黄土湿陷性评价
第五章、黄土的湿陷性讲解
自重湿陷量的计算值(computed collapse under overburden
pressure):采用室内压缩试验根据不同深度的湿陷性黄土试样的 湿陷系数,考虑场地条件计算而得的湿陷量的累计值;
单线法压缩试验不应少于5个环刀,均在天然湿度下分级
加荷,分别加至不同的规定压力,下沉稳定后,各试样浸水饱
和,分家下沉稳定,试验终止。
2 现场载荷试验
测定湿陷性黄土的湿陷起始压力Psh,可采用单线法静载荷试验
或双线法静载荷试验,并满足以下要求:
承压板的底面积宜为0.5m²,试坑边长或直径应为承压板边长或
3 现场试坑浸水试验
现场试坑浸水试验确定自重湿陷量的实测值,并满足以下要求: 试坑宜挖成圆(或方)形,其直径(或边长)不应小于湿陷性
黄土层的厚度,并不应小于10m;试坑深度宜为0.5m,最深不应 大于0.8m,坑底宜铺100mm厚的砂、砾石;
在坑底中部及其它部位,应对称设置观测自重湿陷的深标点,
下沉;
自重湿陷系数(coefficient of collapsibility under
overburden pressure):单位厚度的环刀试样,在上覆土的饱和自 重压力下,下沉稳定后,试样浸水饱和所产生的附加下沉。
自重湿陷量的实测值(measured collapse under overburden
直径的3倍,安装载荷试验设备时,应注意保持试验土层的天然湿 度和原状结构,压板地面下宜用10-15mm厚粗砂、中砂找平;
每级加压增量不宜大于25kPa,试验终止压力不应小于200kPa; 每级加压后,按每隔15、15、15、15min各测读1次下沉量,以
湿陷性黄土规范
湿陷性黄土规范篇一:湿陷性黄土地区建筑规范--学习笔记《湿陷性黄土地区建筑规范》学习笔记在湿陷性黄土地区的建筑物基础应以采取地基处理为主的综合措施;1. 黄土的湿陷性是在一定的外压力或上层土自重压力下才能发生显著下沉变形的;湿陷性黄土是一种非饱和、欠压密土,在天然状态下具有大孔和、垂直节理,在天然状态下具有压缩性低、高强度的特点,但是在浸湿后在一定压力下具有变形量大、变形速度快的失稳性沉陷的特点;2. 处理措施:地基处理措施、防水措施、结构措施;3. 湿陷系数=(天然湿度及结构的式样在一定压力下达到变形稳定后的试件高度-上诉加压稳定试件在浸水发生附加下沉稳定后的高度)/(试件的原始高度)4. 评价标准:当湿陷系数<0.015时,为非湿陷性黄土湿陷系数≥0.015时,为湿陷性黄土0.015≤湿陷系数≤0.03时,为湿陷性轻微 0.03<湿陷系数≤0.07时,为湿陷性中等0.07<湿陷系数,为湿陷性强烈5. 桥梁设计可以借鉴的措施要求:6.1 黄土边坡宜作防护; 6.2 结构基坑边缘25米内不得有水渠或水池;6.3 黄土排水纵坡不得小于0.005; 6.4 填方的压实系数不得小于0.95;6.5 桥涵基坑处于自重性湿陷黄土地区时,在基坑回填时压实系数应不小于0.95,同时在表面设置15-30cm后的灰土表层,其压实系数不得小于0.95;6.6 桩基础应穿过非自重湿陷性黄土层并支承在非湿陷性土层中;对于自重性湿陷土层中的桩基应穿过湿陷性土层并支承在可靠的岩(土)层;6.7 关于桩基计算的摩阻参考取值详见5.7.5及5.7.6条的有关规定;6.8 桩基的配筋长度应穿过自重湿陷性土层的厚度或通常配筋;7.湿陷性黄土地基平面处理范围的建议:根据本规范6.1.2条关于甲级建筑物处理范围的意见,我个人理解应该可以借鉴在桥涵基础的处理平面范围的确定上,具体如下:当为局部处理时,地基的平面处理范围应大于基础底面的面积。
湿陷性黄土路基性能评价与加固技术研究
e v lu a a t i o n;r ei n f o r c e me n t t e c h n o l o g y
湿 陷 性 黄 土 路 基 性 能 评 价 与 加 固 技 术 研 究
刘 晓珑
( 山东 沂蒙 交 通 工程 有 限 公 司 , 山东 临 沂
2 7 6 0 0 0 )
摘要 : 通过 分 析黄 土 的湿 陷性 、 渗透 性 以及 崩 塌 性 等特 点 与技术 指 标 , 结合 山西某 公 路 工 程 实 际 情 况, 对 湿 陷性黄 土 路 基 的物 理 性 质 ( 颗 粒组 成 、 密 度、 含水率、 饱和度 ) 、 力 学性质 ( 压 缩系数、 压 缩
c o m b i n e d t h e a c t u l a s i t u a t i o n o f a r o a d p r o j e c t i n S h a n x i
p ov r i n c e,we e x er p i me n t ll a y a n ly a z e d t h e p h y s i c l a p op r e r t i e s
程度上影 响黄土的渗透性能 。然而 , 由于黄土稳 定性 能并非颗粒之间的胶结特性起作 用 , 颗粒 之间的连接
