湿陷性黄土地基.ppt 课件
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湿陷性黄土地基处理课件
适用范围
适用于处理具有自重湿陷性的黄土地基，具有消除黄土湿陷性、加固效 果稳定的特点。
工程实例四：化学加固法处理案例
总结词
加固效果好、施工便捷。
详细描述
化学加固法是通过向软弱地基注入化学浆液，使土体胶结固化，提 高地基承载力和稳定性。该方法具有加固效果好、施工便捷的特点 。
适用范围
适用于处理各种类型的软弱地基，具有加固效果好、施工便捷的特点 。
根据勘察和试验结果，选 择合适的处理方法，如强 夯法、灰土桩法、水泥土 搅拌桩法等。
设计参数
确定各处理方法的施工参 数，如夯击能、桩长、桩 径等。
结构设计
进行结构计算和分析，确 保地基承载力和稳定性满 足要求。
施工工艺及流程
01
02
03
04
施工准备
清理场地，进行地表排水和防 渗处理。
桩基施工
根据设计要求，进行桩基施工 ，如成孔、填料、夯实等。
适用范围
适用于浅层软弱地基的处理，具有操 作简便、经济高效、应用广泛的特点 。
工程实例二：挤密法处理案例
总结词
加固效果显著、适用范围广。
详细描述
挤密法是通过振动、冲击或碾压等方式，将桩管打入软弱土层一定深度，使之形成桩孔， 然后填入素土、灰土或其他材料进行夯实，最后形成具有较高承载力的桩体。该方法能够 使桩周土体加密，提高地基承载力和稳定性。
基层处理
在桩基表面铺设一定厚度的灰 土或水泥土，形成复合地基。
面层施工
根据设计要求，进行面层施工 ，如铺设垫层、钢筋混凝土等
。
质量检测与控制
桩基质量检测
通过探坑检测、静载试验等方法 ，检测桩基的承载力和完整性。
处理效果检测
适用于处理具有自重湿陷性的黄土地基，具有消除黄土湿陷性、加固效 果稳定的特点。
工程实例四：化学加固法处理案例
总结词
加固效果好、施工便捷。
详细描述
化学加固法是通过向软弱地基注入化学浆液，使土体胶结固化，提 高地基承载力和稳定性。该方法具有加固效果好、施工便捷的特点 。
适用范围
适用于处理各种类型的软弱地基，具有加固效果好、施工便捷的特点 。
根据勘察和试验结果，选 择合适的处理方法，如强 夯法、灰土桩法、水泥土 搅拌桩法等。
设计参数
确定各处理方法的施工参 数，如夯击能、桩长、桩 径等。
结构设计
进行结构计算和分析，确 保地基承载力和稳定性满 足要求。
施工工艺及流程
01
02
03
04
施工准备
清理场地，进行地表排水和防 渗处理。
桩基施工
根据设计要求，进行桩基施工 ，如成孔、填料、夯实等。
适用范围
适用于浅层软弱地基的处理，具有操 作简便、经济高效、应用广泛的特点 。
工程实例二：挤密法处理案例
总结词
加固效果显著、适用范围广。
详细描述
挤密法是通过振动、冲击或碾压等方式，将桩管打入软弱土层一定深度，使之形成桩孔， 然后填入素土、灰土或其他材料进行夯实，最后形成具有较高承载力的桩体。该方法能够 使桩周土体加密，提高地基承载力和稳定性。
基层处理
在桩基表面铺设一定厚度的灰 土或水泥土，形成复合地基。
面层施工
根据设计要求，进行面层施工 ，如铺设垫层、钢筋混凝土等
。
质量检测与控制
桩基质量检测
通过探坑检测、静载试验等方法 ，检测桩基的承载力和完整性。
处理效果检测
湿陷性黄土地基处理PPT课件
2、黄土受水浸湿后，结合水膜增厚进入颗粒之间。
3、黄土中胶结物的成分，以及颗粒的组成和分布，对黄土的
结构特点和湿陷性的增强有着重要的影响。
4、黄土的湿陷性还和孔隙比，含水率以及所受压力的大小有
关！
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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
n
zs 0 zsi hi i 1
第8页/共23页
n
zs 0 zsi hi
式 中 ： 0 — — 根 据 我 国 建 筑 经 验i，1因 各 地 区 土 质 而 异 的 修 正 系 数 。 对 陕 北 地 区
可取1.2，关中地区取0.7，其他地区（如山西、河北、河南等）取0.5； zsi ——第i层地基土样在压力值等于上覆土的饱和（S>85%）自重应
感谢您的观看！
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n
s si hi i 1 式中：si——第i层土的湿陷系数； hi——第i层土的厚度(cm)； ——考虑地基土浸水机率、侧向挤出条件等因素的修 正系数，基底下5m（或压缩层）深度内取1.5；5m(或压缩层) 以下，非自重湿陷性黄土地基=0，自重湿陷性黄土地基可按上
式湿 陷0 取等值级。的 判 定 ： 可 根 据 地 基 总 湿 陷 量 s 和 计 算 自
重湿陷量zs综合。
第11页/共23页
湿陷性黄土地基的湿陷等级
湿陷类型 (cm) 非自重湿陷性 地基
自重湿陷性地基
zs≤7
7<zs≤35
zs>35
s(cm)≤30 30<s≤60
s(cm)>60
Ⅰ(轻微) Ⅱ(中等)
——
Ⅱ(中等) Ⅱ或Ⅲ Ⅲ(严重)
湿陷性黄土地基
判定
实验温室湿陷系数的垂直压力，自基础底面 （如基底高程不确定是，自地面下1.5米）算起：
基底下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。 对压缩性较高的新近堆积黄土，基底下5m以内的土 层宜用100---150kPa压力，5—10m和10m以下至非 湿陷性黄土层顶面 ，应分别用200kPa和上覆土的 饱和自重压力
第一节 湿陷性黄土地基
特殊土
我国幅员广大，地质条件复杂，分布土类繁多，工 程性质各异。有些土类，由于地理环境、气候条件、 地质成因、物质成分及次生变化等原因而各具有与 一般土类显著不同的特殊工程性质，当其作为建筑 场地、地基及建筑环境时，如果不注意这些特点， 并采取相应的治理措施，就会造成工程事故。
处理湿陷性黄土地基的方法
