黄土地区常见工程地质问题的浅析及对策事项

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浅谈黄土隧道常见的工程地质灾害及其防治措施

浅谈黄土隧道常见的工程地质灾害及其防治措施

浅谈黄土隧道常见的工程地质灾害及其防治措施摘要黄土是西安地区所特有的土体,其表现出的特殊工程特性,对工程结构物危害大,特别是在黄土隧道修建过程中,塌方和湿陷是两种最常见的地质灾害。

黄土地层中的水对隧道的影响举足轻重,围岩中水的作用是黄土隧道设计、施工时的重点研究内容和关注对象。

因此,加强防排水以及及时合理衬砌是黄土隧道施工过程中预防地质灾害的有效措施。

关键字黄土隧道;湿陷;塌方;灾害防治1 黄土的工程特性对隧道工程的影响1.1 黄土的湿陷性湿陷黄土【1】在自重压力或外力荷载压力不变时,受水浸湿后结构迅速破坏,产生急骤显著附加下沉,从而引起地面的变形和建筑物破坏;湿陷性由湿陷系数、自重湿陷量、总湿陷量等指标【2】表征,宏观表现为浸水后沉降量显著增大。

我国湿陷性黄土的分布面积约占全国黄土分布面积的60%左右,大部分分布在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地区,面积达27万km2。

黄土的疏松多孔结构,尤其是结构性孔隙是黄土湿陷性的必要条件;黄土中的不抗水粒间胶结是黄土湿陷性的充分条件;遇水浸泡后黄土胶结削弱强度降低,并且其削弱程度随水量的大小成比例变化,极易产生湿陷、呈饱和流塑状态,从而减弱甚至丧失承载和自稳能力。

这是黄土湿陷性的本质。

1.2 黄土的击实性黄土击实性是指黄土在一定外力冲击作用下密度、含水量、强度等物理力学性质随冲击强度而变化的特性。

一般冲击强度大时密度增大、含水量降低、强度提高。

改变击实功,最优含水量和最大干密度也发生变化,击实功大能客服更大的摩擦阻力,所以最大干容重增大而最优含水量降低。

黄土的孔隙率在50%左右,按照孔隙的大小、形状、数量以及连通性等方面,黄土中的孔隙被分为微孔隙、小孔隙、中孔隙和大孔隙【3】。

其中,微孔隙形成于胶结物中,杂乱分布,连通性差,透水性弱,主要是胶结物孔隙;小孔隙均为粒间孔隙,小孔隙由骨架颗粒相互穿插,紧密排列组成,又称为镶嵌孔隙,含少量胶结物孔隙;小孔隙和微孔隙在黄土沉积时形成,由骨架颗粒群形成的架空孔隙,数量较多,对骨架颗粒的稳定起着主要作用;中孔隙由骨架颗粒相互支架构成,数量多,为颗粒的变位提供了空间,连通性好,透水性强,是黄土产生震陷的主要原因,又称为支架孔隙;而大孔隙主要在黄土沉积后成岩过程中由生物作用形成,呈管状或不规则状,数量少,主要是黄土中次生的根洞、虫孔、鼠穴、节理【4】和裂隙以及溶蚀孔洞。

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

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理要点随着我国经济的快速发展,建筑工程在各个地区得到了大规模的推广和应用。