o f t h e c o l l a p s i b l e l o e s s s u b g r a d e( p a r t i c l e c o m p o s i t i o n , d e n s i t y ,mo i s t u r e c o n t e m,t h e s a t u r a t i o n) ,m e c h a n i c l a p op r er t i e s( c o m p r e s s i o n f a c t o r ,c o mp r e s s i o n mo d u l u s )a n d
湿陷性黄土地基处理技术及案例讲义2022_加水印
湿陷性黄土地基处理技术国标《湿陷性黄土地区建筑标准》(GB50025-2018)主编录湿陷性黄土的特殊工程性质一黄土湿陷性评价二地基处理常用方法四工程案例分析五Contents地基处理的标准三u黄土:黄土是一种第四纪沉积物,具有一系列内部物质成分和外部特征,不同于同时期的其它沉积物。
具有以下全部特征的为黄土:(原生黄土,风成黄土)u 1. 颜色以黄色、褐黄色、黄褐色为主,有时呈灰黄色;u 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;u 3. 孔隙比较大,一般在1.0左右(新、老黄土不同) ;u 4. 富含碳酸盐类;u 5. 垂直节理发育(主要指新黄土);u 6. 一般有肉眼可见的大孔隙。
u当缺少其中一项或几项特征的称黄土状土。
u湿陷性黄土:在岩土分类上归于特殊土的一种,其最特殊的工程性质特点是“湿陷性”:在一定压力下受水浸湿,土的结构迅速破坏,并产生显著附加下沉的黄土。
u湿陷性土:碎石土、沙土、填土等显著附加下沉!湿陷案例一:高层建筑,新建地下车库主楼地基土和筏板脱空湿陷案例二:多层建筑,既有建筑散水严重倒坡湿陷案例二:多层建筑根据勘察报告数据,湿陷量计算结果为702.4mm。
湿陷案例三:单层建筑湿陷案例三:单层建筑湿陷事故发生的特点:沉陷量大、发生速度快、对建筑物危害大。
建筑物建于湿陷性黄土地基上时,除满足一般地基处理要求外,湿陷性的处理是其显著特点。
我国黄土面积约64万平方公里,广泛分布于西北、华北和东北等地区。
主要分布在北纬33-47度,以34-45度之间最为发育,属于干旱、半干旱气候类型区。
湿陷性产生的原因一、内因1、湿陷性黄土以粉粒为主,含量达60%以上。
其中细粉粒(0.005-0.01mm)占7-9%,粗粉粒(0.01-0.05mm)占45-65%。
粘粒含量小于20%。
由西北向东南方向,砂粒减少而粘粒增多,对黄土湿陷性有明显影响;2、不稳定结构:架空结构,土颗粒之间多为点或面接触,宏观表现为孔隙比大,大多在1.0左右。
黄土的湿陷性及评价
都应该认为是具有工程 意义的属性。 黄土的结构是形成 黄土 的整个 历史过程造成 的, 而长期 的干 限含水量 等 , 具有 工程 属性的土性指标受 到人们 意志 所支配 , 随着认识 水 旱或半 干旱的气候 是黄 土形成 的必 要条件 。季节性 的短 期雨水 对于这些性质 指标 的约定条件 和理 把松散干燥的粉粒粘 聚起 来 , 干旱使 土中水分不断蒸发 , 而 于是 , 平的提高和工程 经验的积累, 少量的水分 在同溶 于其 中的盐类都 集 中在粗粉粒 的接触 点处 , 可 解程度也会 不断地完善 和深化 在应用 这些指标 评价 黄土湿 陷 应 溶盐逐渐浓缩而成 为胶结 物 , 随着 含水量 的减少 , 颗粒彼此 靠 性时 , 充分 了解它们 的工程意义及相应 条件。黄 土也有 只依赖 土 于其 本身 的湿 陷性质 , 把这样的湿陷性称 为黄土湿陷性 的固 我们 近 颗粒间的分子 弓 力以 及结合 水 和 毛细 水的 联结 力也 逐渐 加 f
黄 土 的 湿 陷 性 及 评 价
杨 增 光
摘 要: 论述 了黄土发 生湿陷的外界 _件及 内在厚 N, 蒹 具体分析 了受水浸湿是黄土产 生湿陷的外界条件, 而黄土 自身固 有蜩工程属 睦和特点是黄土发 生湿 略的 内在原 因. 并舟绍了湿陷量和 天然{ 隙比与含水量 曲蓑系, 出了在译 价黄 土涅 提
大, 阻止 了土体 的 自重 压密 , 是形成 了以粗 粉粒 为主体 骨架 的 有属性。 于 如果 以湿陷压 力 P 为横坐标 , s 相应 的湿 陷系数 为纵坐标 , 多孔 隙结 构。
