北襄樊
18～30
安徽合肥，四川成 都，湖北拔江，郧 县，山东临沂
20～45
反映裂隙影响的膨胀土边坡稳定性分析
反映裂隙影响的膨胀土边坡稳定性分析摘要：膨胀岩土是一种具有特殊性能的土质结构，其自身强度较低，无法作为基础地基直接进行工程施工，一旦出现边坡失稳、滑坡等现象，不仅使整个地基出现严重质量问题，同时也会对地面工程造成极大危害，对周边环境及居民的生命安全造成严重威胁，曾被美国工程队成为“隐藏的危害”，同时也是我国工程施工项目中的重难点环节。
而在各项研究中发现，影响膨胀岩土边坡的稳定性的主要因素就是其中存在的裂隙现象。
本文对裂隙在膨胀土边坡失稳中产生的影响作用及其具体计算方法进行简要阐述，并举例进行算例分析，对提出的计算方法进行进一步验证。
关键词：膨胀土；边坡稳定性；裂隙；影响分析一、在边坡失稳中裂隙所产生的影响作用1.裂隙导致边坡岩土强度低下根据对各类边坡失稳的情况进行分析后可以发现，不仅是极为陡峭的边坡出现失稳现象，部分较为平缓的膨胀岩土边坡也会发生失稳现象，而对其主要原因进行分析时，应首先考虑该边坡岩土的整体强度。
但众所周知，膨胀岩土的整体强度并不低，但在一定时间、季节点内的整体强度又较低，后经过各类研究发现，导致这种情况出现的主要原因就是裂隙的存在。
通过对膨胀岩土进行干湿实验后发现，岩土在干燥时的强度远高于湿润时的强度。
例如，刘华强和徐彬在针对这一现象进行实验时不仅做了文字详述，同时还利用摄像技术将其现象拍摄了下来，照片中的图像可显示出，膨胀岩土内部的裂隙在受到干湿循环的作用下得到逐渐发展，而在干燥时，即便没有水分进入，岩土因存在裂隙也使其强度无法得到提升，由此可见，裂隙时导致边坡失稳现象发生的主要影响因素。
2.裂隙可将膨胀土分成上方裂缝层和下方无裂缝层裂隙在不断扩大的同时，不仅会对其内部结构产生影响，同时会将原本整体化的岩土边坡直接分成上下两部分，其中上方部分具有较多裂隙，且整体强度较低，而下方部分则不存在裂隙，整体强度较高。
而当出现边坡失稳滑落现象时，其一般作用与岩土中具有较多裂隙的上方，由于其滑动所带有的剪力无法穿透至下方，因此在失稳时只出现上方及表面滑落的现象，对下方几乎没有什么影响。
膨胀土地区常见的工程地质问题成因分析及处理措施探讨
膨胀土地区常见的工程地质问题成因分析及处理措施探讨作者：王杰来源：《中国科技博览》2018年第15期[摘要]膨胀土是一种高塑性黏土，根据内部水分含量的变化会反复胀缩变形，性质极不稳定。
在膨胀土地区修建岩土工程，常常因为膨胀土的胀缩变形导致地基沉降、倾斜或建筑墙体裂缝，如果不能及时采取有效的处理措施，后果十分严重。
我国膨胀土地区分布面积广泛，分析膨胀土地区工程地质常见问题并制定针对性的处理措施，成为保障工程质量安全的一种有效措施。
[关键词]膨胀土；岩土工程；地质问题；处理措施中图分类号：U212.22 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0370-01引言膨胀土的主要组成成分是蒙脱石和伊利石，吸水后能够迅速膨胀，失水后急剧收缩，经过反复数次胀缩后膨胀土的自身结构受到严重破坏，失去稳定性，承载力也会严重下降。
文章首先对膨胀土的胀缩成因和造成的危害进行了概述，随后分析了膨胀土地区常见的工程地质问题，并给出处理对策，最后结合实际案例，就如何做好膨胀土的有效处理提出了几点建议。
一、膨胀土的膨胀收缩成因及危害1、膨胀土的膨胀收缩成因膨胀土具有较强的亲水性，当土体吸收一定量的水分后，由于外部含水量较高，因此会逐渐膨大，水分的存在导致土壤颗粒之间的粘结度降低。
当粘结力不能承受土壤自身重力时，就会出现裂缝、崩塌。
随着膨胀土吸水时间的延长，土壤解析程度越严重。
当土壤中含水量降低时，土壤颗粒间的引力增加，原本膨胀的土壤开始收缩。
2、膨胀土的危害膨胀土的收缩特性会导致修建在该地区上的建筑工程质量受到严重的安全隐患，且随着时间的增加这种不安全因素会逐渐提升。
在一些膨胀土发育严重的地区，甚至会因为反复的膨胀收缩而造成地基不稳。
具体的危害主要体现在三个方面：（1）区域建筑物呈现出群体性的开裂。
尤其是在气候异常的年份，雨水过多或干旱严重，都会加剧膨胀土地区建筑工程的裂缝问题；（2）建筑裂缝大多集中在墙角、门窗、山墙等位置，在一些主要受力结构中裂缝问题尤其明显，裂缝形状以“八”字形和“X”字形为主。
膨胀土裂隙生成特征研究
建材世界2016年第37卷第6期doi：10. 3963/j.issn. 1674-6066. 2016. 06. 005膨胀土裂隙生成特征研究(武汉理工大学土木工程与建筑学院，武汉430070)摘要：以南京绕城高速公路路基弱膨胀土为研究对象，通过改变膨胀土的含水率，在实验室内对降雨蒸发交替作用下膨胀土裂隙开裂过程进行模拟，观测并统计分析裂隙特征的关键因素，研究不同含水率及不同循环次数对裂隙的长度、宽度、数量的影响。