（一）灰土或素土垫层 将基底以下湿陷性土层全部挖除或挖到预计的深度， 然后用灰土(石灰与土的体积比为3：7)或素土分层 夯实回填，垫层厚度及尺寸计算方法同砂砾垫层， 压力扩散角θ对灰土采用30度，对素土采用22度。 垫层厚度一般为1.0～3.0m。它消除了垫层范围内 土的湿陷性，减轻或避免了地基附加应力产生的湿 陷，如果将地基持力层内的湿陷性黄土部分挖除采 用垫层，可以使地基的非自重湿陷消除。 它施工简易，效果显著，是一种常用的地基浅层湿 陷性处理或部分处理的方法。
湿陷性黄土地基湿陷类型的划分
湿陷类型按自重湿陷量或计算自重湿陷量来 判定
zs
=
0 zsi hi
i 1
n
式中： zsi 第i层土在上覆土的饱合自重压 力下的自重湿陷系数 /
第一节湿陷性黄土
• 2．黄土的结构与构造 • 形成初期，季节性的少量雨水把松散的 粉粒粘聚起来，而长期的干旱使水分不 断蒸发，于是少量的水分以及溶于水中 的盐类都集中到较粗颗粒的表面和接触 点处，可溶盐逐渐浓缩沉淀而成为胶结 物，形成以粗粉粒为主体骨架的蜂窝状 大孔隙结构
黄土结构示意图
由于黄土是在干旱半干旱的气候条件下形 成的，随着干旱季节的来临，黄土因失 去大量水分而体积收缩，在土体中形成 许多竖向裂隙，使黄土具有了柱状构造。 雨季来临，大气降水将黄土中的水溶性盐 类物质溶解并沿着土中的孔隙下渗，干 旱季节来临时土中的水分蒸发逃逸，溶 解的盐类物质在水分蒸发的同时于下渗 线附近重新结晶并残存下来。
第一节 湿陷性黄土 黄土按成因分为：原生黄土和次生黄土。 由风力堆积，又未经次生挠动，不具层 理的为原生黄土。 由风力以外的其他原因而成，常具有层 理或砾石、砂类层，称为次生黄土。 黄土在一定压力下受水浸湿后，结构迅速 破坏，这种性能称为湿陷性。湿陷性是 黄土独特的工程地质性质。
• 二、黄土地层的划分 • 我国黄土的形成经历了地质时代中的整个第四纪时 期，按形成的年代可分为老黄土和新黄土 。
计算时土层厚度自基底（初勘时从地面下 1.5m）算起；对非自重湿陷性黄土地基， 累计算到其下5m，对自重湿陷性黄土地 s 0.015 基，根据地区经验确定。其中 的土层不计。
例题
湿陷性黄土地基的湿陷等级
湿陷类型 非自重湿陷性 场地
计算自重湿 陷量△zs(mm)
自重湿陷性场地
总湿陷量△s（mm）
如基底压力大于300时，仍用实际压力判别 黄土的失陷性。 2、湿陷起始压力和失陷起始含水量
双线法测定湿陷起始压力
黄土的湿陷量与所受压力有关，存在一个 压力界限，压力低于这个数值，黄土浸 水也不会湿陷，这个压力为湿陷其始压 力。 p s s 0.015 曲线上取 所对应的压力作为湿陷其始压力。 黄土的湿陷其始含水量在外荷载或自重作 用下，受水浸湿开始出现湿陷现象时的 最低含水量。
湿陷性黄土及地基处理
For personal use only in study and research; not for commercial use湿陷性黄土及地基处理前言：一、湿陷性黄土及地基处理课程的重要性及意义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250～500mm,年降水量小于250mm的地区，则黄土较少，而代之的是沙漠和戈壁；年降水量大于750mm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。
湿陷性黄土地基
3．黄土主要的成因假说风成说、水成说、土壤说（残积说）和多成因说5．水成说可分为冲积说、坡积说、洪积说等10．黄土高原地貌形态黄土塬、黄土梁、黄土峁、黄土阶地及黄土盆地9.黄土高原地貌特征底层发育较好，面积大，地层完整，层序清楚，地貌类型多12．地层地质年代的划分全新世Q4、晚更新世Q3、中更新世Q2、早更新世Q1 15．黄土孔隙按成因可分为粒间孔隙、黏粒间空隙、团块间孔隙、晶粒间孔隙、根洞、虫孔、节理和裂隙及溶蚀孔洞等。
20．黄土的化学性质矿物成分、化学成分和成岩作用27．黄土的一般力学性质及动力特性黄土的一般力学性质包括压缩性、应力应变关系、强度特性，动力特性包括土的动强度、动变形及反映动应力-动应变的动本构关系。
37．黄土湿陷性评价指标湿陷系数δs、自重湿陷系数δzs和失陷起始压力P sh 34．黄土湿陷变形影响因素黄土微结构黄土物质成分孔隙比含水量45．黄土自重湿陷影响因素1）地理位置2）地质年代和成因3）自重湿陷性黄土层的埋藏深度4）湿陷性黄土层的厚度5）挖填方的影响62．一般建筑工程建设的主要程序场址选择、总平面设计、建筑设计、结构设计、地基基础设和其他设计（给排水设计、采暖通风设计等）。
51．场地湿陷类型自重湿陷性黄土场地、非自重湿陷性黄土场地16．黄土节理的成因类型1）原生闭合垂直节理；2）张开垂直节理；3）次生张开垂直节理；4）原生闭合斜节理或交叉节理；5）风化节理。
23．黄土压缩性高低标准当a1-2≥0.5MPa-1时，为高压缩性，1MPa-1≤a1-2<0.5MPa-1时，为中等压缩性，a1-2<1MPa-1时，为底压缩性。
40．黄土湿陷性判定：当湿陷系数δs＜0.015时，定为非湿陷性黄土；当湿陷系数δs≥0.015时，定为湿陷性黄土。
39．湿陷系数如何判定失陷强烈程度：当0.015≤δs≤0.03时湿陷性轻微；当0.03＜δs≤0.07时，湿陷性中等；当δs＞0.07时，湿陷性强烈。
兰州地区湿陷性黄土工程特性综合评价与地基处理试验研究介绍PPT课件
• 复合地基载荷试验结果：1.0m桩间距和1.2m桩间距区天然状态复合地基承载力特征值均大于300kPa，浸 水试验复合地基1.0m桩间距区平均值为290kPa，1.2m桩间距区平均值为265kPa。
20
1.0m桩间距区载荷试验结果
试点 编号
fh01
fh02 （浸水）
fh03 （浸水）
极限荷载 /kPa
3
• 大型火力发电厂主要建构筑物均为乙类建筑，都应进行地基变形计算，且地基变形计算值不应大于地基变 形允许值。
• 当地基承载力不能满足上部结构的需求，会导致地基失稳，使建筑物出现局部或整体破坏；地基变形过大 或发生不均匀沉降，会导致建筑物产生倾斜、开裂或局部破坏，影响建设工程的正常使用。
4
2 湿陷性黄土区的发电厂建筑物分类