即黄土的湿 陷特 黄土受水浸湿时 , 结合水膜增厚楔 人颗料 之 间, 于是 、 结合水 绘 制得 出不 同湿陷压力作用下 的湿陷 系数 曲线 , } 从 联结 消失 , 盐类 溶子水中 , 架强度随着降低 , 骨 土体上覆土层 的 自 性 P 8 曲线 、 P 曲线上可以看出在不 同压力作 用下黄土 湿 也 如地 区分布 、 地貌 重压力或在附加 压 力 与自重压 力 的共 同作 用下 , 其结 椅迅速 破 陷性 的大小及变化趋势 , 可以对不同条件下 ( 坏, 土粒滑 向大孔 , 颗粒 间孔隙减少 , 于是黄土产生湿陷。 粘粒 含量多 , 并且均匀 地分 布在 骨架之间 , 也起 到 r胶结 物 的作 单元 、 埋藏深度等 ) 的黄土湿陷特性 曲线 进行对 比, 所以可 以认 为 湿陷性黄 土浸水前 的初 始含水 量对 黄土 的湿 陷性 有着 重要 黄土 中胶结物 含量大 、 可把 骨 架颗粒包 围起来 , 则结构致 密 它是 表征 黄土 湿陷性最基本性态 的特性 曲线 。 用 . 些情况 会使湿 陷性 降低并 使 力学性 质得 到改善 反 之 , 这 则 的影 响, 在其他条件都相 同的 条件下 , 土初始 含水量 的增大 或 黄 结构疏松 , 强度 降低而湿陷性增强 。此 外 , 与黄土 的孔隙 比、 含水 减少 , 会使 p-, 都 s 曲线产生相应 的变化 ,  ̄ 由于它 并不依赖 于任 何 量以及所受压力 的大 小有关 . 孔隙 比愈大 , 或天 然含水 量 禽小 则 人 为因素 的约定条件 . 以应 该认 为是黄土湿 陷性最基本 的固有 所 湿陷性 禽强 , 在天然孔 隙 比和含水 量不变 的情况 下 . 随着压 力 的 属性 , 弄清楚黄土湿 陷性 的工程 属性 和固有 属性 , 将有 利于 全面 增大 , 黄土的湿 陷量增 大 , 当压 力超 过某 一数 值后 . 增加 压 正确 地认识湿陷性 黄土 的力学性质和湿陷性 。 但 再 力, 湿隋量反而减少 。
黄土的湿陷性判定及地基处理措施
黄土的湿陷性判定及地基处理措施摘要:在湿陷性黄土地区,准确评价场地黄土的湿陷性,将直接影响地基处理方案、工程周期长短及地基处理费用的高低等问题。
湿陷性黄土对工程建设影响较大,通过对黄土物理、力学特性指标的研究,揭示黄土的湿陷性就显得尤为重要。
在总结多年工程实践的基础上,结合现行工程建设规范、规程,把对湿陷性黄土评价和地基处理方法结合起来,从准确评价黄土湿陷性出发,分析如何选用适宜的地基处理方法。
关键词:黄土湿陷性湿陷性评价地基处理1引言黄土是第四纪干旱、半干旱气候条件下,陆相沉积的一种特殊土。
我国作为世界上黄土厚度最大、分布面积最广、地层层序最完整、成因类型最复杂的国家,黄土覆盖面积达6.40×105km2,主要分布在甘肃、陕西、山西三省,部分分布在青海、宁夏、河南,其他在河北、辽宁、黑龙江、山东、内蒙古和新疆等省(区)也有不连续或零星的分布。
其中湿陷性黄土的分布面积约为2.70×105km2,大部分分布在我国黄河中游地区。
随着中西部地区经济的快速发展以及国家西部大开发战略的实施,许多重大工程建设项目正在实施,不可避免地要遇到黄土湿陷性问题。
所以,研究黄土的湿陷性判定及地基处理措施显得尤为重要。
2.湿陷性黄土的主要工程特性湿陷性黄土的孔隙比一般较大,并常常具有肉眼可见的大孔隙,由于在颗粒间具有较高的结构强度,所以在天然干燥状态下,黄土仍然可以承受一定的荷重,并且变形量也较小。
但在自重或一定荷载作用下,受水浸湿后,黄土结构就会迅速被破坏而发生显著的附加下沉。
2.1物理性质指标(1)我国湿陷性黄土的几个物理性质指标:容重:一般为1.33~1.81g/m3,多数为1.40~1.60 g/m3;天然含水量:一般为7%~23%,多数为12%~20%;孔隙比:一般为0.78~1.50,多数为0.8~1.2;液限:一般为21.7%~32.5%,多数为25%~31%;塑性指数:一般为6.7~13.1,多数为8~12。
黄土湿陷量的计算与评价
黄土湿陷量的计算与评价摘要:湿陷统计针对特殊性岩土——黄土及黄土状土而言,其湿陷性统计的参数选择对于湿陷等级的划分有着至关重要的作用,而影响湿陷性统计的因素众多,如何得到合理统计结果,对于工程评价准确到位、施工处理简单有效、经济实用是不可缺少的技术手段。
关键词:黄土湿陷;浸水饱和;修正系数;含水率;孔隙度1 黄土成因及特性黄土是指在干燥气候条件下形成的多孔性、具有柱状节理的黄色粉性土。
第四系新近形成的黄土在我国分布广泛,西起甘肃祁连山脉的东端,东至山西、河南、河北交接处的太行山脉,南抵陕西秦岭,北到长城,面积达54万平方公里。
一般质地均一,手搓成粉末,偶见钙质或黄土结核,多孔隙,有显著的垂直节理,层理不明显,在干燥时较坚硬,一被流水浸湿,其盐类成分溶解、蒸发,骨架坍塌而发生湿陷。
2 湿陷计算及等级判断2.1 湿陷系数的测定一般测定湿陷系数的方法有室内压缩试验、现场静载荷试验、现场试坑浸水试验,此次湿陷统计数据皆来此于室内压缩试验,其取样、试验均应符合《湿陷性黄土地区建筑标准》(GB50025 2018)要求。
湿陷系数的计算式如①①式中保持天然湿度和结构的试样,加至一定压力时,下沉稳定后的高度(mm);上述加压稳定后的试样,在浸水(饱和)作用下,附加下沉稳定后的高度(mm);试样的原始高度。
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,自地面下1.5米)算起。
