黄土地层公路工程地质类型及地基
公路工程建设常见地质灾害类型及防治措施
公路工程建设常见地质灾害类型及防治措施条件变化大，地质灾害类型多且危险性大，应及时预防治理。
关键词】公路工程；地质灾害类型；防治措施公路是构建便捷、通畅、高效、安全的交通运输体系的重要组成部分。
近年来，国家不断加大交通基础设施建设力度，公路交通条件日益改善，伴随而来的地质灾害问题也显著增加。
公路的修建常常需要跨越不同的地貌单元、地层岩性，会遇到多种地质环境问题，地质灾害类型较多，常见的地质灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、冻土冻融。
1.公路工程建设项目常见的地质灾害类型1.1崩塌、滑坡崩塌是指陡峻斜坡上的块状岩土体高速倾倒、翻滚、坠落于坡脚现象，崩塌的特点是垂直位移分量大于水平位移分量。
滑坡是指斜坡上的岩土体主要在重力和地下水作用下，沿着一定软弱面或软弱带以水平位移为主的整体向下滑动的作用和现象。
崩塌、滑坡地质灾害是山区公路工程常见的地质灾害之一，主要是由地质原因或人为开挖坡脚造成的。
由于山坡或路基边坡发生崩塌、滑坡，常使交通中断，影响公路的正常运输。
大规模的滑坡可以堵塞河道，摧毁公路，砸坏路基及公路桥，中断交通，破坏厂矿，淹没村庄，造成行车事故，甚至引起人身伤亡。
1.2泥石流泥石流是指发生在山区的一种含有大量泥砂、石块的暂时性急水流。
泥石流具有强大的破坏力，它往往在很短时间内摧毁一切工程设施和夺取千百人、甚至上万人的生命财产，是严重威胁山区人民和工程建设的地质灾害。
泥石流是公路，尤其是山区公路建设过程中普遍存在且破坏作用及其强烈的公路水毁类型，是毁坏穿越泥石流沟的公路路基、路面及相应防治结构物的重要外在机制，危害方式只要是淤积、掩埋、堵塞、冲击及冲刷公路，我国公路每年因泥石流造成的经济损失数亿至数十亿。
1.3地面塌陷地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下，向下陷落，并在地面形成塌陷坑（洞）的一种地质现象。
有岩溶塌陷、矿山采空塌陷、黄土湿陷等类型，公路工程若在上述塌陷地区通过，经常会造成路面开裂、路基及路面变形、沉降甚至塌陷，影响公路正常通行，甚至威胁人身生命、财产安全。
黄土路基
黄土地区路基1.黄土地区路基工程的特点黄土是指第四世纪以来在干旱和半干旱地区沉积的，以粉粒为主，富含钙质的粘性土，呈棕黄色、灰黄或黄褐色。
黄土覆盖世界大陆面积的12%左右，分布于温带沙漠外缘的半干旱地区、中纬度森林、荒漠草原地带，呈现断续分布。
中国黄土的分布面积，比世界上任何一个国家都大，而且黄土地形在中国发育得最为完善，规模也最为宏大。
中国西北的黄土高原是世界上规模最大的黄土高原；华北的黄土平原也是世界上规模最大的黄土平原。
中国黄土总面积达63．1万平方公里，占全国土地面积的6%。
黄土的工程特性：①、黄土的孔隙比一般为0.7~1.1，具有肉眼可见的大孔隙，并具有垂直节理，可保持天然垂直边坡；②、黄土的颗粒组成以粉粒为主，质地均匀，不含大于0.25mm颗粒；③、黄土含有10%~30%的碳酸钙，有的黄土中含有大量钙质结核；④、黄土天然含水率低，干燥时比较坚固，遇水容易崩解，剥蚀。
⑤、有些黄土具有湿陷性，受水浸湿后易溶盐的溶解破坏了土粒间的胶结作用，黏聚力减弱，在自重或外荷载作用下产生湿陷性沉陷。
⑥、黄土土质依据土的塑性指标进行分类。
当塑性指数不大于10时，应定为砂质黄土；当塑性指数大于10时，应定为黏性黄土。
黄土的时代及其工程性质由于黄土特有的性质和黄土类型复杂，黄土地区的路基工程具有以下特点：（1）黄土地貌有真独特的形态、形成所谓塬、梁、岇的地貌景观。
由于冲沟发育。
黄土地区山高谷深。
因此，黄土地区路基多高填深挖，工程数量浩大。
（2）黄土路堑边坡容易产生变形。
常见的变形有剥落、冲蚀、溜坍和崩塌，所以恰当的根据工点黄土类型和特性选择路堑边坡形式及边坡坡度是防止发生上述变形关键。
（3）黄土高路堤容易产生下沉，这一方面是由于黄土湿陷性造成的，另一方面也是由于黄土天然含水量小，难以达到要求的压实密度的缘故。
（4）黄土路堤边坡在雨水作用下容易产生冲蚀。
（5）由于黄土具有垂直节理、多孔隙及丰富的易溶盐，使黄土产生陷穴。
黄土地区公路路基设计施工技术-
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湿陷性黄土地基处治技术研究
结论二：三种处理方法均可消除浅层黄土的湿 陷性。
振动碾压的影响深度最小，有效处理深度为0～.60m； 强夯处理效果明显，有效处理深度最大可达5.0m； 冲击碾压的影响深度居中，有效处理深度为0m～1.20m。
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湿陷性黄土地基处治技术研究
推荐方案： 研究表明，路基黄土的湿陷系数与压实度、干密度、空隙比及
压缩模量具有明显的规律性。当压实度大于85%后，湿陷性几 乎消失；而干密度超过1.6g/cm3以后，黄土已没有湿陷性；当 空隙比小于0.8之后，湿陷性消失；压缩模量大于12MPa时，路 基黄土的湿陷性消失。
结论三：路基黄土经三种方法处理后，其承载 力均可满足15m以下填方路堤的要求。
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湿陷性黄土地基处治技术推荐方案
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湿陷性黄土的工程地质特性
（1）粒度组成：由北向南， Q3（晚更新世）新黄土的砂粒含量 逐渐减少，粉粒和粘粒含量增加。由西向东，砂粒含量减少，粉粒 和粘粒含量增加。
（2）液、塑限：由北向南， Q3 新黄土的液限和塑性指数逐渐增 加。
（3）由西向东， Q3 新黄土的天然含水量、干密度、液限和塑性 指数均有增加趋势，而孔隙率则相反。
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湿陷性黄土地基处治技术研究
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湿陷性黄土地基处治技术研究
选择依据 根据湿陷性黄土地基处理前后主要物理力学性
质指标的变化以及黄土地区典型路段的处置经 验，选择湿陷性黄土地基处理方案的依据为： （1）地基浅层黄土湿陷性消除； （2）处理后地基承载力满足填方荷载要求； （3）地基处理后路基沉降变形在容许范围； （4）考虑路基综合排水措施。
浅议湿陷性黄土地区地基处理及基础方案比选
浅议湿陷性黄土地区地基处理及基础方案比选摘要：通过在湿陷性黄土场地处理地基的应用实例，探讨湿陷性黄土场地采用不同地基处理方式的适用性及经济性。
关键词：地基处理；湿陷性黄土；挤密桩；灌注桩1、前言根据当前我国湿陷性黄土地基的应用情况来看，此类型地基面临的工程问题主要是在浸水作用或者上部荷载作用下，直接出现不均匀沉降变形现象。