• 坑内浅标点现场实测黄土湿陷量与室内土样试验结果（未考虑地区土质差异系数）见下表，其中室内试验 数据根据施工图勘察结果，选择靠近试验区的J326、J328和J344号探井土样结果，现场浸水试验选择 Q29和Q30两个浅标结果。
10
11
现场实测黄土湿陷量与室内土样试验结果
现场实测湿陷 量/mm
室内试验结果 /mm
a3试桩在无荷载条件下浸水浸水随着时间的延长因黄土的自重湿陷所引起的对桩身的下拉力负摩擦力逐渐显现出来3m以上表现出对桩身的正摩擦力3m以下表现出对桩身的负摩擦力在28天后桩身截面175m处达2000kna2试桩在桩顶恒载5000kn下浸水最大负摩擦力比桩顶无荷载情况略小截面上移至15m左右随浸水时间的增加及桩身负摩擦力的影响桩顶累计沉降为1257mm
27
• 现场浸水历时21天，总耗水量约2400吨。停水后连续观测32天，最后5d的平均湿陷沉降量基本小于 1mm/d，试验终止。
20
1.0m桩间距区载荷试验结果
试点 编号
fh01
fh02 （浸水）
fh03 （浸水）
极限荷载 /kPa
3
• 大型火力发电厂主要建构筑物均为乙类建筑，都应进行地基变形计算，且地基变形计算值不应大于地基变 形允许值。
• 当地基承载力不能满足上部结构的需求，会导致地基失稳，使建筑物出现局部或整体破坏；地基变形过大 或发生不均匀沉降，会导致建筑物产生倾斜、开裂或局部破坏，影响建设工程的正常使用。
4
2 湿陷性黄土区的发电厂建筑物分类
• 坑内浅标点现场实测黄土湿陷量与室内土样试验结果（未考虑地区土质差异系数）见下表，其中室内试验 数据根据施工图勘察结果，选择靠近试验区的J326、J328和J344号探井土样结果，现场浸水试验选择 Q29和Q30两个浅标结果。
10
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现场实测黄土湿陷量与室内土样试验结果
现场实测湿陷 量/mm
室内试验结果 /mm
a3试桩在无荷载条件下浸水浸水随着时间的延长因黄土的自重湿陷所引起的对桩身的下拉力负摩擦力逐渐显现出来3m以上表现出对桩身的正摩擦力3m以下表现出对桩身的负摩擦力在28天后桩身截面175m处达2000kna2试桩在桩顶恒载5000kn下浸水最大负摩擦力比桩顶无荷载情况略小截面上移至15m左右随浸水时间的增加及桩身负摩擦力的影响桩顶累计沉降为1257mm
27
• 现场浸水历时21天，总耗水量约2400吨。停水后连续观测32天，最后5d的平均湿陷沉降量基本小于 1mm/d，试验终止。
湿陷性黄土地基处理
用打入桩、冲钻或爆扩等方法在土中成孔，然后用石灰土或将石灰与粉煤灰混合分层夯填桩孔（少数也有用 素土），用挤密的方法破坏黄土地基的松散、大孔结构，达到消除或减轻地基的湿陷性。此方法适用于消除 5~10m深度内地基土的湿陷性。挤密桩的效果取决于土被挤密的程度，所采用的桩径、桩距应在现场用试验确定， 要求地基土在挤密范围边缘上干密度应达到16.0kN/m3以上。采用挤密桩处理湿陷性黄土地基时，应在地基表层 采取防水措施（如表层夯实等）。
重锤夯实法能消除浅层的湿陷性，如用15~40kN的重锤，落高2.5~4.5m，在最优含水量情况下，可消除在 1.0~1.5m深度内土层的湿陷性。强夯法根据国内使用记录，在锤重100~200kN，自由下落高度10~20m，锤击两遍， 可消除4~6m范围内土层的湿陷性。
两种方法均应事先在现场进行夯击试验，以确定为达到预期处理效果（一定深度内湿陷性的消除情况）所必 需的夯点、锤击数、夯沉量等，以指导施工，保证质量。
hi———基底以下第i层土的厚度（cm）；
β———考虑地基土侧向挤出条件、浸水几率等因素的修正系数，基底下5m（或压缩层）深度内取1.5；5m （或压缩层）以下，非自重湿陷性黄土取β=0，自重湿陷性黄土地基可按β0取值。
基底以下地基的湿陷量Δs应自基础底面算起，对于非自重湿陷性黄土，累计至基底以下5m深度为止。对于 自重湿陷性黄土处的大桥和特大桥，累计至非湿陷性土层顶面为止；对于其他桥涵，当基底以下自重湿陷性黄土 厚度大于10m时，陇西、陇东、陕北、晋南、豫西地区的累计深度应不小于15m，其他地区应不小于10m，其中湿 陷系数δs小于0.015的土层可不累计。湿陷性黄土地基的湿陷等级，应根据自重湿陷量Δzs和基底以下地基湿陷 量Δs的大小按下表判定。
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，对桥涵等结构物的危害性越大，其设计、施工和处理措施 要求也应越高。基底以下地基的湿陷量Δs（cm）按下式计算：
黄土湿陷性介绍ppt课件
外在因素——水的浸润和压力作用
当黄土受税浸湿时，结合水膜增厚楔入颗粒之间，于 是，结合水连接消失，盐类溶于水中，骨架强度随着 降低，土体在上覆土层的自重压力或在自重压力与附 加压力共同作用下，其结构迅速破坏，土粒向大孔滑 移，粒间空隙减小，从而导致大量的附加沉陷。这就 是黄土湿陷现象的内在原因。
1.1湿陷性黄土的特征
黄土是第四纪干旱和半干旱气候条件下形成的一 种特殊沉积物。颜色多呈黄色、淡灰黄色或褐黄色； 颗粒组成以粉土粒（其中尤以粉土粒，粒径为 0.05~0.01㎜）为主，约占60%~70%，粒度大小较均 匀，黏粒含量较少，一般仅占10%~20%；含碳酸盐、 硫酸盐及少量易容盐；含水量小，一般仅8%~20%； 孔隙比大，一般在1.0左右，且具有肉眼可见的大孔隙； 具有垂直节理，常呈现直立的天然边坡。
2.黄土湿陷性的形成及影响因素
2.1黄土湿陷性的形成原因
内在因素——黄土的结构特征及物质组成 外在因素——水的浸润和压力作用
内在因素——黄土的结构特征及物质组成
黄土的结构是在形成黄土的整个历史过程中造成的， 干旱和半干旱的气候是黄土形成的必要条件。季节性 的短期降雨把松散的粉粒黏聚起来，而长期的干旱气 候又使土中水分不断蒸发，于是，少量的水分连同溶 于其中的盐类便集中在粗粉粒的接触点处。可溶盐类 逐渐浓缩沉淀而成为胶结物。随着含水量的减少土粒 彼此靠近，颗粒间的分子引力以及结合水和毛细水的 连结力也逐渐加大，这些因素都增加了土粒之间抵抗 滑移的能力，阻止了土体的自重压密，形成了以粗粉 粒为主体骨架的多孔隙及大孔隙结构。