(1)基地下10米内的土层应用200Kpa,10米以下至非湿陷黄土顶面,应用其上覆土层的饱和自重压力(当大于300Kpa时,仍然用300Kpa);(2)当基地压力大于300Kpa时,宜用实际压力;(3)对压缩性高的新近堆积黄土,基地下5米以内的土层宜用100~150Kpa压力,5~10米和10米以下至非湿陷性黄土顶面,应分别用200Kpa和上覆土的饱和自重压力。
自重湿陷系数的计算式如②②式中保持天然湿度和结构的试样,加压至该试样上覆土的饱和自重压力时,下沉稳定后的高度(mm);上述加压稳定后的试样,在浸水(饱和)作用下,附加下沉稳定后的高度(mm);试样的原始高度。
西北地区湿陷性黄土工程特性综合评价与地基处理试验研究
西北地区湿陷性黄土工程特性综合评价与地基处理试验研究引言西北地区是我国黄土分布较为集中的地区之一,其中湿陷性黄土因其特殊的物理力学性质对工程建设具有重要影响。
本文旨在综合评价西北地区湿陷性黄土的工程特性,并提出相应的地基处理措施,为工程建设提供科学依据。
湿陷性黄土工程特性湿陷性黄土是指其在水分变化下引起显著体积塑性变形的黄土。
西北地区湿陷性黄土具有以下特性:1. 高含水量湿陷性黄土的含水量较高,常在液态状态下存在。
由于吸附力、毛细作用等因素,黄土颗粒与水分子间存在较强的黏结作用,使得黄土表现出较高的塑性和粘性。
2. 显著的膨胀性湿陷性黄土在含水量增加时会发生膨胀,体积塑性变形明显,可导致地面沉降和结构破坏。
湿陷性黄土的膨胀性是由其颗粒结构和黄土矿物成分所决定的。
3. 塑性变形能力强湿陷性黄土具有较强的塑性变形能力,易形成可塑性流动层。
当工程上施加载荷时,黄土会发生流动,导致地基沉降。
塑性变形能力是湿陷性黄土不稳定性的主要表现之一。
4. 含砂量较高湿陷性黄土通常含有一定量的砂粒,并具有较高的含砂量。
砂粒对湿陷性黄土的工程特性产生较大影响,更易引起结构沉降和地面变形。
地基处理试验研究为了解决湿陷性黄土引起的工程问题,需要进行地基处理试验研究,以提高工程建设的稳定性和安全性。
以下是几种常见的地基处理方法:1. 固结预压法固结预压法通过施加垂直荷载,使湿陷性黄土在初期固结,减小其孔隙比和含水量,降低其膨胀性和塑性变形能力。
这种方法适用于湿陷性黄土地区的大型基础工程。
2. 加固处理法加固处理法主要是利用灌浆加固、土工合成材料、桩基础等方式加强湿陷性黄土地基的抗震和抗变形能力。
通过增加地基的强度和刚度,降低黄土的塑性变形能力和膨胀性。
3. 隔离处理法隔离处理法通过在湿陷性黄土地基上设置隔离层,将黄土与结构物隔离开,减小湿陷性黄土对结构物的影响。
隔离层可以采用高强度的土工合成材料或混凝土板等。
4. 排水处理法排水处理法通过在湿陷性黄土地基中设置排水系统,将地下水排泄,减小黄土的含水量和湿陷性。
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。
湿陷性评价方法
地基土的湿陷性评价
依据土工试验结果,第(2)层黄土状粉土、第(2-1)层粉质粘土及第(3)层粉质粘土大部分土样湿陷系数6s20.015,湿陷土样的湿陷系数δs主要介于0.017〜0.054,湿陷性稍微〜中等。
依据土工试验结果,按《湿陷性黄土地区建筑法律规范》(GB50025-2004)第条,计算地基土的自重湿陷量4zsV70mm°依据《湿陷性黄土地区建筑法律规范》(GB50025-2004)第条判定:该场地为非自重湿陷性场地。
详细计算详见表30为评价场区黄土地基的湿陷等级,按《湿陷性黄土地区建筑法律规范》(GB50025-2004)第条,计算起始深度自基础底面(-2.5In)起算,经对湿陷系数δs⅛O.015的土样进行计算得场地地基土的总湿陷量
∆s=28.50—187.40mm,均小于300mm o依据《湿陷性黄土地区建筑法律规范》(GB50025-2004)表4.4.7,可判定该地区湿陷性等级为I级(稍微)。
详细计算详见表4。
微)。
湿陷性黄土有关试验
剔除,且勿将土扰动,否则试验数据将误差较大,有时甚至无法使用;
(4)加荷前,应将环刀试样保持天然湿度;透水板的湿度应接近试样的天然湿度。 (5)试样浸水宜用蒸馏水; (6)第一级压力下的变形调整:由于切取试样时环刀表面不平或安装时仪器接触不好 等原因,加压后两个环刀产生一定的变形差异,在第一级压力变形稳定后将两个百分表读 数调整一致,这样就避免了人为因素对试验结果的影响。 (7)试样浸水前和浸水后的稳定标准,应为每小时的下沉量不大于0.01mm。 (8)施加1kPa的预压力使试样与仪器上、下各部件接触,并调整变形测量计的零位或 初始值。
定黄土湿陷性指标。在初步勘察阶段或取多个试样有困难时也允许采
用双线法进行试验。 单线法:单线法需取五个环刀试样,要求含水量均匀一致,环刀试
样间密度差值小于等于0.03g/cm3,均在天然湿度下分级加荷,分别加至
不同的规定压力,下沉稳定后浸水至湿陷稳定为止。最后绘制δs~P 曲线,在曲线上求得湿陷起始压力。