这样一来，地基承载力直接受到影响，导致低级遭到破坏。
目前处理该地基的主要手段有两种。
首先，利用强夯法、换土垫层法、挤密桩法直接对湿陷性黄土地基进行处理，消除其湿陷性。
其次，采用静压柱、灌装柱等手段，促使建筑物基础能够直接穿过湿陷性黄土地基区域。
本文主要内容以某项建筑工程项目为例，探讨了有关湿陷性黄土地基的处理方式，分析了不同处理手段的经济性及适用性。
2、工程应用2.1、工程实例本工程位于陕西省西安市长安区。
总楼层为17层，由地上16层与地下一层构成，层高6.1m，主楼建筑物高度为80.5m。
根据该项目建设情况来看，采用框架——剪力墙结构形式。
对于项目裙房建设而言，其地下一层的层高与主楼保持一致，但是地上2层总高11m。
主要建设手段采用混凝土框架结构。
地下车库上方覆土 1.5m，层高 4.6m，整体采用混凝土框架结构进行建设。
有关主楼、裙房、地下车库平面图如下所示。
图1主楼、裙房、地下车库平面图2.2、工程地质特征地勘工作作为项目施工活动前的必要环节，对于整个项目后期建设质量有着十分重要的影响。
在该项目当中，地勘结果显示该区域地貌以黄土塬为主，拟建区域地层从上到下分别为第四系全新统填土、更新统风积黄土、古土壤，中更新统风积黄土、古土壤，不同构成成分的特征有所不同，具体情况如下所示。
勘探期间，地下水属平水期，地下水位埋深为15.20m～23.70m，相应标高为493.98m～499.31m，地下水属潜水类型.2.3、工程概况本工程项目严格按照我国有关部门出台的《湿陷性黄土地区建筑标准》规定开展施工活动，拟建研发大楼属于甲类建筑物，其地下室属于丙类建筑物。
黄土地区公路路基设计要点分析
黄土地区公路路基设计要点分析发布时间：2021-11-02T10:12:11.286Z 来源：《基层建设》2021年第21期作者：金海键[导读] 摘要：公路是交通运输系统的重要组成部分。
中咨海外咨询有限公司北京市 100048摘要：公路是交通运输系统的重要组成部分。
随着国家西部大开建设的不断推进，投资力度不断加大，勘测手段和技术的不断完善，我国西部地区公路路况得到不断改善，服务水平进一步提升。
黄土是西部地区分布最广，对工程影响最大的地质因素之一。
本文编制过程中，参照了国家现行有关标准和规范，借鉴国内黄土地区公路路基设计的成功经验与科研成果，依托前房子至龙口（魏家峁）高速公路，主要介绍了黄土的特征，阐述了黄土地区路基设计内容以及设计原则，探讨了黄土地区路基设计的要点。
关键词：黄土；公路；路基设计；设计原则；要点前言：我国黄土的总面积占国土面积的6%以上。
其中以秦岭以北、长城以南、太行山以西、日月山以东的黄河中游地区的关中、陕北、宁夏、豫西、陇东及陇中的黄土高原的黄土最为典型，具有分布连续、土层厚度大等特点[1]。
一、黄土的定义及特征黄土是指在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。
黄土按其成因可分为原生黄土和次生黄土。
湿陷性是黄土的显著特征之一。
在天然含水量状况下，具有比较高的强度和较低的压缩性，但浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形。
湿陷性黄土浸水后，在其自重应力下发生湿陷的，称为自重湿陷性黄土。
而在其自重应力与附加应力共同作用下才发生湿陷的，称为非自重湿陷性黄土。
二、黄土地区公路设计1.依托项目背景前房子至龙口（魏家峁）高速公路位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗，起点与准兴重载高速公路前房子连接线 (大路至永兴段公路)进行顺接；终点位于魏家峁村北侧与纳龙高速顺接。
项目公路等级为高速公路，设计速度80km/h，路线长度55.43公里，以下简称“本项目”。
本项目地处吕梁山西部黄土梁、峁发育。
黄土地区常见工程地质问题的浅析及对策事项
黄土地区常见工程地质问题的浅析及对策事项黄土地区的地质具有一定复杂性，对于各种工程建设来说并不容易，基于此，本文分析了黄土地区常见的工程地质问题以及相关对策。
标签：黄土地區；工程地质；问题；对策引言：黄土是第四纪以来在干旱及半干旱地区形成的，颜色呈淡黄、褐黄色或黄色，颗粒成分以粉粒为主，富含碳酸钙，大空隙和垂直节理发育的一种特殊土，因其分布范围大，工程性质独特而广受关注。
铁路系统黄土地区既有研究和工程实践成果虽已十分丰富，但近几年随着黄土地区高标准铁路的建设也暴露出了一些新的问题，对这些问题和新的工程处理措施进行梳理，仍具有很强的现实意义。
1、黄土的特征及基本性质1.1、黄土的特征黄土在我国境内的地理分布之上拥有一定的区域性规律。
其沿线黄土主要可以依据自然地理分布条件以及特征将其划分为五种类型：高原地区类型、山前地带类、山前河谷平原地区类高山中山山地类。
通产可以划分为三种：高原地区类：一般都分布在陕西省至华阴之间的黄土台塬区，黄土连续大面积将其覆盖，地层发育较为完整，将第四纪下更新世至近代沉积黄土作为主要，其总体厚度则高于200m。
并且也是沿线黄土分布较厚的地区。
山（塬）之前的地带类：通常都会分布在黄土台塬前塬，而华山、骊山前缘地带。
这个地带的特点表现的狭长的带状分布，地层主要为第四纪上更新世或近代洪积黄土，在黄土会中经常有砂、砾石、碎石等等粗颗粒沉积物，其厚度通常都在10m左右。
河谷平原地区类：一般都分布在渭河平原之中，这是第四系上更新世以及近代冲积的黄土沉积物。
那么就组成了河谷阶地的上部。
在这之中经常会有砂类土，而厚度通常在10m左右，而这则是沿线分布比较大的地层。
1.2、环境及成因黄土是一种棕黄色或淡黄色的土。
它主要分布在亚洲、欧洲以及南北美洲。
而黄土在我国分布比较广泛、其厚度比较大，面积通常会达到63.25km2。
在这之中湿陷性黄土一般会占据到四分之三。
而关于堆积环境以及成因，刘东先生提出的“新风成说”曾在国际之上获得了广泛的接受。
甘肃湿陷性黄土公路工程地质分区研究
第１９卷第２期２０２１年４月水利与建筑工程学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＶｏｌ．１９Ｎｏ．２Ａｐｒ．，２０２１ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－１１４４．２０２１．０２．０１７收稿日期：２０２０ １０ ２４ 修稿日期：２０２０ １１ １７基金项目：甘肃省科技重大专项“甘肃省湿陷性黄土地区公路修筑成套技术研究”（１３０２ＧＫＤＡ００９）作者简介：赵天宇（１９８５—），男，博士，正高级工程师，注册土木工程师（岩土），主要从事公路工程勘察与岩土工程测试研究工作。