建筑场地或地基的湿陷类型，应按试坑浸水试验实测 自重湿陷量或按室内压缩试验累积的计算自重湿陷量 判定 当实测或计算自重湿陷量小于或等于7cm时，定为非 自重湿陷性黄土场地 当实测或计算自重湿陷量大于7cm时，定为自重湿陷 性黄土场地
土木基础工程课件-第十章特殊土基础
*
基础工程课件
4.水膜楔入说
低含水量黄土在细颗粒（主要是粘粒）表面上包裹着的结合水膜一般很薄，溶解在其中的阴、阳离子的静电引力较强，将表面带负电荷的粘粒连接起来，形成一定的凝聚强度。当水进入土中时，结合水膜变厚，象楔子一样将牢固连接的颗粒分开，使土粒表面产生膨胀，体积增大，引力减弱，凝聚强度降低，因而产生湿陷。水膜楔入说能较好地解释黄土在水一进入就会立即发生湿陷这一现象；但是，还不足以解释各种复杂的湿陷现象的（如湿陷性的强弱、自重湿陷与非自重湿陷等）产生。
*
基础工程课件
（二）膨胀土的胀缩性指标
自由膨胀率ef 将人工制备的磨细烘干土样，经无颈漏斗注入量杯，量其体积，然后倒入盛水的量筒中，经充分吸水膨胀稳定后，再测其体积。增加的体积与原体积的比值ef称为自由膨胀率。
*
基础工程课件
膨胀率ep与膨胀力Pe 膨胀率表示原状土在侧限压缩仪中，在一定压力下，浸水膨胀稳定后，土样增加的高度与原高度之比。
*
基础工程课件
黄土按成因分为原生（或典型）黄土和次生黄土。一般认为不具层理的风成黄土为原生黄土。原生黄土经过流水冲刷、搬运重新沉积而形成的具有层理含较多砂粒以至细粒的黄土称次生黄土。
黄土的分类
垂直节理发育； 一般有肉眼可见的大孔隙。
4.富含碳酸钙盐类；
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。
*
基础工程课件
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基础工程课件
根据我国十余年来的实践经验，判别膨胀土的主要依据是工程地质特征与自由膨胀率。因此《膨胀土规范》中规定，凡具有下列工程地质特征的场地，且自由膨胀率ef≥40%的土应判定为膨胀土。 1．裂隙发育，常有光滑面和擦痕，有的裂隙中充填着灰白、灰绿色粘土。在自然条件下呈坚硬或硬塑状态； 2．多出露于二级或二级以上阶地、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，新开挖坑（槽）壁易发生坍塌等； 4．建筑物裂缝随气候变化而张开和闭合。
基础工程课件
4.水膜楔入说
低含水量黄土在细颗粒（主要是粘粒）表面上包裹着的结合水膜一般很薄，溶解在其中的阴、阳离子的静电引力较强，将表面带负电荷的粘粒连接起来，形成一定的凝聚强度。当水进入土中时，结合水膜变厚，象楔子一样将牢固连接的颗粒分开，使土粒表面产生膨胀，体积增大，引力减弱，凝聚强度降低，因而产生湿陷。水膜楔入说能较好地解释黄土在水一进入就会立即发生湿陷这一现象；但是，还不足以解释各种复杂的湿陷现象的（如湿陷性的强弱、自重湿陷与非自重湿陷等）产生。
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基础工程课件
（二）膨胀土的胀缩性指标
自由膨胀率ef 将人工制备的磨细烘干土样，经无颈漏斗注入量杯，量其体积，然后倒入盛水的量筒中，经充分吸水膨胀稳定后，再测其体积。增加的体积与原体积的比值ef称为自由膨胀率。
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基础工程课件
膨胀率ep与膨胀力Pe 膨胀率表示原状土在侧限压缩仪中，在一定压力下，浸水膨胀稳定后，土样增加的高度与原高度之比。
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基础工程课件
黄土按成因分为原生（或典型）黄土和次生黄土。一般认为不具层理的风成黄土为原生黄土。原生黄土经过流水冲刷、搬运重新沉积而形成的具有层理含较多砂粒以至细粒的黄土称次生黄土。
黄土的分类
垂直节理发育； 一般有肉眼可见的大孔隙。
4.富含碳酸钙盐类；
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基础工程课件
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基础工程课件
根据我国十余年来的实践经验，判别膨胀土的主要依据是工程地质特征与自由膨胀率。因此《膨胀土规范》中规定，凡具有下列工程地质特征的场地，且自由膨胀率ef≥40%的土应判定为膨胀土。 1．裂隙发育，常有光滑面和擦痕，有的裂隙中充填着灰白、灰绿色粘土。在自然条件下呈坚硬或硬塑状态； 2．多出露于二级或二级以上阶地、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，新开挖坑（槽）壁易发生坍塌等； 4．建筑物裂缝随气候变化而张开和闭合。
失陷性黄土地基处理课件
地下连续墙法
要点一
总结词
要点二
详细描述
通过在地基中建造地下连续墙，提高地基承载力和减少沉降。
地下连续墙法是一种通过在地基中建造地下连续墙的方法， 以提高地基承载力和减少沉降。该方法适用于各种类型的 软弱土层，特别是对湿陷性黄土、砂土等具有较好的处理 效果。地下连续墙可以采用不同的施工方法，如逆作法、 明挖法等，根据实际情况进行选择。该方法施工工艺较为 复杂，但处理效果显著。
试验等，确保达到设计要求。
维护
定期对处理后的黄土地基进行维 护，如排水、防止水土流失等，
确保地基稳定。
Hale Waihona Puke 长期监测建立长期监测机制，定期对地基 进行检测，发现异常及时处理，
确保建筑物安全。
案例分析
某住宅楼地基处理案例
总结词：成功应用
详细描述：该案例中，采用桩基、强夯、土工格栅等综合处理方法，成功解决了 失陷性黄土地基的沉降问题，住宅楼安全稳定，使用效果良好。
某商业中心地基处理案例
总结词：技术先进
详细描述：该案例中，采用了预压、注浆、微型桩等先进的地基处理技术，有效提高了地基承载力，满足了商业中心对稳定 性的高要求。
某桥梁地基处理案例
总结词：经验丰富