岩土工程类土工试验培训
湿陷性黄土有关试验
一 概述
1 湿陷性黄土
湿陷性黄土泛指饱和的结构
不稳定的黄色土,在自重压力或
自重压力与附加压力作用下, 受水浸湿后,土的结构迅速破 坏,发生显著下沉的现象。
2 湿陷性黄土特征
颜色呈棕黄、灰黄或黄褐色,天然剖面上垂直裂隙发育,孔隙比一般较大, 常具有肉眼可见的大孔隙;颗粒组成以粉粒(0.05~0.005mm)为主,其含量可达 50%以上;含碳酸盐或硫酸盐成分,有时含有钙质结核;水理性敏感,受水浸湿 后易产生附加沉陷。
3) 测定自重湿陷系数除应符合5.1.1条的规定外,还应符合下列要求: (1)分级加荷,加至试样上覆土的饱和自重压力,下沉稳定后,试样浸 水饱和,附加下沉稳定,试验终止; (2)试样上覆土的饱和密度,可按下式计算:
山区公路湿陷性黄土地基处理以及湿陷性评价方法
4 结论
小结:现在国内外湿陷性黄土的处理出现了多 种不同的形式,总起来说主要归为三类:
(1)对湿陷性黄土的土体进行物理作用,或使使 其体积的到一定程度的压缩,或加入一定的材料,从而 使其物理性质发生一定的变化,从而在一定的深度及 程度上消除黄土的湿陷性,例如:强夯、冲击压实、挤 密桩加固路基法等等均为这种类型;
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中国西部地区公路学会科技论文集
法在湿陷评价中的具体运用,对这方面的探讨尤其 具有现实意义和理论意义,黄土湿陷是具有特定物 质成分和结构特征的湿陷性黄土在赋存环境改变下 的微结构改组现象,其本质是微结构的改组,核心 是赋存状态改变后应力与结构强度的矛盾,通过经 验得出如下公式:
式中, S-现场浸水试验实测最大自重湿陷量 (浸水期湿陷量或总湿陷量),mm;
技术与施工
山区公路湿陷性黄土地基处理以及湿陷性评价方法
徐 昊 (新疆生产建设兵团公路科学技术研究所,乌鲁木齐 830002)
摘 要: 湿陷性黄土具有在自重压力下或一定压力下遇水湿陷变形的特性,针对湿陷性黄土的这一特点,从 黄土产生湿陷性的机理出发,分析了工程中常用的几种黄土路基处理方法,并对这几种方法进行了 综合评价。本文对湿陷性的评价方法以及一些常用的地基处理方法,施工工艺及质量控制要点,予以 总结,重点介绍了强夯法,深层密实法。
(整理)黄土湿陷程度划分
黄土湿陷程度划分(补充件)A1 黄土湿陷类型与湿陷程度的划分A1.1 黄土的湿陷类型,按室内压缩试验,在土的饱和自重压力下测定的自重湿陷系数δzs判定。
自重湿陷数按式(A1)计算:……………………(A1) 式中:h z——原状土样在饱和自重压力s下稳定后的高度,cm;h’z——上述试样在侵水湿陷稳定后的高度,cm;h0——土样的原始高度,cm。
当δzs<0.015时,为非自重湿陷性黄土;δzs≥0.015时,为自重湿陷性黄土。
A1.2 黄土的湿陷程度,应按室内压缩试验,在一定压力下测定湿陷系数δs 判定。
湿陷系数控式(A2)计算:……………………(A2)式中:h p—原状土样在压力s下稳定后的高度,cm;h’p——上述试样在侵水湿陷稳定后的高度,cm;h 0——土样的原始高度,cm。
当δs<0.015时,一般定为非湿陷黄土;0.015≤δs<0.08时,一般定为弱湿陷性黄土;0.08<δs<0.07时,一般定为中等湿陷性黄土;δs>0.07时,一般定为强湿陷性黄土。
测定湿陷系数δs的压力s,自地面以下1.5m算起,10m以内土层应用200kPa 压力,10m以下至非湿陷性土层顶面,应用其上覆土的饱和自重压力(当不足300kPa时,仍应用300kPa)。
A2 黄土地基湿陷类型与等级的划分A2.1 黄土地基湿陷类型,应按汁算自重湿陷量Δzs和当地建筑经验综合判定,也可按实测自重湿陷量Δ′zs判定。
计算自重湿陷量Δzs(cm)。
按式(A3)计算:……………………(A3) 式中:δzsi——第i层土的白重湿陷系数;h i——第i层土的厚度;β0——修正系数。
陇西地区取1.5,陇东、陕北地区取1.2,陕西省关中地区取0.7,其他地区取0.5。
计算自重湿陷量Δzs,白天然地面算起。
至其下全部湿陷性黄土层的底面为止,其中自重湿陷系数δzs小于0.015的土层不累计。
A2.2 湿陷性黄土地基的温陷等级,按总湿陷量Δs划分。
土力学与地基基础3解析及试题
二、黄土黄土是我国地域分布最广的一种特殊性土类,它是第四纪时期形成的一种特殊堆积物。
其主要特征为:颜色以黄为主,有灰黄、褐黄等;含有大量粉粒(0.075~0.005mm),含量一般在55%以上;具有肉眼可见的大孔隙,孔隙比在1.0左右;富含碳酸盐类;无层理,垂直节理发育;具有湿陷性和易溶性、易冲刷性等,对工程建设有其特殊的危害性。
(一)黄土的湿陷性及其评价1.黄土湿陷的机理湿陷性是黄土最主要的工程特性。
所谓湿陷性就是黄土浸水后在外荷载或自重的作用下发生下沉的现象。
湿陷性黄土又可分为自重湿陷性和非自重湿陷性两类。