Ｅ ｍａｉｌ：ｚｈａｏｔｙ０７＠ｌｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ甘肃湿陷性黄土公路工程地质分区研究赵天宇１，王伟锋１，陈 伟２，李论基１，安 亮１（１．甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司，甘肃兰州７３００３０；２．山西农业大学城乡建设学院，山西太谷０３０８０１）摘 要：以甘肃黄土地区１７条高速公路工程的调查、勘探与测试资料为基础，从湿陷性黄土的分区地貌特征、物理组成、湿陷特性、力学性能等方面，分析工程沿线湿陷性黄土的区域变化规律，并针对公路线性工程及其构筑物的特点，提出了甘肃省湿陷性黄土工程地质分区原则、方法及指标体系。
依据三级分区指标体系，将甘肃省湿陷性黄土划分为四个一级分区，九个二级分区和十个三级分区，得到甘肃省湿陷性黄土工程地质分区图，并分析不同工程地质分区内黄土的地貌特征、土层厚度、湿陷性能及其对公路工程建设的影响，为甘肃省黄土地区公路建设提供了基础研究资料。
关键词：甘肃公路；黄土湿陷性；工程地质分区；分区指标中图分类号：ＴＵ４３２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２—１１４４（２０２１）０２—００９４—０７ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＺｏｎｉｎｇｏｆＣｏｌｌａｐｓｉｂｌｅＬｏｅｓｓＨｉｇｈｗａｙｉｎＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅＺＨＡＯＴｉａｎｙｕ１，ＷＡＮＧＷｅｉｆｅｎｇ１，ＣＨＥＮＷｅｉ２，ＬＩＬｕｎｊｉ１，ＡＮＬｉａｎｇ１（１．ＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＰｌａｎｎｉｎｇ，Ｓｕｒｖｅｙ＆ＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｌａｎｚｈｏｕ，Ｇａｎｓｕ７３００３０，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＵｒｂａｎａｎｄＲｕｒａｌＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＳｈａｎｘｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔａｉｇｕ，Ｓｈａｎｘｉ０３０８０１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｕｒｖｅｙ，ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎａｎｄｔｅｓｔｄａｔａｏｆ１７ｈｉｇｈｗａｙｐｒｏｊｅｃｔｓｉｎｌｏｅｓｓｒｅｇｉｏｎｏｆＧａｎｓｕｐｒｏｖｉｎｃｅ，ｔｈｅｒｅｇｉｏｎａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｒｕｌｅｓｏｆｃｏｌｌａｐｓｉｂｌｅｌｏｅｓｓａｌｏｎｇｔｈｅｐｒｏｊｅｃｔｈａｖｅｂｅｅｎａｎａｌｙｚｅｄｆｒｏｍｔｈｅａｓｐｅｃｔｓｏｆｓｕｂｒｅｇｉｏｎａｌｇｅｏｍｏｒ ｐｈｏｌｏｇｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｐｈｙｓｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｃｏｌｌａｐｓｉｂｌｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｏｌｌａｐｓｉｂｌｅｌｏ ｅｓｓ．Ａｆｔｅｒｔｈａｔ，ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ，ｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｉｎｄｅｘｓｙｓｔｅｍｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｚｏｎｉｎｇｏｆｃｏｌｌａｐｓｉｂｌｅｌｏｅｓｓｉｎＧａｎｓｕｐｒｏｖｉｎｃｅａｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｉｇｈｗａｙｌｉｎｅａｒｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄｉｔｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．Ｉｎｔｈｅｔｈｒｅｅ－ｌｅｖｅｌｉｎｄｅｘｓｙｓｔｅｍｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｚｏｎｉｎｇｍａｐｏｆｃｏｌｌａｐｓｉｂｌｅｌｏｅｓｓｉｎＧａｎｓｕｐｒｏｖｉｎｃｅ，ｔｈｅｒｅａｒｅｆｏｕｒｌｅｖｅｌ－１ｚｏｎｅｓ，ｎｉｎｅｌｅｖｅｌ－２ｚｏｎｅｓａｎｄｔｅｎｌｅｖｅｌ－３ｚｏｎｅｓ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｈｅｍａｐ，ｔｈｅｔｏｐｏｇｒａｐｈｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｓｏｉｌｌａｙｅｒｔｈｉｃｋｎｅｓｓ，ｃｏｌｌａｐｓｉｂｌｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｌｏｅｓｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｚｏｎｉｎｇａｎｄｉｔｓｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｈｉｇｈｗａｙｅｎｇｉ ｎｅｅｒｉｎｇｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｔｈｉｓｓｔｕｄｙｃｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅｂａｓｉｃｒｅｓｅａｒｃｈｄａｔａｆｏｒｈｉｇｈｗａｙｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎｌｏｅｓｓｒｅ ｇｉｏｎｏｆＧａｎｓｕｐｒｏｖｉｎｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｇａｎｓｕｈｉｇｈｗａｙ；ｃｏｌｌａｐｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｌｏｅｓｓ；ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｙｚｏｎｉｎｇ；ｚｏｎｉｎｇｉｎｄｅｘ 甘肃省黄土分布广泛，地质环境极为脆弱，各地区黄土的堆积时代、成生环境及分布厚度各不相同。
黄土地区常见工程地质问题的浅析及对策事项