研究结果表明：在一次干湿循环过程中，裂隙生成速度随时间变化先快后慢，最终达到稳定；在整个干湿循环过程中，每次循环结束时裂隙数量呈逐渐增多的趋势，在第五次干湿循环之后裂隙发育最终达到稳定。
关键词：膨胀土；干湿循环；裂隙生成；含水率Study on Cracking Development of Expansive SoilX I N Ming-ming , DU You-fu(School of Civil Engineering and Architecture»Wuhan University of Technology, Wuhan 430070,China.)A b s t r a c t:T'his paper takes Nanjing Ring Expressway roadbed of weak expansive soil as the research object. Bychanging the moisture content of expansive s oil in the laboratory»this paper made expansive s oi correct simulation under the action of the rainfall evaporation a lternating. T'hcn observed and sta factors of fracture c haracteristics to research the cracks rate under different moisture content of different cycle times, such as the length of the fracture，width and quantity. T'he research results showed that in a dry-wet cycle process, cracks generated quickly b efore they are slow over time and eventually achieve stability；in the whole dry-wet cycle process»the quantity of cracks appear increasing trend along with the end of each cycle gra stability at fifth dry-wet circulation.K e y w o r d s:expansive soil; dry-wet cycle; crack generate; moisture content膨胀土具有裂隙性、超固结性和膨胀性，这三种性质均与膨胀土的含水量密切相关，其中裂隙破坏了土 体的整体性，对实际工程造成了最直接的危害，是工程中最棘手的问题之一。
房屋结构常见裂缝的分析与实例
房屋结构常见裂缝的分析与实例房屋是人们工作、学习和生活的必要场所，但是在房屋内的地面、房顶、墙体、梁和柱体上经常会看到一些裂缝，房屋结构存在裂缝是一个普遍的问题，可以说没有不存在裂缝的房屋。
虽然房屋内的有些裂缝不会有使房屋局部或整体出现倒塌的危险，但由于精神的作用和建筑装修及美观方面的原因，也常常影响房屋的正常使用。
因此，了解房屋结构常见裂缝的开裂原因和性质，可以避免一些不必要的矛盾、损失和浪费。
第一章房屋结构受力和裂缝的基本概念一、房屋的结构：房屋的结构可分为非承重结构和承重结构。
非承重结构主要指围护和隔断结构，如室内隔断墙、外围护墙、阳台的隔板和栏板。
承重结构还可分为自承重结构和承重结构，自承重结构为只承载自身重量的结构，如没有外加荷载的墙体；承重结构指不仅承载自身重量，而且还承载其他构件传来的荷载或活荷载，如梁、板、柱和墙体。
二、房屋裂缝的分类：按结构承载能力分，裂缝可分为承载力不足的裂缝和非承载力不足的裂缝。
按受力情况分，裂缝可分为受外力作用产生的裂缝和因结构变形产生内应力而出现的裂缝。
也有的房屋鉴定专家把裂缝分为有害裂缝和无害裂缝。
一般情况下，承载力不足的裂缝主要为承重结构因受自重或外荷载的作用而产生的裂缝，大多数为有害裂缝；非承载力不足的裂缝主要为非承重结构和承重结构因受自身内因或外界因素的影响出现变形而产生的裂缝，大多数为无害裂缝。
在特定条件下，一部分非承载力不足的裂缝可以转化成承载力不足的裂缝，无害裂缝可以转化成有害裂缝。
三、房屋结构的受力和变形：房屋结构在实际使用过程中承受两大类荷载，一类是受力荷载，一类是变形荷载。
受力荷载可分为永久荷载（又称恒荷载，指结构自重、土压力、结构表面的粉灰荷载等）、可变荷载（又称活荷载，指楼面和屋面活荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载等）和偶然荷载（指突然出现且持续时间很短的荷载，如地震力、爆炸力和撞击力等）这些荷载对房屋结构作用而产生的压力、拉力、剪力和弯矩。