详细描述：该案例中，根据桥梁跨度大、荷载重的特点，采用了桩基、扩基、注浆等多种处理方法， 积累了丰富的失陷性黄土地基处理经验。
总结与展望
当前处理方法的优缺点
优点
目前对于失陷性黄土地基的处理已经形成了一系列成熟的方 法，如换填法、强夯法、桩基法等，这些方法在处理过程中 能够有效地提高地基的承载力和稳定性，保证建筑物的安全。
缺点
然而，这些方法也存在一些缺点，如施工过程中对环境的影 响、施工周期长、成本较高等问题，需要在未来的研究中加 以改进。
渠道设计中的湿陷性黄土地基处理(图文)
渠道设计中的湿陷性黄土地基处理(图文) 论文导读：我国的湿陷性黄土约占黄土地区总面积的60%以上，且多出现在地表浅层，如晚更新世（Q3）及全新世（Q4）新黄土或新堆积黄土。
因此，湿陷性黄土地基的处理措施选择非常重要。
以南水北调中线工程河南某段渠道工程为例，沿渠线分布的湿陷性黄土累计长度约占渠道总长度的98.5％，严重危及渠道安全。
关键词：渠道，湿陷性黄土，处理1、湿陷性黄土概况及影响黄土湿陷性是指黄土状土在浸水后强度显著降低，在附加压力或附加压力和土的自重压力下，土的结构迅速破坏，强度随之降低，并且发生显著的湿陷变形。
我国的湿陷性黄土约占黄土地区总面积的60%以上，且多出现在地表浅层，如晚更新世（Q3）及全新世（Q4）新黄土或新堆积黄土。
如果在工程设计和施工中忽略了湿陷性黄土的特性，没有采取相应的措施，则一旦浸水湿陷，将会影响建筑的正常使用和安全，造成损失，反之，如果采取措施过于保守，则会增加基建投资，造成浪费。
因此，湿陷性黄土地基的处理措施选择非常重要。
以南水北调中线工程河南某段渠道工程为例，沿渠线分布的湿陷性黄土累计长度约占渠道总长度的98.5％，严重危及渠道安全。
该段湿陷性黄土多为非自重湿陷性黄土，但局部具自重湿陷性。
沿线黄土状土湿陷性在空间分布上的随机性较大，相同地层相邻地点的湿陷性差异很大，同一地点不同深度的湿陷性差异亦很大；部分地段垂直湿陷不连续，呈层状相间湿陷；反映了黄土状土的湿陷性无论水平方向还是垂直方向都具有不均匀性。
根据湿陷性黄土的特征和湿陷原理，受水浸湿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。
因此，处理时应综合考虑渠道的挖填情况、湿陷土层分布、湿陷程度、地下水位、建筑物及施工条件等，对不同的渠段采取不同的处理措施。
2、湿陷性黄土处理措施湿陷性黄土地基的处理方法一般有预浸水法、换填法、夯实法、挤密法、深基础、硅化法等等。
预浸水法一般使用于湿陷深度大于10m的自重湿陷性黄土，浸水后可消除地面下6m以下土层的湿陷性，6m以上的土层还应辅助其他处理措施。
基础工程课题之湿陷性黄土
黄土湿陷性评价
黄土的变形特性
压缩变形
浸水前黄土在压力作用下的竖向 变形 黄土在压力和浸水共同作用下， 黄土在压力和浸水共同作用下， 由于结构破坏而产生的竖向变形， 由于结构破坏而产生的竖向变形， 一般变形量大而且产生迅速 黄土在压力和渗透水长期作用下， 黄土在压力和渗透水长期作用下， 主要由于盐类溶滤和湿陷后剩余 孔隙继续压密而产生的湿陷变形
土（或灰土）垫层是一种浅层处理湿陷性黄土地基的 或灰土） 传统方法，我国已有2000多年的应用历史，在湿陷性 多年的应用历史， 传统方法，我国已有 多年的应用历史 黄土地区使用较广泛，具有因地制宜， 黄土地区使用较广泛，具有因地制宜，就地取材和施 工简便等特点。实践证明， 工简便等特点。实践证明，经过回填压实处理的黄土 地基湿陷性速率和湿陷量大大减少，一般表土垫层的 地基湿陷性速率和湿陷量大大减少， 湿陷量减少为1～ 湿陷量减少为 ～3cm，灰土垫层的湿陷量往往小于 ， 1cm，垫层法适用于地下水位以上，对湿陷性黄土地 ，垫层法适用于地下水位以上， 基进行局部或整片处理， 基进行局部或整片处理，可处理的湿陷性黄土层厚度 在1～3m，垫层法根据施工方法不同可分为土垫层和 ～ ， 灰土垫层，当同时要求提高垫层土的承载力及增强水 灰土垫层， 稳定时，宜采用整片灰土垫层处理。 稳定时，宜采用整片灰土垫层处理。
总湿陷量按自重应力和附加应力计算
n
-----第i层土在规定压力200KPa或300KPa 层土在规定压力200KPa或 200KPa WPi----时的湿陷系数； 时的湿陷系数； ----第 层土的厚度。 hi----第i层土的厚度。 计算总湿陷量时，土层厚度从基础底面算起。 计算总湿陷量时，土层厚度从基础底面算起。 对于非自重湿陷地区，则累计到基底下5m 5m或 对于非自重湿陷地区，则累计到基底下5m或 压缩层为止；对于自重湿陷地区， 压缩层为止；对于自重湿陷地区，应算到非 湿陷性土层为止。 湿陷性土层为止。
《特殊土地基处理》课件
详细描述
在软土地基中设置排水通道，通过施加预压荷载，使土体中的孔隙水 排出，逐渐固结，从而提高土体的承载力和稳定性。
适用范围
适用于饱和软粘土地基的处理。
优缺点
处理效果显著，但施工周期较长，需要严格控制预压荷载和排水通道 的设置。
化学加固法
总结词
通过化学浆液的注入，改善土 体性质，提高地基承载力。
详细描述
详细描述
黄土湿陷性地基处理通常采用夯实法、换填法、化学加固法 等手段，通过消除黄土的湿陷性，提高地基的承载力和稳定 性，确保建筑工程的安全和稳定。
软土地基处理
总结词
软土地基处理是针对软土地基承载力 不足问题的一种常用方法。
详细描述
软土地基处理通常采用排水固结法、 桩基法、换填法等手段，通过提高软 土地基的承载力和稳定性，确保建筑 工程的安全和稳定。
特殊土地基处理的重要性
保障建筑安全
特殊土地基如果不经过处 理，容易导致建筑物发生 倾斜、下沉、开裂等灾害 ，影响建筑安全。
提高工程质量
对特殊土地基进行科学合 理的处理，可以提高工程 质量和建筑物使用寿命。
确保工程进度
对特殊土地基进行及时有 效的处理，可以避免因地 基问题导致的工程进度延 误。
特殊土地基处理方
推动行业科技进步
特殊土地基处理技术的不断创新和发展，有助于 推动相关行业的科技进步，提升行业的整体竞争 力。
创造经济效益与社会效益
特殊土地基处理技术的应用将为企业创造经济效 益，同时对环境保护和社会可持续发展产生积极 的社会效益。
THANKS.