黄土地区常见工程地质问题的浅析及对策事项摘要：本文从黄土的微观结构特征出发，系统阐述了黄土地区主要工程地质问题，接着研究了黄土地区常见工程地质问题的对策。
关键词：黄土地区；工程地质；对策一、前言工程地质问题的解决措施是保证工程质量优劣的首要前提，工程质量的优劣不仅关系到施工耽误的生存发展，而且关系到国家和人民群众的利益。
二、黄土的微观结构特征1、孔隙的类型黄土孔隙按其成因可分为原生孔隙及次生孔隙两大类。
次生孔隙这类孔隙的孔壁主要由次生碳酸钙组成。
一种是非晶质碳酸钙孔隙沉淀，常呈管道状；一种为结晶质碳酸钙沿孔隙生长呈晶簇状。
此外，还可以看到少量由植物遗体和粘土构成的孔壁。
原生孔隙是按照碎屑颗粒的排列方式，原生孔隙可分为支架孔隙，镶嵌孔隙和胶结孔隙。
2、孔隙的大小类型有特大孔隙、大孔隙、中孔隙、小孔隙及微孔隙之分。
特大孔隙：孔隙一般大于250微米，在剖面上自上而下显著地减少。
大孔隙：孔隙在16到25微米之间，在剖面上自上而下减少。
中空隙：孔径在4到16微米之间，在剖面上自上而下减少。
小孔隙：孔隙为1到4微米，在剖面上自上而下逐渐增多。
微孔隙：孔径一般小于1微米，在剖面上自上而下显著增多。
从孔隙的类型来讲，支架孔隙是引起黄土湿陷的主要孔隙，从孔隙的大小来讲，大孔隙和中孔隙则是引起黄土湿陷的主要孔隙。
三、黄土地区主要工程地质问题1、黄土的湿陷性由于黄土特殊的成因和结构,它的压密变形表现为压缩变形和湿陷变形。
所谓湿陷变形是指黄土在一压力作用下,浸水产生显著附加下沉的现象。
这种特有性质,是黄土工程地质研究的主要课题。
（一）、湿陷系数黄土的湿陷系数是研究与评价黄土湿陷性的重要参数,它的含义可以粗略地概括为单位厚度土层的湿陷值,也就是相对湿陷值。
相对湿陷值是指浸水产生附加的变形与浸水前的土样厚度相比较而言的。
黄土的湿陷系数,用途很广泛,可以用来衡量黄土是不是具有湿陷性,确定湿陷性黄土层的厚度与深度界限,确定湿陷性强烈程度等等。
黄土工程地质所有内容
黄土是地球上分布十分广泛且性质十分特殊的一种沉积物。
•《禹贡》（3000年前）有黄壤记载•莱伊尔1834年提出loess一词•奥布鲁切夫把风尘直接堆积起来的叫黄土或原生黄土、真正的黄土或纯粹的黄土，把风尘经流水再搬运而新沉积的叫次生黄土、再积黄土、黄土状土或黄土状岩石•刘东生：以风力搬运堆积未经过次生扰动的、无层理的、黄色粉质、高含碳酸盐并具有大孔隙的土状沉积物（以山西、陕西、甘肃等地黄土为代表）➢张宗祜：1、黄色为主；2、结构疏松，孔隙率高（>45%)；3、以粉土颗粒为主，且常以粗粉砂颗粒为主；4、富含碳酸盐；5、具有湿陷性；6、容重较小，一般在1.5-1.6左右；7、成因可能为风成、洪积、坡积—洪积或坡积。
•可见，关于黄土的定义，可以说是中说纷纭，莫衷一是，仁者见仁，智者见智。
•我们将黄土分为两类，一类是狭义的黄土，即原生黄土，另一类是黄土状土•典型黄土是在干旱、半干旱气候条件下，形成于晚更新是和全新世的风尘堆积•典型黄土主要在末次冰期形成的，由于气候干旱寒冷，马兰黄土得以保存其典型特征。
全新世中期，由于气候比较暖湿，形成了黄土高原的黑垆土层（S0），他的性质比马兰黄土退化了很多，在黑垆土之上晚全新世的黄土，在工程上叫新近堆积黄土，具有特别强的湿陷性，保存了最多的风尘堆积特征•中更新世的黄土，上覆压力较大，气候比较湿润，成壤作用较强，架空孔隙多被破坏湿陷性很小或没有。
早更新世和新近纪的黄土已有相当成岩程度，也都是一般黄土，但这些一般黄土没有层理，不含杂质，所以他们不是黄土状土。
➢典型黄土特征•1、色淡灰黄；•2、以粉粒为主；•3、无层理；•4、性疏松、多大孔；•5、垂直节理发育，常形成垂直陡崖；•6、富含碳酸盐；•7、有湿陷性。
➢黄土状土•与黄土相似，但具有两个重要特征与黄土相区别•1、层理明显；•2、成分较杂，常夹有粘土、砂层和砾石层等；•这两个特征都是流水作业或静水条件下沉积的特征，所以黄土状土就和次生黄土或再生黄土成为同意语•我国地质学发展史分为两大阶段：古代阶段；现代阶段，后者可分为：•1、萌芽期（1840-1910年）指鸦片战争到辛亥革命这一时期•（莱伊尔、李希霍芬、奥布鲁切夫、维里士等）•2、草创时期（1911-1921年）；从辛亥革命到中国地质学会成立•邝荣光的三张地图首次把黄土作为一个地层单元•3、成长时期（1922-1936年）从辛亥革命成立到抗日战争爆发•我国学者开始注意黄土的研究，如李学清等•4、动荡时期（1937-1949年）从抗日战争爆发到新中国成立•少数日本人进行研究•5、发展时期（1949年至今）目前，黄土工程地质已发展到一定程度，有众多通论及专论进行专门研究：•黄土地貌•黄土地层•黄土的物质成分•黄土的结构构造•黄土的物理性质•黄土的力学性质•黄土的湿陷性与震陷性•黄土力学•黄土边坡•黄土硐室•黄土地质环境等世界上的黄土主要分布在北半球的中纬度干旱及半干旱地带，南半球除南美洲一些国家和新西兰等外，其它地带很少有黄土分布➢我国是世界上黄土分布最广，地层最全，厚度最大的国家➢主要分布在北纬34°～41°、东经103°～114°的范围➢分布在秦岭、祁连山、昆仑山以北由新疆经甘肃、陕西、山西、河南西部、辽宁西部以致松辽平原，呈向南突出的弧形，包围在辽西、内蒙和甘肃的沙漠和内蒙的戈壁外围。
湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理要点
湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理要点摘要：湿陷性黄土地区在岩土工程中具有独特的地质特点，其工程勘察和地基处理存在着一些特殊的要点。
本文对湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理的要点进行了详细的阐述，包括地基勘察方法、地基处理技术、地基处理措施等方面内容，以期能够对湿陷性黄土地区的岩土工程勘察和地基处理提供一定的参考。
2.湿陷性黄土地区的工程勘察要点2.1 地质勘察：湿陷性黄土地区的地质构造复杂，包括黄土层、砂层、粉土层等，需要进行详细的地质调查和勘察，了解地层结构、岩土性质等信息。
2.2 水文勘察：湿陷性黄土地区的水文特点直接影响着地基的稳定性，需要进行水文勘察，包括地下水位、水文地质条件等方面的调查。
2.3 地基勘察：湿陷性黄土地区的地基勘察要点包括地基地质、地基水文、地基承载力等方面的参数测定，需要采用合适的勘察方法和技术手段。
3.湿陷性黄土地区的地基处理要点3.1 地基加固技术：湿陷性黄土地区的地基加固技术包括灌浆加固、土壤改良、加固桩等方法，需要根据具体工程情况选择合适的加固方法。
3.2 沉降控制技术：湿陷性黄土地区容易发生沉降现象，需要采用一定的沉降控制技术，包括预应力、振动加固等措施，以降低地基沉降的风险。
3.3 排水处理技术：湿陷性黄土地区的排水处理对于保证地基稳定性至关重要，需要采用适当的排水方法和技术，包括排水井、排水管道等。
4.湿陷性黄土地区地基处理措施4.1 使用适当的基础形式，如扩底基础、连续墙基础等，以增加地基的稳定性和抗震性能。