房屋建筑地基与基础工程岩溶裂隙处理案例分析
房屋建筑地基与基础工程岩溶裂隙处理案例分析1. 引言1.1 背景介绍岩溶裂隙是在地质构造作用下形成的一种裂缝结构，具有复杂性和不规则性。
在房屋建筑地基与基础工程中，岩溶裂隙可能会给工程施工和使用带来一系列问题和影响，如地基沉降不均匀、建筑物变形、地基不稳定等。
对岩溶裂隙进行有效处理对于保证工程的安全和稳定性至关重要。
随着城市化进程的不断加快，土地资源的开发利用也越发频繁，岩溶地区的房屋建筑和基础工程越来越多。
针对岩溶裂隙处理的研究和实践显得尤为重要。
本文将从岩溶裂隙对地基工程的影响出发，探讨岩溶裂隙处理的方法和实例分析，以期为相关工程实践提供一定的指导和借鉴。
【2000字】1.2 问题提出岩溶裂隙是地基工程中常见的一个问题，它会对房屋建筑的地基和基础工程产生严重影响。
岩溶裂隙的存在会导致地基坚固性下降，进而影响建筑物的稳定性和安全性。
在实际工程中，如何有效处理岩溶裂隙成为了工程师们面临的一项挑战。
目前，岩溶裂隙处理方法主要包括注浆填充、岩体加固和岩溶裂隙整体处理等多种方式。
在实际工程中，应该根据具体情况选择合适的处理方法，以确保地基工程的安全性和稳定性。
对于岩溶裂隙处理方法的选择和效果评估成为了需要进一步研究和探讨的问题。
本文将结合实际案例对岩溶裂隙处理方法进行分析，并对其效果进行评估，以期为今后的地基工程提供一定的借鉴和指导。
1.3 研究目的研究目的是本文的重点，通过分析房屋建筑地基与基础工程中岩溶裂隙的处理方法和实例，旨在探讨如何有效应对岩溶裂隙对地基工程的影响，提出科学可行的处理措施。
具体来说，研究目的包括以下几点：1. 深入了解岩溶裂隙对地基工程的影响机理，探讨岩溶裂隙造成的危害及其潜在风险；2. 分析岩溶裂隙处理方法的优缺点，比较不同处理方法的适用性和效果；3. 结合实际案例，探讨岩溶裂隙处理的实施过程及效果评估；4. 提出建议与展望，为房屋建筑地基与基础工程中岩溶裂隙处理提供参考和指导。
房屋建筑地基与基础工程岩溶裂隙处理案例分析
房屋建筑地基与基础工程岩溶裂隙处理案例分析1. 引言1.1 介绍岩溶地区地基工程的特点岩溶地区地基工程的特点主要包括地质条件复杂、地表塌陷、地下水位变化大、地表沉降等特点。
岩溶地区地质条件复杂，地下岩溶溶洞、岩溶孔洞等地质构造存在较多，导致地基稳定性差，施工难度大。
岩溶地区地表塌陷现象普遍，地面容易发生塌陷、龟裂等现象，对房屋建筑造成严重影响。
岩溶地区地下水位变化较大，地下水对地基及建筑物产生较大的渗透压力，加剧了地基的不稳定性。
岩溶地区地表沉降问题较为突出，地表沉降会导致建筑物沉降、开裂等影响，严重影响建筑物的使用寿命和安全性。
在岩溶地区进行地基工程时，需要根据地质特点采取相应的处理措施，确保建筑物的稳定性和安全性。
1.2 说明岩溶裂隙对房屋建筑的影响岩溶裂隙是岩溶地区地基工程中常见的问题，它对房屋建筑有着重要的影响。
岩溶裂隙的存在会导致地基的不稳定性增加，容易引发地基沉降或开裂，从而影响房屋的整体结构稳定性。
岩溶裂隙会使得地基土层变得不均匀，导致房屋在受力时承受不均匀的压力，容易造成结构变形或倾斜。
岩溶裂隙还可能导致地基土层的变形和流动，从而影响地基的承载能力，进而影响房屋的使用寿命和安全性。
要保证房屋建筑在岩溶地区地基上的稳定性和安全性，必须对岩溶裂隙进行有效处理。
只有通过科学的岩溶裂隙处理技术和方案，才能有效地减少或避免岩溶裂隙对房屋建筑的不利影响。
在进行房屋建筑地基工程时，对岩溶裂隙的处理必须引起重视，并采取相应的措施来确保地基的稳定性和房屋的安全性。
2. 正文2.1 岩溶地区地基工程的一般处理方法1. 岩溶地质勘察：在进行地基工程前，需要对岩溶地区的地质情况进行详细勘察。
包括地下水位、地表水位、岩溶洞穴、裂隙分布等情况的调查，以便确定合适的处理方法。
2. 地基处理设计：根据地质勘察结果，设计地基处理方案。
可以采取加固地基、填充洞穴、封堵裂隙等方式来增强地基的承载能力和稳定性。
3. 地基处理施工：根据设计方案，进行地基处理施工。
膨胀土地基的处理探讨与实例分析
膨胀土地基的处理探讨与实例分析摘要本文分析了膨胀土地基处理的一般原则，并结合工程实例，从技术、经济、施工、工程进度等方面对膨胀土地基处理进行分析比较，以选择出合理的地基处理方案。
可供同类型设计借鉴参考。
关键词膨胀土；承载力；地基处理；方案选择1膨胀土地基的一般处理原则膨胀土地基的处理受诸多因素影响，应综合考虑相关因素，比如当地的气候条件、场地的工程地质及水文地质情况、建筑物结构类型以及地基的胀缩等级等因素，并结合现场施工条件因地制宜采取有效且合理的治理措施。