自重湿陷性黄土是指土层浸水后在土层自重作用下也能发生湿陷的黄土。
黄土湿陷的机理通常认为是由于黄土的结构特性和胶结物质的水理特性决定的。
黄土是在干旱或半干旱的气候条件下形成的,可溶盐逐渐浓缩沉淀而成为胶结物,这些因素增强了土粒之间抵抗滑移的能力,阻止了土体的自重压密。
黄土受水浸湿时,结合水膜增厚楔入颗粒之间,可溶性盐类溶解和软化,骨架强度降低,土体在上覆土层的自重压力或附加压力共同作用下土的结构迅速破坏,土粒滑向大孔隙,粒间孔隙减少,这就是黄土湿陷的机理。
黄土中胶结物的含量和成分以及颗粒的组成和分布,对于黄土的结构特点和湿陷性的强弱有着重要的影响。
胶结物含量大,粘粒含量多,黄土结构则致密,湿陷性降低,并使力学性质得到改善;反之,结构疏松、强度降低、湿陷性强。
此外,对于黄土中的盐类,如以难溶的碳酸钙为主,则湿陷性弱;若以石膏及易溶盐为主,则湿陷性强。
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。
天然孔隙比越大或天然含水率越小则湿陷性越强。
在天然孔隙比和含水率不变的情况下,压力增大,黄土湿陷量也增加,但当压力超过某一数值后,再增加压力,湿陷量反而减少。
【例题6】下列关于黄土的湿陷性强弱的叙述,不正确的是()。
A.黄土中胶结物以难溶的碳酸钙为主,则湿陷性强;B.黄土中胶结物以石膏及易溶盐为主,则湿陷性强;C.黄土中粘粒含量越大则湿陷性越弱;D.含水量越小孔隙比越大湿陷性越强;答案:A2.黄土湿陷性评价黄土的湿陷性是根据湿陷性系数sδ大小作出评价的。
湿陷性黄土地基勘察
黄土湿陷性试验——现场静载荷浸水试验
湿 陷 性 黄 土 地 基 勘 察
承压板的底面积宜为0.50m2,试坑边长或直径应为承 压板边长或直径的3倍,安装载荷试验设备时,应注 意保等试验土层的天然湿度和原状结构,压板底面下 宜用10~15mm厚的粗、中砂找平。 每级加压增量不宜大于25kPa,试验终止压力不应小于 200kPa。 每级加压后,按每隔15、15、15、15min各读1次下沉 量,以后为每隔30min观测1次,当连续2h内,每1h的 下沉量小于0.10时,认为压板下沉已趋稳定。即可加 下一级压力。 试验结束后,应根据试验记录,绘制判定湿陷起始压 力的p-s曲线图。
初步勘察勘探点的 间距(m)
勘探点间 距 120~200
场地类 别 复杂场 地
勘探点 间距 50~80
简单场地
中等复杂场 80~120 地
详细勘察勘探点的间距(m)
甲 简单场地 中等复杂场 地 复杂场地 30~40 20~30 10~20 乙 40~50 30~40 20~30 丙 50~80 40~50 30~40 丁 80~100 50~80 40~50
湿陷性黄土地基勘察
湿 陷 性 黄 土 地 基 勘 察
关于《湿陷性黄土地区建筑规范》 GB50025-2004(原规范GBJ25-90) 勘察的主要特点 测定黄土湿陷性的试验 黄土湿陷性评价
规范的主要内容
湿 陷 性 黄 土 地 基 勘 察
湿陷性评价(上覆荷载和浸水可能)——地基处理 以阎良——禹门口高速公路黄土湿陷性处理为例,说 明黄土地层、湿陷机理及湿陷性评价与工程结合的相 关问题。 湿陷有关的指标:湿陷性,自重湿陷性,湿陷系数, 自重湿陷系数,新近堆积黄土,马兰黄土,离石黄土, 午城黄土,湿陷变形,湿陷起始压力,自重湿陷量, 湿陷量,剩余湿陷量,湿陷性场地,湿陷等级
浅谈陕西地区湿陷性黄土地基评价及处理方法
公路路面再生利用与养护新技术研讨会论文集浅谈陕西地区湿陷性黄土地基评价及处理方法张艳1 杨建锋2崔佳1张文军1李义辉1(1西安公路材料再生工程技术研究中心陕西西安7100652西安国通路桥工程有限公司陕西西安710068)摘要:本文简要阐明延安地区黄土湿陷机理和危害,通过对室内土工试验指标的应用,根据现行国家规范标准,针对岩土工程勘察过程中常遇到的问题,详述了湿陷性黄土地基湿陷的评价方法,并对其常用地基处理方法作了简要说明。
关键词:湿陷性黄土;湿陷性评价;湿陷等级;处理方法1.前言黄土是一种特殊的第四纪大陆疏散堆积物。
黄土按成因分为原生黄土(黄土)和次生黄土(黄土状土)、新近堆积黄土。
我国黄土堆积时代包括整个第四纪,面积达64万平方公里。
目前,危害较大、研究较多的湿陷性黄土分布面积约为27万平方公里。
2 .黄土的湿陷机理及其危害2.1黄土湿陷机理黄土是一种颜色呈褐黄—黄褐色;土质不甚均匀;粉粒含量较高;结构疏松,具大孔隙;垂直节理发育;富含钙质粉末;一般具有湿陷性和高压缩性等。
黄土是在干旱和半干旱条件下形成的,在干燥少雨的条件下,由于蒸发量大,水分不断减少,盐类析出,胶体凝结,产生了加固粘聚力,在土湿度不很大的情况下,上覆土层不足以克服土中形成的加固粘聚力,因而形成欠压密状态,一旦受水浸湿,加固粘聚力消失,便产生湿陷。
2.2 黄土湿陷危害黄土的湿陷性指黄土浸水后在外荷载或自重作用下发生下沉的现象。
通常在自重压力和附加压力共同作用下产生湿陷的黄土称非自重湿陷性黄土,而仅在自重压力下就产生湿陷的黄土称自重湿陷性黄土。