4.2 针对地基中的高液限黄土层，可以采用土壤改良技术，如加入石灰、水泥等添加剂，提高土壤的稳定性和承载力。
4.3 对于分析区域内的地下水位和地下水流动情况，采取相应的措施进行排水处理，降低地下水对地基的影响。
4.4 在施工阶段，注意进行监测和沉降控制，及时发现和解决地基沉降问题，避免工程的不稳定性。
浅析湿陷性黄土地基对道路工程的影响及处理
浅析湿陷性黄土地基对道路工程的影响及处理【摘要】道路在使用期间，由于地面渗漏水及地下水，路基受水浸湿难以避免，而湿陷性黄土有特殊的物理特征，遇水浸湿时，土的强度显著降低，在外荷载或自重作用下，引起下沉量大、下沉速度快的失稳性变形，对道路的破坏性很大。
这里笔者结合工作实践，简要分析湿陷性黄土地基对道路工程的影响及防治。
【关键词】湿陷性黄土；道路路基；处理措施一.概述黄土是一种以粉粒为主、以粗粉粒为骨架、多孔隙、天然含水率小、呈黄红色、含钙质的黏质土。
道路工程中通过压缩试验判定是否具有湿陷性，分为非湿陷性黄土和湿陷性黄土，两者的物理力学性质截然不同。
对于湿陷性黄土，道路设计规范按其土样压缩性试验的压缩量大小，又分为非自重湿陷性黄土和自重湿陷性黄土两种。
《公路路基设计规范》对黄土地域的分区，陕西省关中地区为黄土中部区（Ⅱ区），其渭北台塬区是风积湿陷性黄土的主要分布区。
大量地勘资料表明铜川地区的台塬面地基岩土属于自重湿陷性黄土。
湿陷性黄土地基上的道路工程，黄土既作为路基又作为路基的填料，由于其特殊的工程性质，应当加强对黄土的认识，工程措施上应加强路基路面排水、防护工程，以保证道路的耐久和稳定。
二.湿陷性黄土对道路工程的影响湿陷性黄土的特性为遇水沉降，当道路路基受水浸湿后，在上部行车荷载和道路结构自重应力下会产生不均匀沉降，对道路工程影响严重。
现结合工作实践，简要列举如下：1.道路工程路面的强度较高，耐久性强，但是适应路基的变形能力差。
由于湿陷性黄土路基受水浸湿产生了不均匀沉降，使得路面结构层产生局部范围的下沉，进而使水泥混凝土路面产生断板、破碎、面板悬空、唧泥、错台等现象，沥青混凝土路面产生面层破碎松散、坑槽、翻浆等病害，影响道路的通行安全和行车舒适性。
2.对于填方路段（路堤）而言，如果路基处理或边坡防护不完善，汛期来临,在道路边坡处，大面积湿陷性黄土路基浸水产生下沉，可能会导致道路整体坍塌；对于挖方路段（路堑）而言，由于道路两侧挡土墙未做好防护工作，在受到雨水浸湿作用下，在土体自重应力下，可能会导致挡土墙垮塌，形成安全隐患。
黄土地区路基施工质量控制
2、认真分析总结，从细节着手对施工工艺进行优化。项目办在总 结以往经验教训的基础上，随时关注施工中的细节，认真进行分析讨论， 通过调整施工工艺，保证了工程的质量，例如路基填土采用方格法，在 路基两侧钉入红白相间的钢筋桩并挂线严格控制松铺厚度不超过30cm； 针对黄土的难于碾压特点， 碾压必须采用25T的T以上 凸钢轮振动压路机施工;为 保证排水工程的实体质量， 对开槽、模板等工艺工法 进行了要求等。总之，形 成了一种人人用心抓质量 的氛围，力争将工程做的 更好。
6、碾压：碾压采用两台25T以上凸钢轮振动压路机施工，根据试 验路段确定的压实参数，进行压实。碾压时，遵循先轻后重，先慢后 快的原则全幅进行碾压,即第一遍不振动静压,然后先慢后快,由弱振至 强振,碾压速度2～4km/h,碾压8～10遍；每层压实度经检验全部合格后， 进行上层路基填筑。压实后的基层应平整、竖实、结成板体，无松散 现象，表面无明显粗细分离现象。
天定高速公路位于陇西黄土高原中西部，地貌划分属黄土梁峁地貌和 河谷阶地地貌，普遍遭受切割剥蚀，冲沟发育，植被稀少，水土流失严 重，地表大部分被厚层黄土覆盖，东端与G30连霍高速宝天高速段相接， 经甘泉、关子、甘谷、武山、陇西，在定西十八里铺以互通立交接G30 连霍高速巉柳段和G22青兰高速平定段，全长271.944Km（含天水过境段、 渭源连接线），于2010年12月通车运营。在项目建设中路基填料多用黄 土，在运营期间部分路段湿陷性黄土发生沉降。 雷西高速位于黄土高原陇东黄土高原亚区，沿线黄土高原被分割成 塬、梁、峁、丘陵、沟壑等不同地貌，地面切割密度极大，十分破碎。 黄土沟壑纵横交错，V型冲沟发育，下切深度很大。沿线地表大部分地段 被马兰黄土覆盖，一般具有湿陷性，湿陷等级为Ⅱ～Ⅳ级，局部沟壑边 缘还发育有黄土陷穴及落水洞等不良地质体。局部路段经过处的居民区， 分布有地坑院和窑洞。项目起自合水县太白镇雷家角(陕甘界),接青岛至 兰州高速公路陕西段,止于西峰区李家寺,接西长凤高速公路,全长 128.057km，于2013年11月通车运营。
黄 土
1.3黄土的工程性质及工程地质问题
（2）黄土陷穴。黄土地区的地下常有 各种洞穴，有由于湿陷和地表水下渗潜蚀造 成的天然洞穴，还有各种人工洞穴，这些洞 穴容易导致上覆土层陷落，称为黄土陷穴。 黄土陷穴能造成路基塌陷、地基失稳，对黄 土地区的工程建设产生非常严重的影响。
1.3黄土的工程性质及工程地质问题
1.黄土的主要工程性质 （1）崩解性。黄土在天然状
态下一般土质坚硬、压缩性小、 强度较高，但是遇水后易于崩解。
湿陷性黄土可分为自重湿陷 性黄土和非自重湿陷性黄土两种 类型。黄土受水浸湿后，在其上 覆土的自重应力作用下发生湿陷 的，称为自重湿陷性黄土；而在 其自重应力与附加应力共同作用 下才发生湿陷的，称为非自重湿 陷性黄土。
1.3黄土的工程性质及工程地质问题
2.黄土的工程地质问题 在黄土地区修建道路、桥梁
和其他建筑物时，黄土的崩解性 和湿陷性将会引起很多工程地质 问题。对于这些工程地质问题， 需要采取相应的防治措施和黄土 地基处理方法。
（1）黄土湿陷。当湿陷性黄 土作为路堤填料时，受水后将产生 局部严重坍塌，影响道路交通。作 为建筑物地基，则将可能严重影响 建筑物的正常使用和安全，导致上 部结构墙体开裂甚至破坏。在黄土 地区修筑水渠，初次放水时会产生 地表沉陷，两岸出现与渠道平行的 裂缝。天然条件下，黄土被浸湿有 两种情况，一种是地表水下渗，另 一种是地下水位升高，而且前者引 起的湿陷要大一些。
黄土中含有多种可溶盐，特别富含碳酸 盐，含量达10%～30%，局部密集形成钙质 结核，又称姜结石；结构疏松，孔隙多，有 肉眼可见的大孔隙或虫孔、植物根孔等各种 孔洞，孔隙率一般为33%～64%；质地均一、 无层理，但具有柱状节理和垂直节理，天然 条件下能保持近于垂直的边坡（见图）。黄 土的湿陷性是引起黄土地区工程建筑破坏的 重要原因，但并非所有黄土都具有湿陷性， 具有湿陷性的黄土称为湿陷性黄土。
黄土公路隧道修建技术分析
工程技术研究2021年第6期112黄土公路隧道修建技术分析景国旭甘肃省公路建设管理集团有限公司，甘肃 兰州 730000摘 要：黄土广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区，多具湿陷性，因此对黄土公路隧道水的处理贯穿于设计、施工、运营等各个阶段，对隧道的质量和安全具有重要的意义。