治理膨胀土的方法有多种，其主要措施有：1.1排水或保湿措施此方法主要是保持地基中水的含量相对稳定，防止膨胀土吸水膨胀或失水收缩。
包括采用宽散水，在地基中设置防水保湿帷幕和保湿暗沟等。
1.2换土采用非膨胀性的粘性土、砂、碎石、灰土等置换膨胀土，置换范围厚度宜采用基础宽度的1~1.2倍，宽度宜采用基础宽度的1.8~2.2倍，并做好防水处理，使雨水不灌进垫层内的地基处理方法。
1.3加深基础埋身膨胀土地基在一般气候条件影响下，土体吸水膨胀、失水收缩沿深度是变化的。
当增大基础埋深超过膨胀土地基有效埋深时可有效减少浅层土胀缩对结构的影响。
膨胀土地基有效基础埋深一般为1.2m~3.0m，可参考当地经验或有关规范指导确定。
1.4采用桩基础桩基是指将承台上部结构传来的荷载通过承台，由桩传到较深的坚实土层或岩层作为持力层，使基础落到含水量较稳定的土层。
这种深基础能大大减少膨胀土对建筑物的危害。
1.5采用砂包基础是指基础周围用砂包包裹，并做好防水处理。
砂包基础有利于释放土体膨胀能量，处理膨胀土地基效果显著。
2 工程实例2.1 工程概况某烧结工程，根据《工程岩土详细勘察报告书》，该场地的地质构造如下：1）场地地层按地质单元层代号分述如下：（1）①层素填土（Qml）：色泽为黄、灰黄、褐黄色，主要有一些粘性土混合10%~20%的泥灰岩风化残块组成，结构松散。
土层厚度为0.30m~14.30m，覆盖于整块场地的地表；（2）②层耕土（Qpd）：色泽呈现褐、黄褐、灰褐色，中间含少量植物根茎，可塑状态，湿，结构松散。
典型裂缝、断裂、坍塌事故分析
典型裂缝、断裂、坍塌事故分析施工项目质量问题的分析，是正确拟定质量事故处理方案的前提，是明确质量事故责任的依据。
为此，要求对质量问题的分析力求全面、准确、客观；对事故的性质、危害、原因、责任都不能遗漏。
要有科学的论证和判断；言之有理：论之有据，方能达到统一认识的目的。
在混合结构中墙体裂缝是常见的质量问题，引起裂缝的原因有地基不均匀沉降、温度应力、地震力、膨胀力、冻胀力、荷载和施工质量等。
现就地基不均匀沉降和温度应力引起墙体裂缝特征分析如下：地基不均匀沉降引起墙体裂缝分析房屋的全部荷载最终通过基础传给地基，而地基在荷载作用下，其应力是随深度而扩散，深度大，扩散愈大，应力愈小；在同一深处，也总是中间最大，向两端逐渐减小。
也正是由于土壤这种应力的扩散作用，即使地基地层非常均匀，房屋地基应力分布仍然是不均匀的，从而使房屋地基产生不均匀沉降，即房屋中部沉降多，两端沉降少，形成微向下凹的盆状曲面的沉降分布。
在地质较好、较均匀，且房屋的长高比不大的情况下，房屋地基不均匀沉降的差值是比较小的，一般对房屋的安全使用不会产生多大的影响。
但当房屋修建在淤泥土质或软塑状态的粘性土上时，由于土的强度低、压缩性大，房屋的绝对沉降量和相对不均匀沉降量都可能比较大。
如果房屋设计的长高比较大，整体刚度差，而对地基又末进行加固处理，那么墙体就可能出现严重的裂缝。
裂缝对称的发生在纵墙的两端，向沉降较大的方向倾斜，沿着门窗洞口约成45.呈正八字形，且房屋的上部裂缝小，下部裂缝大。
这种裂缝，必然是地基附加应力作用使地基产生不均匀沉降而形成的。
当房屋地基土层分布不均匀，土质差别较大时，则往往在不同土层的交接处或同一土层厚薄不一处出现较明显的不均匀沉降，造成墙体开裂，其裂缝上大下小，向土质较软或土层较厚的方向倾斜。
在房屋高差较大或荷载差异较大的情况下，当未留设沉降缝时，也容易在高低和较重的交接部位产生较大的不均匀沉降裂缝。
此时，裂缝位于层数低的荷载轻的部分，并向上朝着层数高的荷载重的部分倾斜。
房屋建筑地基与基础工程岩溶裂隙处理案例分析
［W>2019凹-------------------------強.…工房屋建筑地基与基础工程岩溶裂隙处理案例分析安旭钟宇野袁茂翼（中国建筑第七工程局有限公司，河南郑州450000）［摘要］本文详细讲述了房屋建筑地基与基础施工过程中，出现了岩溶地貌中典型的地质特征裂隙的处理方案，以对类似的工程提供参考借鉴。
［关键词］地基与基础工程;岩溶地貌;裂隙处理文章编号:2095-4085（2019）12-0108-03岩溶地貌广泛分布于重庆、贵州及广西等地，岩溶地貌中常常伴有强度极高的强溶蚀带喀斯特问题,导致的基岩面高差较大，使得溶洞结构的土层中含水量较高且易于流动，而裂隙作为岩溶地貌中一种典型的地质现象，不仅在地勘钻探中难以发现，且施工过程中处理起来也是十分棘手，进度、成本及结构质量与安全难以保证。
截止目前，国内对岩溶裂隙的研究成果相对单一，且在施工中经验总结甚少，罗孝芹在贵阳龙洞堡机场岩溶发育规律及控制因素进行了研究，提出了对岩溶发育强度进行分区，运用数理统计分析方法探清了岩溶发育规律及其主控因素，分析了机场建设可能带来的岩溶工程水文地质问题，并总结得出处理措施及建议。
谢宗荣在喀斯特溶洞与溶洞裂隙的勘测法的研究中，提出了对岩溶裂隙的成因分析及勘测办法。