黄土的湿陷变形是由于地基被水浸湿所引起的一种附公路路面再生利用与养护新技术研讨会论文集加变形,这种变形往往是随机的,任何时间任何地段都可能发生,而且变形的速率很大,并且不均匀,易造成地面塌陷,从而导致建筑物倾斜甚至产生裂缝等工程事故,因此,岩土工程勘察过程中,应对黄土的湿陷性及地基湿陷等级作出正确评价,并建议合理的地基处理方案和施工中应注意的问题,以减少工程隐患。
黄土湿陷性指标试验
试验方法的选择:单线法较双线法更符合地基实际情况,从理论上讲单线 法比双线法好。但单线法需取五个环刀,对普通工程勘察来说,取土量大, 试验繁琐,且有时很难满足试验要求。
三 试验目的及标准
本试验的目的是测定黄土变形和压力的关系,以计算压缩变形系数、 湿陷变形系数,渗透溶滤变形系数、自重湿陷系数等黄土压缩性指标。 测定项目根据未处理的和预先浸水处理过的场地工程实际情况,选定 试验程序来确定。通过湿陷性黄土地基的湿陷性以及湿陷机理分析, 对湿陷类别和等级的判别,提出对湿陷性黄土地基处理的方法及质量 检测与控制施工中的建议。分析不同深度黄土的湿陷系数、湿陷起始 压应力、湿陷峰值压应力,从而为当地湿陷性黄土地基处理提供了重要 依据。
单线法:单线法需取五个环刀试样,要求含水量均匀一致,环刀试样间 密度差值小于等于0.03g/cm3,均在天然湿度下分级加荷,分别加至不同 的规定压力,下沉稳定后浸水至湿陷稳定为止。最后绘制δs~P 曲线, 在曲线上求得湿陷起始压力。
双线法:双线法需取两个环刀,环刀试样间密度差值小于等于0.03g/cm3, 分别在天然湿度下和浸水饱和后做压缩试验,利用两条压缩曲线的变形差绘 制δs ~P 曲线,在曲线上求得湿陷起始压力。
3 现场试坑浸水试验
在现场采用试坑浸水试验确定自重湿陷量的实测值,应符合下列要求: (1)试坑宜挖成圆(或方)形,其直径(或边长)不应小于湿陷性黄土层的厚度, 并不应小于10m;试坑深度宜为0.50m, 最深不应大工业于0.80m。坑底宜铺 100mm厚的砂、砾石。 (2)在坑底中部及其他部位,应对称设置观测自重湿陷的深标点,设置深度 及数量宜按各湿陷性黄土层顶面深度及分层数确定。在试坑底部,由中心向坑边 以不少于3个方向,均匀设置观测自重湿陷的浅标点;在试坑外沿浅标点方向10~ 20m范围内设置地面观测标点,观测精度为±0.10mm。 (3)试坑内的水头高度不宜小于300mm,在浸水过程中,应观测湿陷量、耗 水量、浸湿范围和地面裂缝。湿陷稳定可停止浸水,其稳定标准为最后到的平均 湿陷量小于1mm/d。 (4)设置观测标点前,可在坑底面打一定数量及深度的渗水孔,孔内应填满 砂砾。 (5)试坑内停止浸水后,应继续观测不少于10d,且连续到的平均下沉量不 大于1mm/d,试验终止。
宁夏同心黄土自重湿陷性评价研究的开题报告
宁夏同心黄土自重湿陷性评价研究的开题报告一、研究背景黄土属于土工材料中较为普遍的一种类型,在相当多的岩土工程中被广泛采用。
然而,黄土具有湿陷性强的特点,会对在上面建造的建筑物、道路等项目带来不利影响。
因此,针对黄土的湿陷性进行研究,有利于提高工程质量和安全。
本研究选取宁夏同心黄土作为研究对象,通过对其自重状态下的湿陷性进行评价研究,为宁夏该地区的岩土工程施工提供参考和方案。
二、研究内容1. 前期调研:对宁夏同心地区黄土的分布、性质等进行调研,并进行样品采集和分析。
2. 试验设计:根据前期调研结果,设计黄土自重湿陷性的试验方案。
3. 试验实施:在宁夏同心地区采集黄土样品,进行试验的实施,包括自重、湿陷及原位与人工加荷等多种条件下的试验。
4. 数据处理:对试验结果进行数据处理与分析,确定黄土的湿陷性质,给出相应的评价与指导性建议。
三、研究意义本研究将有助于深入了解宁夏同心黄土的湿陷性质,并为该地区的岩土工程施工提供有效的参考与方案,促进其工程施工水平和质量的提高。
同时,研究也将为相关领域的研究提供一定的参考和启示作用。
四、研究方法本研究将采用现场采样、室内试验等相结合的方法对宁夏同心黄土的湿陷性进行评价研究。
具体方案包括:1. 采集黄土样品:在宁夏同心地区采集不同地段的黄土样品,包括各层土样,进行相关分析。
2. 试验室试验:通过自重、不同荷载条件下的试验等,研究黄土的湿陷性并进行相关数据处理与分析。
3. 现场测试:完成现场原位试验,以检验试验室试验结果的正确性和可靠性,为实际施工设计提供依据。
五、预期成果本研究的主要预期成果包括:1. 深入了解宁夏同心黄土的湿陷性特点。
2. 确定合理的工程施工方案。
3. 阐明黄土湿陷性评价的相关指标与标准。
4. 为岩土工程领域提供一定的参考与启示作用。
六、研究进度安排本研究按如下进度安排开展:1. 前期调研及样品采集(2021年8月-2021年10月)。
2. 实验室试验及数据处理(2021年11月-2022年3月)。
不同地貌黄土的物理力学特性和湿陷性评价