文章从陇东地区黄土公路隧道修建实际出发，对黄土公路隧道技术进行了分析和探讨，旨在为相关工作人员提供参考。
关键词：黄土；隧道；渗水；防排水；支护中图分类号：U455 文献标志码：A文章编号：2096-2789（2021）06-0112-021 黄土的特性黄土是工程建设过程中经常遇到的一种特殊岩土。
根据黄土的形成年代，一般将黄土分为老黄土（Q1、Q2）和新黄土（Q3、Q4）两种。
新黄土具有浸水湿陷性，对工程极为不利。
中更新统（Q2）黄土一般无湿陷性，但在高压下仍具有一定湿陷性；下更新统（Q1）黄土质地密实，强度较大，防渗功能相对较好，无湿陷性，对工程比较有利。
黄土的工程特性相对于石质围岩一般表现为空隙大、质地疏松、节理发育、自稳能力差、变形大等特点，尤其湿陷性黄土受水浸湿后，黄土的结构易受到破坏而发生显著下沉。
2 黄土公路隧道勘察设计注意事项目前黄土隧道工程的设计基本以新奥法原理为主导，采用超前大管棚或小导管进行超前支护，采用工字钢拱架、钢筋网及喷射混凝土进行初期支护，采用模筑混凝土进行二次衬砌，共同组成永久性承载结构。
2.1 地质勘察中的注意事项（1）做好外业调查工作，尤其要详细调查清楚隧道所处山体一定范围内地表裂缝发育情况及黄土陷穴分布情况。
（2）做细地质勘探工作，对于隧道洞身钻孔，要将钻孔至少钻至黄土与基岩交界面以下，摸清黄土以下基岩岩性及界限分布情况。
（3）预判地下水分布情况，建议对洞身钻孔进行长时间地下水监测，同时根据钻孔的季节等因素判断隧道开挖后是否会因“负压效应”产生地下水汇集情况。
（4）准确判定隧道围岩类型，建议对隧道围岩级别及地基承载力情况进行动态评估，可分为开挖前自然工况、施工开挖工况、运营工况等各种情况。
湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理要点
湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理要点湿陷性黄土地区是中国西北地区常见的一种地质条件，在进行岩土工程勘察和地基处理时，必须要充分考虑到地质特点和湿陷性黄土的特性，采取相应的措施来保障工程质量和安全。
下面将就湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理要点进行详细的介绍。
一、岩土工程勘察要点1. 了解地质背景针对湿陷性黄土地区的岩土工程勘察，首先要了解该地区的地质背景，包括地层分布、岩土特性、地下水情况等。
湿陷性黄土地区常常存在土层松软、含水量高的特点，容易发生塌陷和变形，因此地质条件的了解对于后续的工程设计和地基处理非常重要。
2. 地层勘测和取样在勘察中，需要对地下地层进行详细勘测，并取样送检。
通过对地下地层的勘测和分析，可以了解到地层的性质和特点，为后续的地基处理提供重要的参考依据。
3. 地下水位和水文地质调查湿陷性黄土地区地下水位通常较浅，对工程的稳定性和安全性会产生较大的影响。
在勘察中要重点关注地下水位的情况，进行水文地质调查，了解地下水的来源和分布情况，为后续的工程设计提供参考。
4. 地质灾害和地基稳定性评价湿陷性黄土地区容易发生地质灾害，如塌陷、滑坡等，因此在岩土工程勘察中需要对地质灾害进行评价，确定工程地基的稳定性，并制定相应的地基处理措施。
5. 地下管线和地下设施勘察在进行岩土工程勘察时，还需要对地下管线和地下设施进行详细的勘察，了解其分布和情况，避免在施工中对其造成损坏，从而影响工程的进行。
二、地基处理要点1. 土质改良针对湿陷性黄土地区的地基处理，首先需要考虑土质改良的措施。
根据实际情况，可以采取加固土体、改良土质等方式，提高土壤的抗压强度和稳定性，降低地下水位对土壤的影响。
2. 基础设计在进行地基处理时，需要根据工程的实际情况，合理设计基础形式和尺寸，确保基础的承载能力和稳定性。
同时还需要考虑基础与地面的连接方式、支撑形式等细节问题，为工程的施工和使用提供可靠的基础支撑。
3. 排水设计由于湿陷性黄土地区地下水位较浅，容易对土壤和地基构成不利影响，因此需要进行排水设计。
湿陷性黄土处理对策
湿陷性黄土地区公路工程设计措施及处理对策1、湿陷性黄土分布及工程地质分区我国湿陷性黄土主要分布在山西、陕西、甘肃的大部分，河南西部和宁夏、青海和河北部分地区。
除此，新疆、内蒙、山东、辽宁和黑龙江也有湿陷性黄土分布，工程地质分区及代号为；○Ⅰ、○Ⅱ、○Ⅲ、○Ⅳ、○Ⅴ、○Ⅵ、○Ⅶ﹝见《湿陷性黄土地区建筑规范》附录A《中国湿陷性黄土工程地质分区略图》﹞。
河南省湿陷性黄土主要分布在三门峡盆地、伊洛河盆地。
孟津、偃师、巩义、上街、荥阳、郑州、新郑、禹州及太行山前部分地区﹝见《公路工程地质》14卷《论河南地区黄土及其公路病害》文章中《河南地区黄土地理环境分布图》﹞。
依《中国湿陷性黄土工程地质分区略图》，三门峡盆地黄土属○Ⅲ区关中地区黄土东端部，其湿陷厚度大，多为自重湿陷性Ⅱ-Ⅲ级场地。
其它地区黄土属○Ⅴ区河南地区黄土，其湿陷厚度小，多为非自重Ⅰ级场地。
2、黄土地层划分黄土地层划分表3、湿陷性黄土工程性质湿陷性黄土是一种浅黄色、褐黄色，以粉粒为主结构较松散的非饱和欠压密粉土，具有大孔隙和垂直节理，在天然湿度下，其压缩性较低，强度较高，但遇水侵湿时，土的强度显著降低，在附加压力或附加压力与土的自重压力下引起的湿陷变形，是一种下沉量大，下沉速度快的失稳性附加变形﹝当单位厚度的土样在该试样深度处上覆土层饱和自重压力作用下产生湿陷变形为自重湿陷﹞，诱发路基和构造物病害，特别是自重湿陷性黄土。
在地形起伏多变，地表径流容易汇集的地方，其土质松散，垂直节理发育的黄土中易形成漏斗状、竖井状、串珠状潜蚀陷穴和暗穴不良地质现象，是潜在的路基病害。
4、湿陷性评价4.1湿陷性的判定当湿陷系数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。
当湿陷系数δs≥0.015时，应做自重湿陷性试验﹙δzs为自重湿陷系数），δzs≥0.015定为自重湿陷性黄土。
4.2湿陷程度湿陷性黄土的湿陷程度，可根据湿陷系数值δs的大小分为以下三种：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。
山区公路常见工程地质问题及其防治
山区公路常见工程地质问题及其防治摘要:本文对山区公路工程中滑坡、崩塌、泥石流和特殊土地质灾害问题的特点进行了综述，并提出了防治措施。
关键字:山区公路；滑坡；崩塌；泥石流；软土；膨胀土；防治措施引言在山岭重丘区修建公路，工程量巨大，工程地质灾害如滑坡、崩塌、泥石流、膨胀土等发生频繁。
这不仅增加了公路的建设投资，而且还影响到公路的正常安全运营。
因此，山区公路地质灾害的预防和治理已成为函待解决的重要课题，应引起设计、施工、运营管理单位的高度重视。
1.滑坡及其防治1.1滑坡滑坡是山区公路的主要病害之一。
通常表现为斜坡大量上体和岩体在重力作用下，沿一定的滑动面（带）整体向下滑动。