本文在此基础之上，依托实际工程，提出岩溶裂隙处理办法，详细叙述了裂隙的处理工艺，保证项目结构施工的质量安全，以供类似工程的参考借鉴。
1工程概况（图1,2）依托工程为宝能科技城（宝华一期）A-06-02地块施工总承包工程，位于贵州省贵阳市双龙航空港经济区，龙路以东、龙洞堡大道以南、西南环线以北处，本项目主要为商业及办公楼，总用地面积约6万赤，总建筑面积约25万赤，其中6#楼建筑高度为15.66m,地下1层，地上2层商业结构。
本项目在6#楼地基与基础分部工程施工过程中，P/6轴处独立基础出现一条基本平行与独立基础的裂隙带，该独立基础尺寸为2100mm x1400mm x 700mm,裂隙宽度最大处达500mm,裂隙旁地勘孔未勘探出该裂隙位置，且裂隙中夹杂泥土，并含有地下水。
建筑裂缝的分析
２ 砂浆 未充 分搅拌 ， ） 和易性 差 ， 操作 时 ， 灰缝 饱满度 不 够 ， 水 平灰缝厚度不均匀 ， 造成砌体强度下 降。
３ 施工工艺不 当 ， ） 如砌体施工缝 留置 ， 砌体通缝 ， 手眼 没置 脚
不 当 ， 砌 不当等。 组
洞 口边缘 ， 梁柱交 接处 ， 板 ， 体等 等 。在 大厅 的窗 户上 ， 口 楼 墙 窗 靠下 的两个角有 自下而上 的裂 缝 ， 面细 而多 ， 下 到上 面 汇聚为 一
２ 裂缝原 因分 析
部分 ， 应处 理后方可进行基础 施工。
２ １ 地基 不 均 匀沉 降引起墙 体 裂缝 ．
１ 地基 土质软弱 不匀 ， ） 建筑 地基 局部 土质不 均匀 ， 受压后 必 然产生过量 的不均匀沉降。 ２ 地基处理不 当 ， ） 基础设计不 合理 。建筑 荷载必 然对地基 产 生较大 的附加 应力 ， 承载能力低 ， 对 变形 大的软弱地基 ， 应进 行加 固处理 ， 提高地基承载能力 。
４ 施工 速度 过快 ， 时砌体 的强度 尚未 达到设 计强度 ， ） 此 且地
基快速变形 ， 土应 力 调 整滞 后 ， 地基 土 过早 产 生不 均 匀沉 降 。 使
导致在砌体 内部 已产生过 大的初始应力 和应变 ， 形成潜 在的裂缝 因子 ， 主体完工 装修 ， 民入 户后 ， 居 进一 步加 载 ， 缝 因子 发生作 裂
厅楼盖为预制板楼盖 ， 手问和厕 所则为现浇板楼 盖。 洗 在学过《 工程事故分析 与工程 安全》 门课程后 ， 这 按老师 的要 求对 该栋 楼的裂缝 进行了研究 。近 日， 本人 对 同大食 堂进行 了认
真 的 观测 和研 究 ， 果 在 楼 房 的很 多 地 方 发 现 了裂 缝 。 比如 门 窗 结
膨胀土包芯填筑路基变形开裂原因分析与处治_罗得把
１ 工程概况
南宁外环公路 Ｋ ９＋７ ０ ０～Ｋ ９＋８ ０ ０段为过水塘路 段， 勘察阶段 的 软 土 平 均 厚 度 为２ 采用换填透水 ． ８ｍ， 性良好的材料处理 ， 但 实 际 施 工 时 换 填 不 彻 底， 底层还 存在软弱土层 ， 厚度为 ０ ． ５ ５ ２ ． ０ｍ不等 。 ～ 路堤采用膨 胀 性 泥 岩 包 芯 利 用 方 案 ， 以弱膨胀土 天然稠度为 作为路堤 包 芯 填 料 ， 其 胀 缩 总 率 ≤０ ． ７ ％， ； 包边土为非膨胀土 ， 填料选用隔水性 、 ． ０ ０ ． ３ ０ １ １ ≤ ω ｃ≤ 施工碾压性好 的 非 膨 胀 性 粘 土 ， 其标准 Ｃ Ｂ Ｒ试验强度 包边宽度大于当地干湿循环显著影响区范 在３ ％ 以上 ， 路 基 按 １∶１ 围 ． ５的坡率进 １ｍ。 膨胀土包芯层 约６ｍ， 。 行填筑 ， 高度为 ８ １ ２ｍ ～ 路堤于 ２ ０ １ １年３月 开 始 施 工， ０ １ ３年７月完成级 ２ 配碎石垫层 及 水 泥 稳 定 碎 石 基 层 ， 于２ ０ １ ３年１ ０月１ ４ 日发 现 路 基 出 现 四 条 裂 缝 ： 呈 直 线 形， 长 裂 缝 ①， 距路 中 心１ 宽 度 为 １～３ 其左侧 ７ ． ８ｍ， ０ ． ２ ５ｍ， ０ｍｍ， ６ ； 路面有轻 微 沉 陷 ， 起止桩号为 Ｋ ９＋７ ０ ０～ Ｋ ９＋７ ６ ７ ． ８ 裂缝 ② ， 距路中心４ 宽度为 １ 呈直线形 ， 长 ９ ． ８ｍ， ． ６ｍ， ５ ； 起止桩号为 Ｋ 裂 缝 ③， ０ｍｍ， ９＋７ ２ ５～Ｋ ９＋７ ８ ４ ． ８ ～３ 出现在 Ｋ 呈曲线形 ， 长约 裂 缝 ④， 呈 ０ｍ， ９＋７ ６ ０位 置； １ 出现在 Ｋ 路 曲线形 ， 长 约１ ３ ． ６ｍ， ９＋７ ６ ４ 右 半 幅 位 置， 缘石的边界处水泥 浆 亦 出 现 裂 缝 。 路 堤 两 侧 边 坡 不 够 平整 ， 雨水冲刷破坏 较 严 重 ， 局部路堤边坡骨架鼓胀破 坏， 出现脱空断裂现象 。
地基土含水量变化引起的建筑物裂缝分析
摘要：通过实例，介绍了四个地基土含水量变化导致的工程事故。