地质勘察
阐述项目所在地的地质条件，包 括土壤类型、地下水位、地质构 造等，以及这些条件对地基稳定 性的影响。
在软土地基中设置排水通道，通过施加预压荷载，使土体中的孔隙水 排出，逐渐固结，从而提高土体的承载力和稳定性。
适用范围
适用于饱和软粘土地基的处理。
优缺点
处理效果显著，但施工周期较长，需要严格控制预压荷载和排水通道 的设置。
化学加固法
总结词
通过化学浆液的注入，改善土 体性质，提高地基承载力。
详细描述
详细描述
黄土湿陷性地基处理通常采用夯实法、换填法、化学加固法 等手段，通过消除黄土的湿陷性，提高地基的承载力和稳定 性，确保建筑工程的安全和稳定。
软土地基处理
总结词
软土地基处理是针对软土地基承载力 不足问题的一种常用方法。
详细描述
软土地基处理通常采用排水固结法、 桩基法、换填法等手段，通过提高软 土地基的承载力和稳定性，确保建筑 工程的安全和稳定。
特殊土地基处理的重要性
保障建筑安全
特殊土地基如果不经过处 理，容易导致建筑物发生 倾斜、下沉、开裂等灾害 ，影响建筑安全。
提高工程质量
对特殊土地基进行科学合 理的处理，可以提高工程 质量和建筑物使用寿命。
确保工程进度
对特殊土地基进行及时有 效的处理，可以避免因地 基问题导致的工程进度延 误。
特殊土地基处理方
推动行业科技进步
特殊土地基处理技术的不断创新和发展，有助于 推动相关行业的科技进步，提升行业的整体竞争 力。
创造经济效益与社会效益
特殊土地基处理技术的应用将为企业创造经济效 益，同时对环境保护和社会可持续发展产生积极 的社会效益。
THANKS.
地质勘察
阐述项目所在地的地质条件，包 括土壤类型、地下水位、地质构 造等，以及这些条件对地基稳定 性的影响。
9.2 湿陷性黄土地基
中国黄土分布图
1.陆上黄土 2.陆上埋藏黄土 3.海下埋藏黄土 4.沙漠 5.戈壁 6.滨海-陆架沙漠 15
我国湿陷性黄土分布
我国湿陷性黄土分 布面积约占我国黄 土分布总面积的
60%，27万km2 ，
大部分在黄河中游 地区，北起长城附
近，南达秦岭，西
自乌鞘岭，东至太 行山，N34~41°，
中国湿陷性黄土工程地质分区略图
世纪），北宋沈括《梦溪笔谈》（公元1050年前后）均有记载。
欧洲直至18世纪到19世纪上半叶，地质学方随着资本主义工业 发展对矿产资源的需求而发展起来。西方早期关于黄土的研究通常 认为是从莱伊尔（1797-1875）开始，相关研究见于其所著的名著 《地质学原理》一书（1830-1833），该书以黄土水成说为基础进 行了论述，但相关文献资料为后来黄土的风成说提供了重要依据。 （刘东生等，1985）（孙建中等，2005）
特殊土地基
湿陷性黄土地基
兰州大学
土木工程与力学学院
概 述
概念：具有特殊工程性质的土类叫做特殊土。 成因：地理环境、气候条件、地质成因、历史过程、物质 成分、次生变化
分类：湿陷性黄土、红粘土、盐渍土、冻土和膨胀土等。
分布：地理分布存在一定规律，表现出一定的区域性，有
区域性特殊土之称。
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而引起的，或由于上覆建筑物 产生的附加压力)。
20
黄土的结构
粗粉粒为主体骨架的多孔隙的黄土 结构，其中零星散布着较大的砂粒。 附于砂粒和粗粉粒表面的细粉粒、 粘粒、腐殖质胶体以及大量集合于大 颗粒接触点处的各种可溶盐和水分子 形成了胶结性联结，从而构成了矿物 颗粒集合体。周边有几个颗粒包围着 的孔隙就是肉眼可见的大孔隙。它可 能是植物的根须造成的管状孔隙。
1.陆上黄土 2.陆上埋藏黄土 3.海下埋藏黄土 4.沙漠 5.戈壁 6.滨海-陆架沙漠 15
我国湿陷性黄土分布
我国湿陷性黄土分 布面积约占我国黄 土分布总面积的
60%，27万km2 ，
大部分在黄河中游 地区，北起长城附
近，南达秦岭，西
自乌鞘岭，东至太 行山，N34~41°，
中国湿陷性黄土工程地质分区略图
世纪），北宋沈括《梦溪笔谈》（公元1050年前后）均有记载。
欧洲直至18世纪到19世纪上半叶，地质学方随着资本主义工业 发展对矿产资源的需求而发展起来。西方早期关于黄土的研究通常 认为是从莱伊尔（1797-1875）开始，相关研究见于其所著的名著 《地质学原理》一书（1830-1833），该书以黄土水成说为基础进 行了论述，但相关文献资料为后来黄土的风成说提供了重要依据。 （刘东生等，1985）（孙建中等，2005）
特殊土地基
湿陷性黄土地基
兰州大学
土木工程与力学学院
概 述
概念：具有特殊工程性质的土类叫做特殊土。 成因：地理环境、气候条件、地质成因、历史过程、物质 成分、次生变化
分类：湿陷性黄土、红粘土、盐渍土、冻土和膨胀土等。
分布：地理分布存在一定规律，表现出一定的区域性，有
区域性特殊土之称。
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而引起的，或由于上覆建筑物 产生的附加压力)。
20
黄土的结构
粗粉粒为主体骨架的多孔隙的黄土 结构，其中零星散布着较大的砂粒。 附于砂粒和粗粉粒表面的细粉粒、 粘粒、腐殖质胶体以及大量集合于大 颗粒接触点处的各种可溶盐和水分子 形成了胶结性联结，从而构成了矿物 颗粒集合体。周边有几个颗粒包围着 的孔隙就是肉眼可见的大孔隙。它可 能是植物的根须造成的管状孔隙。
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• 凡是由风力吹飏（yáng ）和搬运而成的黄土，就 叫“原生黄土”（通常称之为黄土），原生黄土 经过二次搬运（冲积、洪积等）形成的黄土叫 “次生黄土”，即“黄土状土”。
• 风成说的主要依据为：
• （1）黄土颗粒很细、质地均匀；
• （2）黄土的母岩成分复杂与原有地层的成分无关；