滑坡多发生在地质构造运动激烈的山区。
一般地层表而呈现岩石破碎，多裂隙，极度风化受暴雨侵袭渗透或人为破坏，使原本比较稳定的山体发生滑坡。
在山区山高坡陡、潜在滑坡地带修建公路，如采取不恰当的大爆破开挖路堑或半填半挖路基或设计不当，坡率太小，没考虑布设合适的支挡结构等，都会使山体失稳而发生滑坡，规模大的滑坡一般缓慢、长期地往下滑动，其位移速度在突变阶段才显著加快。
因山坡或路基边坡发生的滑坡常使交通中断，影响公路的正常运营。
大规模的滑坡，可以堵塞河道，摧毁公路，破坏厂矿，掩埋村庄，危害性很大。
产生滑坡的主要条件有：一是地质条件与地貌条件；二是内外营力（动力）和人为作用的影响。
其中与地质条件与地貌条件有关的因素有：（1）岩土类型：岩土体是产生滑坡的物质基础。
一般说，各类岩、土都有可能构成滑坡体，其中结构松散，抗剪强度和抗风化能力较低，在水的作用下其性质能发生变化的岩、土，如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。
（2）地质构造条件：组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时，才有可能向下滑动的条件。
同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。
故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时，最易发生滑坡。
黄土工程地质成因成分地貌
马兰黄土（ Q3黄土） ：以北京西北斋堂村马兰阶地的黄土 为典型代表（马兰黄土），颜色淡灰黄色，无层理，较疏松， 柱状节理，大孔结构发育，有湿陷性或强烈湿陷性，有些地 区有溶洞（黄土喀斯特），普遍覆盖于离石黄土之上，遍及 黄土的主要分布地区，是建筑工程中一般主要遇到的湿陷性 黄土。
一般认为， Q1黄土，Q2黄土，Q3黄土，甚至早期的Q4黄土 黄土为原生黄土（或黄土），以风成为主（风积黄土），而 Q4黄土或Q4近期黄土为次生黄土（或类黄土，黄土状土）， 以水成为主（冲积黄土、洪积黄土、坡积黄土）。
算应用上受到限制，从而减弱了它的应用价值。虽然抓住了一个 最重要的性质，但作为黄土的分类存在局限性。
●黄土分类定名体系之三
以颗粒组成特性为基础的体系，如砂黄土、粉黄土、 粘黄土以及砂质粉黄土、粘质粉黄土、粉质粘黄土等。
该定名体系与土力学中常用的分类定名思路相一致，体现了将 粘粒含量视为土的粒径组成影响土性最活跃的因素这一规律。尽管 颗粒组成只是由扰动土的土颗粒大小级配来反映。但它在一定程度 上也是造成土矿物成分、结构排列以及力学特性上差异的重要依据， 如粗粒土，一般多为单粒结构，石英成分，薄膜水少，透水力强， 无粘性；而细粒土多为絮状结构，粘土矿物，薄膜水多，有粘结强
我国黄土分布面积约63.5万平方公里，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，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。
度，透水性差等等。
砂黄土 4 I p 6 粉黄土 6 I p 17 粘黄土 I p 17
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1 引言黄土是一种具有特殊性质的第四纪松散沉积物，我国黄土和黄土状土的分布面积为64万km2，占国土面积的6.3%。
在我国西北、华北等大面积黄土分布地区，公路作为一种带状结构物往往要跨越许多不同地质年代、不同地质成因和地貌单元的黄土区，黄土由于其形成的特殊环境和自然条件就使得它具有特殊的物理力学性质和水理特性。
此外，随着路堤填土高度的增加，对黄土地基承载力提出了更高的要求，但是公路路基设计中缺乏相应的依据。
因此，正确区分同一条路线上不同时代、不同成因和不同环境下形成的黄土的地基承载力，将是解决黄土地区公路设计、施工中路基稳定性的关键技术。
本项目旨在针对公路工程的需要，合理有效地确定、评价黄土地基承载力，并在此基础上提出黄土地基承载力分区及地基处理措施,为公路设计和施工提供指导。
2 项目研究内容2.1主要研究内容（1）黄土地区地基承载力影响因素研究（2）黄土地区地基承载力评价方法研究（3）黄土地区地基承载力分类研究（4）提高黄土地区地基承载力的工程措施研究2.2拟解决的关键问题（1）黄土地区地基承载力的评价方法（2）黄土地区地基承载力的分类推荐值（3）高黄土地区地基承载力的工程处理措施3 黄土地区高等级公路地基处理现状调查根据黄土地区高等级公路路基路面病害发生发展的规律，建议在地基设计和路基路面防排水设计方面采取以下措施：（1）加强对高速公路尤其对于填方路段处湿陷性黄土地基的勘察手段和力度，以利于提高地基评价的可靠性。
（2）地基设计时，需要从地基承载力和变形两个方面进行验算，当不能满足设计的要求，则需要进行地基处理。
（3）路基路面排水系统设置的是否完善在一定程度上决定了整个工程质量的好坏，在设计时要注意完善，路面排水时应采用集中排水设计，中央分隔带采用地下排水，且注意沟渠的防护和加固以及出水口的设置，并加强防洪和防暴雨的排水措施，在日常养护过程中要保证排水设施的通畅和正常使用。
（4）路基超高段中央分隔带的排水设计宜采用地下排水，将分隔带上的地面水下渗，由中央分隔带地下排水设施排除；路堑超高段设计时要注意边沟设置与急流槽、排水沟和涵洞等的相互配合。
（5）注意加强和完善湿陷性黄土地基的防排水设施。
（6）高填方路段要特别注意保证原地基的处理，并根据场地的湿陷类型和湿陷等级以及上部结构物类型或路基不同的填土高度采取相应的地基处理措施。
4 黄土地区地基承载力现场测试技术与方法研究4.1主要研究内容及实施方案通过对不同黄土区域（甘肃兰州、山西介休和陕西阎良）所进行的载荷试验、旁压试验、静力触探试验、动力触探试验、标准贯入试验及室内土工试验，对各种原位测试的方法和测试技术进行了研究（见图4-1~图4-4），具体的工作量见表4-1。
图4-1 兰州试验场地概况图4-2 介休试验场地概况图4-3阎良1试验场地概况图4-4阎良2试验场地概况表4-1 兰州、介休、阎良1和阎良2场地试验工作量汇总4.2主要研究成果（1）黄土地区公路路基地基承载力评价时，不宜采用载荷试验；最好采用旁压试验；也可以用静力触探进行测试；动力触探和标准贯入仅作为辅助的测试方法。
（2）得到了静力触探、动力触探和标准贯入等测试方法确定的强度指标与载荷试验确定的地基承载力特征值之间的回归关系，可供参考使用。
（3）总结了旁压试验与静力触探、动力触探和标准贯入等测试方法确定的强度指标之间的关系。
（4）静力触探中单桥的比贯入阻力(P s)与双桥的锥尖阻力(q c)之间的关系为P s/q c=1.4。
（5）在同一土层进行承载力测试时，不同尺寸的载荷试验得到的地基承载力特征值比较接近，公路工程如用载荷试验确定地基承载力特征值时建议采用0.5m2圆形刚性承压板。