诸事故的肇事原因都与水有关，一种是地下水被抽走，后又回灌，从而在土层内形成塌陷；一种是潜流的强力冲刷造成地基塌陷；一种是少见的大旱使膨胀土发生干缩；一种是土壤中碱液浓度过大造成土壤湿陷。
所有这些现象是非常少见而难以预料的，对勘察设计者具有指导意义。
关键词：地基土含水量变化裂缝地下水膨胀土化学污染地基土含水量变化是指土层、边坡、地下水位以及土质、水质等受到天然或人为的破坏或改变，通常表现为：地下水位突然、大幅度地升降和潜流冲蚀；场地附近后期挖方；膨胀土层的起伏变化；工程本身后期超载或附近地面超载；化学污染等等。
地基土含水量变化引起建筑物不均匀沉降，从而造成工程事故的实例很多，本文仅列举四个典型实例。
1 地下水变迁引起的建筑物裂缝分析1.1 工程及裂缝概况某小学有三座教学楼（平面布置见图1），均为三层砖混结构，条形基础，于1979年1月动工，同年底竣工，并已安全使用了8年。
1987年10月10日、11日连续两天下大雨，14日上午，三号楼的东半部突然发生裂缝，嵌入横墙的挑梁与墙发生错动（图2），南侧一处门与窗之间的墙在过梁标高处水平裂断并略向内倾斜，北侧有一块窗玻璃在正上课的时候被挤破。
当天检查院内一号、二号教学楼未见裂缝，一个月之后，这二座教学楼也出现了裂缝，其形状及性质与三号楼相同。
在这期间，三号楼的裂缝范围往西发展到了该楼的西半部的南墙，之后又发展到了其北墙，而东半部的裂缝越来越严重。
值得注意的是，裂缝初期向北倾斜的门与窗间墙看上去又扶正了。
总起来说，裂缝的特点为：（1）裂缝发生突然且发展迅速，涉及的范围大；（2）原来断裂后向北倾斜的门窗间墙后来又扶正了；（3）横墙上的裂缝有明显地来回水平错动的迹象，既像遭过震害的房屋裂缝，又有点像采空区房屋的裂缝。
1.2 地基基础与地质环境该工程采用天然地基，设计前未作专门的地质勘察，开槽时发现东半部的砂土很松散，因此对这一部分基础作了加深60cm和加宽10cm的处理，达到基础埋深1.75m。
膨胀土地基路基填方失稳破坏模式分析
Analysis on Failure M odes of Expansive Soil Subgrade Embankm ent
HUANG Shi w u , L I U M ing w e i, Y I N Jian
1 2 2
( 1 Bureau o fG uangx i Co mm un ica tions In frastructure Construction A dm inistration , G uangx i N anning 532000 , Ch ina ; 2 Schoo l of R iver& O cean Eng ineering , Chongq ing Jiao tong Un iv ers ity , Chongqing 400074, China) Abstrac t : T he e m bankm ent diseases of N anba iH ighw ay ( from N anning to Ba ise) are serious , and the slide and co llapse occurred in e mbankm ent of expansive so il inclined g round a re mo st ser ious T he e mbankm ent w ill slide when it has certa in deg ree o f slope between the highway route and its vertical direction Through investigating co llapses o f e m bankm ent in K 169 + 500m ~ K 189+ 400m on the N anba i road, three fa ilure m odes of expansive so il e mbankm ent are generalized by the m eth od of FEM, that is , the slide in the cross direction , the slide in the long itud ina l d irection and the long itud inal cross slide m ode T he fa ilure modes of e m bankment are si m ulated by the streng th reduction finite e lementm ethod and the causes of e m bankm ent fa ilure are discussed N e w thoughts about ru le of the ∀ Spec ifications fo r