• （3）黄土的地形，与其下伏基岩地形有一致性， 随地形起伏而起伏；
• （4）黄土在山坳里，一律Байду номын сангаас覆盖；
• （5）我国黄土和沙漠、戈壁顺递相连；
• （6）我国黄土具坡向性埋藏特征，在迎风面堆积 的量大，在背风面则堆积得少些；
• （7）黄土层厚度有时很大，具有多层古土壤，有 陆生动、植物化石，且多为干旱草原型动物。
2. 水成说
• 水成说可分为冲积说、坡积说、洪积说等。
• 黄土 黄土古称“黄壤”，
本 源于土地之色。黄土在世界 范围内的分布面积大约有 1300万km2，在我国也有63
万 余km2，其中原生黄土的分
布
• 湿陷性黄土在我国分布广泛，由于其在土力学和工程建设 方面所表现出来的特殊性质，一直是岩土工程界研究的对 象。
• 西部大开发以来，在黄土地区进行了大规模的工程建设， 极大地推动了黄土力学与工程的发展，取得了众多的成果。
• 黄土中的颗粒，是暴雨及临时水流从山坡及小冲沟冲涮搬运而来。沿平原分布，呈宽广的覆盖层，其宽度和 厚度在短距离内随地形而变化。
• 陕西高原黄土来自上游大小盆地，黄土沉积物堆积成阶地形状，在大陆性的干旱气候条件下，这些沉积物在 风化和尘土作用下形成黄土。
3. 土壤（残积）说
• 土壤（残积）说认为，黄土是经过空气、水和植物强烈改造的冰川尘土而生成的残积物，这些冰川物质是由 冰水带沉积在宽阔的盆地和河谷中生成的。
• 从颗粒级配上看，黄土一般应属于粉土或粉质粘土。但从土的力学与工程性质上看，黄土又区别于一般的粉土和 粉质粘土。
• 这些特性决定了黄土的土力学及工程意义和地位，对黄土地区工程建设具有重要影响。 • 刘东生等在1965 年指出：以风力搬运堆积未经次生扰动的、无层理的、黄色粉质富含碳酸盐并具有大孔隙
黄土高原
黄土高原
黄土柱－黄土 的垂直节理
黄土高原
大型湿陷性黄土试验
灰土垫层
灰土垫层
桩基础－静力压桩
桩基础－开挖现场
第一章 黄土的成因、土层和分布
1.1 黄土及其成因 1.1.1 黄土的含义
• 黄土是一种第四纪地质历史时期干旱气候条件下的沉积物。黄土是一种特殊性土。以0.05~0.01mm的粒级含量 （粉粒）为主，这是黄土有别于其它沉积物的一个重要特点，不同地区黄土的塑性指数Ip 一般在8.37~12.29 之 间。
• 当缺少其中的一项或几项特征时，称为黄土状土或次生黄土，满足所有特征的称为原生黄土或典型黄土。一 般将原生黄土和次生黄土统称为黄土。
• 1.1.2 黄土成因
• 主要的成因假说有风成说（图1.1）、水成说、土壤说（残积说）和多成因说。
•1. 风成说 • 将黄土划分为所谓“原生黄土”和“次生黄土” 两类。
• 黄土在干燥气候条件下，可在原地由各种细土（含碳酸盐）及岩石，经风化作用和成壤作用形成。该学说提 出的“黄土化作用”被普遍接受。
4. 多成因说
多成因说是俄罗斯人А.М.Жирмунский（A.М.日尔蒙斯基）提出的，他认为欧洲黄土是综合因素作用的结果。 在黄土形成的每一个阶段中，当时的气候条件、自然地理条件及各种形成沉积物的因素，都能影响黄土形成。根据成因他把黄土分为两种： 黄土组和黄土状岩石组。 张宗祜（hù）是我国多成因说的代表，他把中国黄土及黄土状土根据地质-地理环境及其分布特征，做了如下成因类型划分：
• （1）山前边缘带——在山前地带的前缘，呈连续 狭长分布，厚度在10m 左右。成因类型有冲积-洪 积，洪积。 • （2）高原地区——大面积连续分布，高程在 1000m 以上，厚度极大，100~250m。成因类型 有坡积-洪积，洪积，坡积，冲积。 • （3）山间盆地区——在山间小型盆地，厚度几米 到几十米。成因类型有冲积-洪积，冲积。 • （4）河谷平原区——在大中型河流的河谷内，呈 长条连续分布，构成河谷阶地及河谷冲积平原。 成因类型只有冲积。 • （5）高山坡地——不连续的片状分布，高程在 2000m 左右，厚度10m 以下。成因类型有残积， 残积-坡积。
湿陷性黄土地 基
课程特点：内容广、概念多、实践性强 学习要求：
• 学习黄土的基本知识 • 掌握分析和运用黄土资料的方法 • 解决实际工程问题
课程内容：
1. 黄土的成因、土层和分布 2. 黄土的基本性质 3. 黄土的湿陷性及其评价 4. 黄土的动力特征及黄土的震害 5. 湿陷性黄土地基及黄土工程
前言
的土状沉积物称之为黄土。 • 即以分布在山西、陕西和甘肃等地构成黄土高原的黄土作为代表。 • 风力搬运堆积之外的其它成因的黄色的、又常常有层理和砂、砾石层的粉状沉积物称之为黄土状岩石。
黄土应具备以下全部特征：
• （1） 为风力搬运沉积，无层理； • （2） 颜色以黄色、褐黄色为主，有时呈灰 黄色； • （3） 颗粒组成以粉粒为主，含量一般在 60%以上，几乎没有粒径大于0.25mm的颗 粒； • （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 。
黄土高原
• 湿陷性黄土地基是岩土工程的一分支，主要阐述 这 种特殊的区域性土在工程地质、土力学和工程性质 等 诸多方面的特点，解决黄土地区的各种实际工程问 题 为主要目的。
黄土高原
通过该课程的学习，具备一般工程地质与土力学知识 的基础，了解湿陷性黄土产生的地质与环境原因，掌握湿 陷性和其他特殊性的内在机理，以及黄土性质的土工测试 方法，达到能解决实际工程问题等目的，具备在黄土地区 从事岩土工程设计、勘察、施工和监理等方面的工作的技 能。
•黄土成因复杂的原因：
• 一是黄土本身的复杂性，它的独特的性质（大孔隙、粉土成分占优势等），而这些性质是第四纪其他沉积物 所不具备的；
• 二是对黄土含义的理解不同。同一种土体有人认为是黄土，有人认为是黄土状沉积；
• 风成说的主要依据为：
• （1）黄土颗粒很细、质地均匀；