不同地貌黄土的物理力学特性和湿陷性评价陈伟;赵天宇【摘要】地形地貌对黄土的堆积产生了重要的作用,使得不同地貌条件下黄土的物理力学特性显现出不同的特性.通过对甘肃陇东、陇西一定区域内不同地貌黄土的室内工程试验与分析发现,同一取样区不同地貌黄土的物理力学性质在古土壤层以上范围内具有一定的规律性.运用黄土物理力学指标与湿陷系数的线性相关性分析和主成分分析,结合非线性拟合方法可得到不同地貌黄土的湿陷性评价方程.通过将不同地貌黄土湿陷系数的预测值与实测值进行对比分析,验证了该评价方程的准确性和合理性.最后,依据黄土干密度与孔隙比之间拟合幂函数的关系式,解决了评价方程量纲不统一的问题.【期刊名称】《安全与环境工程》【年(卷),期】2018(025)006【总页数】8页(P191-198)【关键词】不同地貌;黄土;物理力学特性;湿陷性评价;相关性分析;主成分分析【作者】陈伟;赵天宇【作者单位】山西农业大学城乡建设学院,山西太谷030801;甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司,甘肃兰州730030【正文语种】中文【中图分类】X951;U412.22随着大量高等级公路、铁路在黄土地区的建设速度加快,通车里程大幅增加,黄土特殊的物理力学性质和湿陷特性将对工程的安全性、经济性产生重大的影响[1]。
第四纪构造运动和气候对黄土的沉积和分布有深刻的影响。
地形地貌对黄土的堆积产生了重要作用,使得不同地貌条件下黄土的工程力学特性显现出不同的特性[2-3]。
单一地貌或不同地区、不同地貌黄土的物理力学性质研究和湿陷性评价,对工民建行业在地势平坦的黄土塬、河川沟谷等地进行建设活动提供了重要依据与参考[4]。
而对于公路、铁路这种线性工程来说,其建设线路往往要穿越不同的地貌单元。
单一地貌黄土的相关研究成果对同一区域相同地貌的工程建设具有一定的指导意义,但在一定程度上还不能较为全面地满足其他地形地貌条件下工程建设的需求。
虽然不同地区、不同时代、不同成因黄土的湿陷性差异较大,但是在同一地区不同地貌单元条件下黄土的物理力学性质和湿陷性表现出一定的差异性和规律性[5]。
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黄土湿陷性评价
4.4.1 黄土的湿陷性,应按室内浸水(饱和)压缩试验,在一定压力下测定的湿陷系数δs进行判定,并应符合下列规定:
1 当湿陷系数δs值小于0.015时,应定为非湿陷性黄土;
2 当湿陷系数δs值等于或大于0.015时,应定为湿陷性黄土。
4.4.2 湿性黄土的湿陷程度,可根据湿陷系数δs值的大小分为下列三种:
1 当0.015≤δs≤0.03时,湿陷性轻微;
2 当0.03<δs≤0.07时,湿陷性中等;
3 当δs>0.07时,湿陷性强烈。
4.4.3 湿陷性黄土场地的湿陷类型,应按自重湿陷量的实测值△'zs或计算值△zs判定,并应符合下列规定:
1 当自重湿陷量的实测值△'zs或计算值△zs小于或等于70mm时,应定为非自重湿陷性黄土场地;
2 当自重湿陷量的实测值△'zs或计算值△zs大于70mm时,应定为自重湿陷性黄土场地;
3 当自重湿陷量的实测值和计算值出现矛盾时,应按自重湿陷量的实测值判定。
4.4.4 湿陷性黄土场地自重湿陷量的计算值△zs,应按下式计算:
1)陇西地区取1.50;
2)陇东一陕北一晋西地区取1.20;
3)关中地区取0.90;
4)其他地区取0.50。
自重湿陷量的计算值△zs,应自天然地面(当挖、填方的厚度和面积较大时,应自设计地面)算起,至其下非湿陷性黄土层的顶面止,其中自重湿陷系数δzs值小于0.015的土层不累计。
4.4.5 湿陷性黄土地基受水浸湿饱和,其湿陷量的计算值△s应符合下列规定:
1 湿陷量的计算值△s,应按下式计算:
1)基底下0~5m深度内,取β=1.50;
2)基底下5~10m深度内,取β=1;
3)基底下10m以下至非湿陷性黄土层顶面,在自重湿陷性黄土场地,可取工程所在地区的β0值。
2 湿陷量的计算值△s的计算深度,应自基础底面(如基底标高不确定时,自地面下
1.50m)算起;在非自重湿陷性黄土场地,累计至基底下10m(或地基压缩层)深度止;在自重湿陷性黄土场地,累计至非湿陷黄土层的顶面止。
其中湿陷系数δs(10m以下为δzs)小于0.015的土层不累计。
4.4.6 湿陷性黄土的湿陷起始压力p sh值,可按下列方法确定:
1 当按现场静载荷试验结果确定时,应在p-s s(压力与浸水下沉量)曲线上,取其转折点所对应的压力作为湿陷起始压力值。
当曲线上的转折点不明显时,可取浸水下沉量(s s)与承压板直径(d)或宽度(b)之比值等于0.017所对应的压力作为湿陷起始压力值。
2 当按室内压缩试验结果确定时,在p-δs。
曲线上宜取δs=0.015所对应的压力作为湿陷起始压力值。
4.4.7 湿陷性黄土地基的湿陷等级,应根据湿陷量的计算值和自重湿陷量的计算值等因素,按表4.4.7判定。