D esign o fH ighway Subgrades# ( JTG D 30 2004) are put for w ard, w hich prov ides a ne w way o f thinking to the research on the subgrade filling o f expans ive so il K ey word s : expansive so i; l embankm ent ; fa ilure m ode ; shea r stre质情况 根据现场实际开挖后土质情况分析, 表层一般 为 1~ 2 m 为黑色腐殖土, 下面是很厚的灰白色夹黄 褐色膨胀土 , 再往下为风化泥岩 , 各岩土层走向与山 体纵向坡度和横向坡度基本一致, 腐殖土及灰白色 夹黄褐色膨胀土及强风化泥岩富含水 , 渗水明显, 一 般开工后时常可见坡面上不同高度有渗水现象。 2 3 病害发生季节特点 路基施工在 2005 年 9 月开始清表 60 c m, 然后 回填红黏土、 砾石土。 2005 年 11 月 2006 年 5 月
膨胀土包芯填筑路基变形开裂原因分析与处治
膨胀土包芯填筑路基变形开裂原因分析与处治罗得把;米德才;叶琼瑶【摘要】文章结合南宁外环公路工程实际,分析了该膨胀土包芯填筑路基变形开裂情况,揭示路基基底存在软弱土层是膨胀性泥岩包芯筑填路基变形开裂的主要原因,场地微地形及特定地下水环境对路基变形开裂也有一定不利影响;提出采用压力化学灌浆对基底软弱土体及填筑土体进行固结增强,并于坡脚设置微型钢管群桩加钢筋混凝土系梁加固稳定路堤坡脚,处治效果良好.【期刊名称】《西部交通科技》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】4页(P14-17)【关键词】南宁外环公路;膨胀土包芯利用;路基开裂;化学灌浆;微型钢管桩【作者】罗得把;米德才;叶琼瑶【作者单位】广西壮族自治区交通规划勘察设计研究院,广西南宁530029;广西壮族自治区交通规划勘察设计研究院,广西南宁530029;广西壮族自治区交通规划勘察设计研究院,广西南宁530029【正文语种】中文【中图分类】U416.1+67南宁外环公路是国家高速公路网规划“7918”网中“横18”广州至昆明高速公路的重要路段，于2009年6月23日开工建设，路线全长81.54 km，设计速度120 km/h，双向4车道，路基宽28 m，于2014年12月26日建成通车。
K6+000～K29+600段自西北向东斜穿南宁盆地。
南宁盆地是中国典型的膨胀性岩土分布区，以灰黄、灰白色粘土及灰绿、青灰色泥岩为典型代表。
公路膨胀土路段挖方总量约为240万方，为了减少膨胀岩土弃方占用更多的土地资源，公路修建期间，专门对膨胀土路堤包芯利用进行了研究。
K9+700～K9+800是利用膨胀土包芯填筑路堤的段落之一，路段在铺筑路面水泥稳定碎石基层后，发生变形开裂。
由于是利用膨胀岩土包芯填筑的路段，各方对开裂原因给予了高度关注，设计单位对开裂路段进行了详细勘察，对裂缝基本特征、路堤岩土体结构、裂缝发育区内的微地形及水文地质条件等进行了综合分析，查明了路基基底存在的软弱土层是路基开裂根本原因。
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13.6
第十三章膨胀土地基上的建筑物裂缝分析实例
2. 主要外因 1) 气候环境 包括降雨量、蒸发量、气温、相对湿度和地温等，雨季土中水分增加，土体发 生膨胀；旱季水分减少，土体收缩。 2) 地形地貌 同类膨胀土地基，地势低处土层含水量比较稳定，胀缩变形比地势高处小。例 如：云南地区某小学有三排教室，上部结构和地基土性质相同，分别建在三个 台阶形地段的膨胀土上，结果地势高的教室严重破坏，地势低的教室完好无损。 3) 植被条件 建筑物周围如有灌木、花草等良好植被时， 表层土体内含水量稳定，不易引发膨胀土 胀缩灾害，但扎根较深的阔叶乔木对稳定 土中含水量不利，反而容易导致灾害。 4) 朝向坡向 调查资料表明，膨胀土地区建筑，房屋向 阳且逆坡面开裂较多。背阴且顺坡面开裂 较少。如图13.1所示。
二. 矿物成分
膨胀土的矿物成分主要是次生黏土矿物蒙特土和伊利土。蒙特土矿物晶 格极不稳定，亲水性强，浸湿时发生强烈膨胀。伊利土的亲水性仅次于 蒙特土。当地基土中含较多的蒙特土和伊利土时，遇水膨胀隆起，会产 生强大的膨胀压力，对建筑物的危害很大。
13.4
第十三章膨胀土地基上的建筑物裂缝分析实例
膨胀土的特征
膨胀土对建筑物的危害