• （2）黄土的母岩成分复杂与原有地层的成分无关；
• （3）黄土的地形，与其下伏基岩地形有一致性， 随地形起伏而起伏；
• （4）黄土在山坳里，一律Байду номын сангаас覆盖；
• （5）我国黄土和沙漠、戈壁顺递相连；
• （6）我国黄土具坡向性埋藏特征，在迎风面堆积 的量大，在背风面则堆积得少些；
• （7）黄土层厚度有时很大，具有多层古土壤，有 陆生动、植物化石，且多为干旱草原型动物。
2. 水成说
• 水成说可分为冲积说、坡积说、洪积说等。
• 黄土 黄土古称“黄壤”，
本 源于土地之色。黄土在世界 范围内的分布面积大约有 1300万km2，在我国也有63
万 余km2，其中原生黄土的分
布
• 湿陷性黄土在我国分布广泛，由于其在土力学和工程建设 方面所表现出来的特殊性质，一直是岩土工程界研究的对 象。
• 西部大开发以来，在黄土地区进行了大规模的工程建设， 极大地推动了黄土力学与工程的发展，取得了众多的成果。
• 黄土中的颗粒，是暴雨及临时水流从山坡及小冲沟冲涮搬运而来。沿平原分布，呈宽广的覆盖层，其宽度和 厚度在短距离内随地形而变化。
• 陕西高原黄土来自上游大小盆地，黄土沉积物堆积成阶地形状，在大陆性的干旱气候条件下，这些沉积物在 风化和尘土作用下形成黄土。
3. 土壤（残积）说
• 土壤（残积）说认为，黄土是经过空气、水和植物强烈改造的冰川尘土而生成的残积物，这些冰川物质是由 冰水带沉积在宽阔的盆地和河谷中生成的。
• 从颗粒级配上看，黄土一般应属于粉土或粉质粘土。但从土的力学与工程性质上看，黄土又区别于一般的粉土和 粉质粘土。
• 这些特性决定了黄土的土力学及工程意义和地位，对黄土地区工程建设具有重要影响。 • 刘东生等在1965 年指出：以风力搬运堆积未经次生扰动的、无层理的、黄色粉质富含碳酸盐并具有大孔隙
黄土高原
黄土高原
黄土柱－黄土 的垂直节理
黄土高原
大型湿陷性黄土试验
灰土垫层
灰土垫层
桩基础－静力压桩
桩基础－开挖现场
第一章 黄土的成因、土层和分布
1.1 黄土及其成因 1.1.1 黄土的含义
• 黄土是一种第四纪地质历史时期干旱气候条件下的沉积物。黄土是一种特殊性土。以0.05~0.01mm的粒级含量 （粉粒）为主，这是黄土有别于其它沉积物的一个重要特点，不同地区黄土的塑性指数Ip 一般在8.37~12.29 之 间。
• 当缺少其中的一项或几项特征时，称为黄土状土或次生黄土，满足所有特征的称为原生黄土或典型黄土。一 般将原生黄土和次生黄土统称为黄土。
• 1.1.2 黄土成因
• 主要的成因假说有风成说（图1.1）、水成说、土壤说（残积说）和多成因说。
•1. 风成说 • 将黄土划分为所谓“原生黄土”和“次生黄土” 两类。
• 黄土在干燥气候条件下，可在原地由各种细土（含碳酸盐）及岩石，经风化作用和成壤作用形成。该学说提 出的“黄土化作用”被普遍接受。
4. 多成因说
多成因说是俄罗斯人А.М.Жирмунский（A.М.日尔蒙斯基）提出的，他认为欧洲黄土是综合因素作用的结果。 在黄土形成的每一个阶段中，当时的气候条件、自然地理条件及各种形成沉积物的因素，都能影响黄土形成。根据成因他把黄土分为两种： 黄土组和黄土状岩石组。 张宗祜（hù）是我国多成因说的代表，他把中国黄土及黄土状土根据地质-地理环境及其分布特征，做了如下成因类型划分：
• （1）山前边缘带——在山前地带的前缘，呈连续 狭长分布，厚度在10m 左右。成因类型有冲积-洪 积，洪积。 • （2）高原地区——大面积连续分布，高程在 1000m 以上，厚度极大，100~250m。成因类型 有坡积-洪积，洪积，坡积，冲积。 • （3）山间盆地区——在山间小型盆地，厚度几米 到几十米。成因类型有冲积-洪积，冲积。 • （4）河谷平原区——在大中型河流的河谷内，呈 长条连续分布，构成河谷阶地及河谷冲积平原。 成因类型只有冲积。 • （5）高山坡地——不连续的片状分布，高程在 2000m 左右，厚度10m 以下。成因类型有残积， 残积-坡积。
湿陷性黄土地 基
课程特点：内容广、概念多、实践性强 学习要求：
• 学习黄土的基本知识 • 掌握分析和运用黄土资料的方法 • 解决实际工程问题
课程内容：
1. 黄土的成因、土层和分布 2. 黄土的基本性质 3. 黄土的湿陷性及其评价 4. 黄土的动力特征及黄土的震害 5. 湿陷性黄土地基及黄土工程
前言
的土状沉积物称之为黄土。 • 即以分布在山西、陕西和甘肃等地构成黄土高原的黄土作为代表。 • 风力搬运堆积之外的其它成因的黄色的、又常常有层理和砂、砾石层的粉状沉积物称之为黄土状岩石。
黄土应具备以下全部特征：
• （1） 为风力搬运沉积，无层理； • （2） 颜色以黄色、褐黄色为主，有时呈灰 黄色； • （3） 颗粒组成以粉粒为主，含量一般在 60%以上，几乎没有粒径大于0.25mm的颗 粒； • （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 。
黄土高原
• 湿陷性黄土地基是岩土工程的一分支，主要阐述 这 种特殊的区域性土在工程地质、土力学和工程性质 等 诸多方面的特点，解决黄土地区的各种实际工程问 题 为主要目的。
黄土高原
通过该课程的学习，具备一般工程地质与土力学知识 的基础，了解湿陷性黄土产生的地质与环境原因，掌握湿 陷性和其他特殊性的内在机理，以及黄土性质的土工测试 方法，达到能解决实际工程问题等目的，具备在黄土地区 从事岩土工程设计、勘察、施工和监理等方面的工作的技 能。
•黄土成因复杂的原因：
• 一是黄土本身的复杂性，它的独特的性质（大孔隙、粉土成分占优势等），而这些性质是第四纪其他沉积物 所不具备的；
• 二是对黄土含义的理解不同。同一种土体有人认为是黄土，有人认为是黄土状沉积；