（6）地基承载力(f ak)与土体的压缩模量(E s)之间关系密切，土体的压缩模量E s可以在一定程度上反映地基土的强度。
（7）黄土地区公路工程地基处理后的承载力评价时，宜采用旁压试验。
5 黄土地区公路地基承载力评价方法及分区研究5.1地基承载力的研究基础1.地基承载力的概念由地基承载力的定义以及其涵义的变化，可见工程技术人员越来越重视对地基变形的控制，并强调了静载荷试验或其它原位测试的重要性，以及系统总结工程实践经验和当地经验的重要性。
为了与现行国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）和《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）相一致，本课题研究时以地基承载力特征值作为地基计算的代表数值，符号表示为f ak。
2.公路工程黄土地基承载力取值方法（1）考虑黄土属于特殊土质，具有压缩性大的特点，如果P-S曲线具有明显的比例界点，认为宜采用荷载试验P-S曲线上的比例界限点所对应的荷载(P0)作为地基承载力特征值。
（2）对于在P-S曲线比例界限点不明显的情况，塑性区相对较长，可考虑采用相对沉降来确定承载力，按沉降与承载板宽度之比s/b=0.01～0.015所对应的值作为取值标准；（3）在P-S曲线上比例界限点不明显，曲线比较平缓，且应用相对沉降s/b=0.01所对应的值都偏大，这种情况下可考虑采用取s/b=0.015所对应的值的1/2作为承载力特征值；（4）对于压缩性大的新近堆积黄土（Q42）应用相对沉降s/b=0.015对应的值作为承载力特征值。
5.2黄土地基承载力影响因素分析（1）黄土的区域特征对地基承载力的影响（2）地层类型对地基承载力的影响（3）地形地貌对地基承载力的影响（4）物理力学指标对地基承载力的影响（5）湿陷性对地基承载力的影响（6）压缩模量Es与黄土地基承载力的关系（7）黄土的微观结构特征与地基承载力的关系5.3地基承载力模糊评价系统图5-1 模糊综合评判流程图本课题建立的地基承载力模糊评判系统，具有以下几个特点：（1）用模糊数学理论和方法评价地基承载力，从理论上分析是可行的，实际验证效果是可靠的，其结果是满意的，其方法的本质属于间接评价法。
（2）在地基承载力模糊综合评判系统中，根据评价因素与承载力的统计关系以及实测物理性质指标的分布规律，选用了正态型隶属函数。
在确定权重时，选用了考虑分级的数值权重和各因素特点的特性权重。
在数值权重中，考虑了分级对承载力的影响；同时，在专家打分的基础上来确定特性权重，这样确定的综合权重具有一定的代表性。
（3）评价系统中地基承载力的影响因素中选择物理性质指标和地质因素二个方面作为评价指标，在物理性质指标中，以密度（孔隙比、天然容重）、液限和含水量作为基本因素，而压缩系数和地形地貌因素起辅助性作用。
（4）评价系统以可视化窗口的形式实现了简单的操作，只要输入某处黄土的基本参数，就可以方便快速地计算出地基的承载力值。
5.4黄土地基承载力分区1.区划的目的和原则（1）根据载荷试验确定的承载力的变化规律以及承载力各主要影响因素的区域变化规律进行区划。
（2）以黄土地区自然环境气候以及地形地貌因素的综合性和主导性相结合，采用以承载力相关分析为基础的主导标志法原则，从分析承载力的变化情况与公路工程的实际关系出发，选出具有分区意义的主导标志。
（3）按照综合性与主导因素相结合的原则，并遵循地带性和非地带性理论，还需进行地理相关分析对区界进行修正。
2.地基承载力区域划分根据黄土地区承载力的变化规律，按照分区的原则和依据对黄土地区进行承载力分区。
可将我国黄土区划分为四个大区，其划分结果如下：Ⅰ区, 东部地区（豫、鲁、冀）；Ⅱ区, 关中平原地区；Ⅲ区, 陇东、陕北－晋西地区；Ⅳ区, 陇西黄土地区。
3.黄土地基承载力分区图（见图5-2）图5-2黄土地区地基承载力分区图4.地基承载力的回归关系式（1）Q3黄土承载力和主要物理力学指标回归公式（见表5-1）表5-1 Q3黄土地基承载力的回归方程汇总地区回归方程样本数相关系数陇西地区13991)(1099.1104.126.116)1073.6(43-⨯⨯-⨯⨯=--⨯--ef Lakωω48 0.93关中地区6.76)(9.44232497.226.0-⨯-⨯=--ef Lakωω79 0.88陇东、陕北－晋西地区1069)(9412521044.381.0+⨯-⨯=-⨯--ef Lakωω46 0.84东部地区7290)(2417938644.1062.63-⨯-⨯=-⨯--ef Lakωω50 0.89式中： f ak —容许承载力(kPa)；w L —液限(小数表示)；w —含水量 (小数表示)；e —孔隙比（小数表示）。
（2）Q 42黄土承载力和主要物理力学指标回归公式10969)(187177630)109.1(1002.134-⨯+⨯-=--⨯-⨯L ak f ωωα（相关系数r=0.95）式中：α—压缩系数（可取50～150kPa 或100～200kPa 压力下的大值）5.黄土地区地基承载力评价地理信息系统该系统不仅将本课题在黄土地区地基承载力研究的成果归纳进来，还建立了各区域内承载力与主要物理指标之间的统计回归关系式与各区域样本点的动态数据连接库，便于在以后的工作中，对目前已有的样本点进行补充和完善，并相应调整承载力的统计回归关系式，使回归关系式具有更好的代表性。
同时，还可以预测未知点的地基承载力，并根据湿陷等级和路基填土高度来确定是否进行处理以及提出地基处理的建议方案。
6 提高黄土地区地基承载力工程处理措施研究6.1黄土地区公路地基承载力设计值)10(79.0+=ak a f k f （6-1）式中：af —修正后的公路地基承载力设计值（kPa ）； k—相对变形修正系数，高速、一级公路为1.05，二级公路为1.21； ak f —地基承载力特征值（kPa ），由载荷试验或其它原位测试、公式计算等方法综合确定。
6.2公路工程地基承载力的验算方法根据地基设计原则，公路地基承载力验算需满足强度和变形两方面要求，而修正后的公路地基承载力a f 是一个双控指标，既有强度要求也有变形要求。
故地基验算时，只需满足下式要求即可：a zb f ≤+σσ （6-2）式中：b σ—路堤自重应力（kPa ）；z σ—汽车荷载应力（kPa ）； a f —修正后的公路地基承载力设计值（kPa ）。
6.3湿陷性黄土地基的防排水措施（1）首先要设置完善的路基路面排水设施，因地制宜地采取引、截、排等措施，将水引出路界排入天然沟渠，形成有效的防排水措施；（2）对于湿陷等级为I~II 级的非自重湿陷性黄土地基，当路基填土高度较低时，为了防止路基两侧坡脚积水下渗，在路堤坡脚一定范围内，整平地表、填平积水洼地、地表裂缝以及各种小冲沟，必要时加固排水沟和截水沟；（3）对于湿陷等级为I~II 的非自重湿陷性黄土地基，路基填土高度较高或湿陷等级为III 级以上的湿陷性黄土地基的路段，可以考虑采用复合土工膜隔水墙或在路基基底采用防渗复合土工布。