由于膨胀土通常强度较高、压缩性低，易被误认为是良好的地基。实际 上膨胀土同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性。膨胀土地 基的胀缩作用能造成基础位移，建筑物和地坪开裂、变形而破坏。例如 某地建造96幢建筑物，其中82幢因膨胀土的胀缩作用而变形，事故发生 率占85.4%；另一地区200多幢建筑物，几乎都发生了开裂事故，其中损 坏严重无法使用的有40多幢，被迫拆除的10多幢。调查表明，膨胀土地 基上建筑物的开裂，通常具有地区性成群出现的特点，其中以低层砖木 结构的民用房屋最为严重。 膨胀土地基对建筑的巨大危害，决不仅仅是我国独有的现象。值得注意 的是，美国在上世纪40年代，曾经用于处理膨胀土对建筑物危害的费用 超过了当时处理地震灾害费用若干倍。由此可见，膨胀土对建筑物的危 害性应给予足够的重视。根据“负负得正”的减灾经济效益计算方法， 对膨胀土地基进行综合治理，可以使膨胀土地区兴建的房屋、公路、桥 梁等建筑物的结构安全性有极大的提高，建筑物的服役寿命得到延长， 建筑物的维护费用降低，从而产生积极的经济效益和社会效益。因此， 加强对膨胀土地基危害性及其防治措施的研究是十分必要的。
13.3
第十三章膨胀土地基上的建筑物裂缝分析实例
膨胀土的特征
一. 野外特征
膨胀土一般分布在Ⅱ级以上的河谷阶地、陡坎台地、丘陵地区及山前缓 坡地带，旱季时地表常出现裂缝，雨季时裂缝闭合。我国膨胀土生成的 地质年代，大多数为第四纪晚更新世(Q3)及其以前，少量为全新世(Q4)。 膨胀土的颜色呈黄色、黄褐色、红褐色、灰白色或花斑色等。膨胀土结 构致密，呈坚硬或硬塑状态，一般液性指数，塑性指数。这种土距地表 1m～2m内常见竖向张开裂隙，向下逐渐尖灭，并有倾斜和水平方向裂 缝。膨胀土地区的地下水多为上层滞水，随季节变化，水位变化也大， 从而引起地基不均匀胀缩变形。
第十三章膨胀土地基上的建筑物裂缝分析实例
教学提示：关于膨胀土地基，虽然已有了较完整的规范，但对膨胀土灾 害的认识深度还很不够。本章从规范到实践，从理论到实际对膨胀土地 基进行了较全面地论述。 教学要求：建议引导学生用批判的精神来阅读这一章。重点要引导学生 寻求可靠性高、经济代价低的关于防治农村低标准建筑膨胀土灾害的技 术手段。 如果对膨胀土的特性缺乏充分了解，在设计和施工过程中没有采取必要的 措施，就利用膨胀土作为建筑物地基，则会给建筑物的结构稳定性与安全 造成危害，尤其对三至四层以下的低层轻型建筑，膨胀土地基可能给建筑 带来摧毁性的大灾难！ 我国自从20世纪60年代开始对膨胀土地基进行了比较系统的研究，在膨胀 土灾害防治方面，取得了不少成果。其特点是各有关部门针对本部门建筑 物的需要，各自进行了防治方法的专门研究，创造了不少防治办法。随着 对膨胀土胀缩灾害防治方法研究的进一步深入，一次性投入进行预防的成 功率愈来愈高。应该指出的是，对于膨胀土地基灾害防治来说，其主要防 治对象是量大面广、而建造标准却偏低的农村建筑。因此，简化防治措施、 降低防治成本才是课题研究的重点。
三Байду номын сангаас 物理力学特性
根据一些地区膨胀土的试验资料整理结果如下。 (1) 天然含水量接近塑限，，一般饱和度。 (2) 天然孔隙比中等偏小。 (3) 液限wL=30％～55%，塑限wp=20％～35%，塑性指数Ip=18～35， 多数Ip=22～35之间。 (4) 黏粒和胶体含量高粒径d＜0.005mm的颗粒占24％～40％。 (5) 液性指数小，IL=－0.14～0.00，呈坚硬或硬塑状态。 (6) 自由体积膨胀率σeI=40%～58%，最高>70％，相对线性膨胀率 δep=1%～4%，一般膨胀压力pe=10kPa～110kPa，最高达500kPa以 上。 (7) 缩限ws=11%～18%，红黏土类型的膨胀土ws偏大。 (8) 抗剪强度指标c、φ值浸水前后相差大，尤其c值可差2倍～3倍以上。 (9) 压缩性小，多属于低压缩性土。
13.1
第十三章膨胀土地基上的建筑物裂缝分析实例
本章内容
•膨胀土对建筑物的危害 •膨胀土的特征 •膨胀土的工程特性指标 •膨胀土场地与地基评价 •膨胀土地基计算 •膨胀土地基上的建筑结构裂损机理 •膨胀土地基的工程处理措施 •工 程 实 例 •思考题与习题
13.2
第十三章膨胀土地基上的建筑物裂缝分析实例
13.5
第十三章膨胀土地基上的建筑物裂缝分析实例
膨胀土的特征
四.胀缩变形的因素
1. 主要内因 1) 矿物及化学成分 膨胀土含大量蒙特土和伊利土，亲水性强，胀缩变形大，化学成分以 氧化硅、氧化铝和氧化铁为主。如氧化硅含量越大，则胀缩量越大。 2) 黏粒和胶体粒径，比表面积大，电分子吸引力大。因此黏粒和胶体 含量高时，胀缩变形大。 3) 土的密度 如土的密度大、孔隙比小则浸水膨胀强烈，失水收缩小。反之，如土 的密度小、孔隙比大，则浸水膨胀小，失水收缩大。 4) 含水量 当初始含水量与胀后含水量愈接近，则土的膨胀就愈小，收缩就愈大。 反之，膨胀大，收缩小。 5) 土的结构 土的结构强度愈大，则限制胀缩变形的作用也愈大，当土的结构受到 破坏后，膨胀性增大。