湿陷性黄土地基判定与检验

湿陷性黄土地基评定与检验

一、湿陷性黄土的特征

一、黄土的特征

黄土一般具有以下特征，当缺少其中一项或几项特征的称为黄土状土。

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（粒径0.05~0.005mm）为主，含量一般在60%以上，粒径大于0.25mm 的甚为少见；

3、有肉眼可见的大孔，孔隙比一般在1.0左右；

4、富含碳酸盐类，垂直节理发育。

黄土分布地区年平均降雨量在250~600mm之间，年降雨量小于250mm的地区，黄土很少出现，主要为沙漠和戈壁。年降雨量大于750mm的地区，也基本没有黄土。依据《中国湿陷性黄土工程地质分区略图》，我国湿陷性黄土主要分布在32°-47°之间，34°-35°之间最为发育，而以黄土高原区的黄土分布最为集中，黄土沉积最为典型。黄土高原的范围是太行山以西、日月山以东、秦岭以北、长城以南，包括青海、宁夏、陕西、河南等省区的一部分或大部分，总面积达35.85万平方公里。

二、湿陷性黄土的物理性质

1、颗粒组成

表1湿陷性黄土的颗粒组成（%）

2、孔隙比：变化在0.85~1.24之间，大多数在1.0~1.1之间。孔隙比是影响黄土湿陷性的主要指标之一。е＜0.86时，一般不具湿陷性或湿陷性很弱。

3、天然含水量：黄土的天然含水量与湿陷性关系密切。当ω＞24%时，一般不具湿陷性。

4、饱和度：饱和度愈小，黄土湿陷系数愈大。当S r＞75%时，黄土已不具湿陷性。

5、液限：是决定黄土性质的另一个重要指标。当ωL＞30%时，黄土的湿陷性一般较

弱。

三、黄土的湿陷性评价

1、湿陷变形

湿陷性黄土在一定压力下，下沉稳定后浸水饱和所产生的附加下沉量，湿陷变形是在充分浸水饱和情况下产生的，它的大小除了与土本身密度和结构性有关外，主要取决于土的初始含水量和浸水饱和时的作用压力。

2、初始含水量

湿陷性黄土在进行湿陷性试验时浸水增湿前的含水量。初始含水量较低的湿陷性黄土，其湿陷变形相对较大。

3、湿陷系数

单位厚度的土样所产生的湿陷变形，以小数表示。

4、湿陷压力

产生湿陷变形时所作用的压力。

测定湿陷系数的试验压力，应自基础底面（如基底标高不确定时，应自地面下1.5m）算起，10m以内的土层应采用200kPa，10m以下至非湿陷性土层顶面，应采用其上覆土的饱和自重压力（当大于300kPa时，仍采用300kPa）。当基底压力大于300 kPa时，宜采用实际压力。

5、湿陷黄土试验结果判定

1）依据《公路土工试验规程》释义手册

表21- B 黄土湿陷性与非湿陷性的划分

表21- C 湿陷性黄土湿陷作用强烈程度的划分

表21-D 自重湿陷性黄土与非自重湿陷性黄土划分

2）依据《公路路基设计规范》

表7.9.4-1 湿陷性黄土地基的湿陷等级

注：当300mm<△s<500mm，70mm<△zs<300mm时，定为Ⅱ级；当500 mm≤△s≤600 mm，300 mm≤△zs≤350 mm时，定为Ⅲ级。

二、湿陷性黄土地基冲击碾压检测、评价

一、试验段

一）冲压前原地面检测、试验与评价

1、清表后，应检测原地面高程（检测样本应不少于20个）；

2、检验项目、内容、频率及要求：

1）地基土的液塑限取代表性土样一处、易溶盐取代表性地点一处（1m深度内分层取样）、最大干密度和最佳含水量取代表性试样一处（20cm~80cm范围内）；

2）取1处代表性试样分层检测土的天然密度（含水量），分层为清表以下20cm、50cm、80cm；

3）取1处分层检测土的湿陷系数，分层为清表以下20cm、50cm、80cm；

4）随机取6处检测地基承载力（采用轻型动力触探仪）；

5）结果评价：将原地面检验结果汇总列表示出。

二）冲击碾压过程中及碾压过后的检验

1、冲击碾压10遍、15遍、20遍、30遍后，分别检测整平后地面高程（检测样本应不少于20个，且与清表后原地面测点吻合）；

2、冲击碾压10遍、15遍、20遍、30遍后随机取6处，分层检验土的密度、含水量

（分层为清表以下20cm、50cm、80cm）；

3、冲击碾压20遍、30遍后取代表性位置2处，分别检验湿陷性系数（分层为清表以下20cm、50cm、80cm）；

4、冲击碾压分别在10遍、15遍、20遍、30遍后，随机取6处，进行地基承载力检测（采用轻型动力触探仪）；

5、按不同冲击碾压遍数，将检验结果列表示出，得出以下曲线：

1）冲压遍数与沉降量关系曲线

2）冲压遍数与压实度关系曲线

3）冲压遍数与贯入量关系曲线

4）干密度与湿陷系数关系曲线

三）试验段结论：达到设计要求湿陷性指标和压实度的最优冲击碾压遍数；合适的冲击碾压工艺；合适的质量检验方法和合理的质量控制标准。

二、施工常规检验

1、冲击碾压前，在作业段中（300~500m）取代表性土样1处，测定土的液塑限（确定土名）、最大干密度和最佳含水量；

2、冲击碾压完成后，随机取6处，分层检测压实度（清表以下20cm、50cm、80cm），相邻位置做地基承载力检测（采用轻型动力触探仪）6处（测深90cm）；取1处，分层检测湿陷性系数（清表以下20cm、50cm、80cm）；

3、每个作业段完成后，应评定分层压实度（或贯入值）和湿陷系数是否符合设计要求。

三、湿陷性黄土地基强夯处治检测与评价

一、试验段

一）强夯前准备工作

1、根据设计提供的典型地质路段，选定400~800m2的试验区（明示区域界限）；

2、清表、整平，检测地面高程（每个分区检测样本应不少于20个）；

3、根据强夯机械性能，第一、二遍选择不同的单点夯锤与落距组合实施夯击，不同组合夯击的施工区域应图示清晰；

二）检测参数及频率