在湿陷性黄土地区进行岩土工程勘察和地基处理时,需要特别注意地区的特殊性和复杂性,以保证工程的安全和稳定。

本文将重点探讨湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理的要点。

一、区域特点分析湿陷性黄土地区指的是位于我国黄土高原地区,土地因潮湿而容易产生陷落和流失现象。

该地区的地质条件复杂,土壤多为黄土和粉土,湿陷性较强。

在进行岩土工程勘察和地基处理时,需要充分了解地区的地质特点和土壤结构。

二、岩土勘察要点1. 地质调查:充分了解地质构造、土层分布、地下水位等信息,为后期地基处理提供依据。

2. 土壤性质:通过取样分析,掌握土壤的物理性质、化学成分和力学性质,为地基处理设计提供依据。

3. 陷落特征:了解土地的陷落特点和程度,评估土地的稳定性和承载力。

三、地基处理要点1. 基础设计:根据勘察结果,设计合适的地基结构和基础形式,以确保地基的稳定性和可靠性。

2. 地基加固:采用适当的加固方法,如搅拌桩、灌注桩、土钉墙等,提高地基的承载能力和抗震性能。

3. 排水处理:采用合适的排水系统,保证地下水排泄通畅,减少地下水对地基的影响。

4. 地基处理机械:选择适用于湿陷性黄土地区的地基处理机械和设备,提高施工效率和质量。

四、施工管理要点1. 土地保护:在施工过程中,加强对土地的保护,避免进一步的陷落和流失。

2. 质量监控:严格按照设计要求和规范进行施工操作,加强对地基处理质量的监控和检验。

3. 安全考虑:考虑到地基处理过程可能对周边环境和建筑物产生影响,需要加强安全管理和保障措施。

纵观湿陷性黄土地区的岩土工程勘察和地基处理,需要全面了解地区的特点和复杂性,以科学的方法进行勘察和处理。

只有充分考虑地质、土壤、地下水等因素,合理设计地基结构,严格施工管理,才能保证工程的稳定性和安全性。

希望本文能够为相关岩土工程工作者提供一定的参考和帮助。

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨湿陷性黄土地区主要分布在我国的陕西、甘肃、宁夏等地,是一种特殊的土壤类型。

在进行岩土工程勘察和地基处理时,需要采取相应的措施来应对湿陷性黄土地区的特点,以确保工程的安全和稳定。

本文将对湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施进行探讨。

一、湿陷性黄土地区的特点湿陷性黄土地区具有以下特点:1.水分敏感性强:湿陷性黄土在含水量变化时会发生体积变化,造成地基沉降、裂缝等问题;2.强风蚀性:在干燥的条件下,湿陷性黄土容易发生风蚀现象,造成地表的侵蚀;3.抗剪强度低:湿陷性黄土的抗剪强度较低,容易产生滑塌、坍塌等问题;4.土体松软:湿陷性黄土的土体较松软,需要进行地基处理来增加土体的承载力和稳定性。

二、岩土工程勘察在进行湿陷性黄土地区的岩土工程勘察时,需要重点关注以下几个方面:1.地层情况:对于湿陷性黄土地区,需要了解不同地层的特点和分布,包括黄土、砂岩、泥岩等地层的厚度、分布和工程性质等;2.土体性质:需要对湿陷性黄土的含水量、压缩性、剪切性等进行综合分析,以确定土体的工程性质和变形特点;3.地下水情况:需要了解地下水位、水文地质条件,以及地下水对工程的影响和调控措施;4.地质构造:对地质构造、断裂带、滑坡、地震活动等地质灾害因素进行评估,制定相应的防治措施。

三、地基处理措施针对湿陷性黄土地区的特点,可以采取以下地基处理措施:1.加固处理:可以采用钢筋混凝土桩、灌注桩、钢片桩等加固处理手段,提高地基的承载能力和稳定性;2.排水处理:可以采用加设排水沟、设置排水管或进行地下排水等方式,降低地下水位,减少地基的湿陷性;3.土体改良:可以采用灰土加固、水泥土加固、土石方加固等手段,改善土体的力学性质和变形特性;4.地基加固:可以采用碎石填料、地基喷浆、加厚软基等方式,提高地基的承载能力和稳定性;5.新型地基处理技术:可以尝试利用新型地基处理技术,如岩石爆破成形、地下冻结加固等方法,改善地基的力学性质。

黄土筑坝填方工程地质问题及处理措施分析

黄土筑坝填方工程地质问题及处理措施分析

文章编号:1006—2610(2024)01—0027—06黄土筑坝填方工程地质问题及处理措施分析李征征1,高晓雯2,王 璋1,李同录3,4(1.中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,西安 710065;2.信电综合勘察设计研究院有限公司,西安 710054;3.长安大学,西安 710054;4.黄土高原水循环与地质环境教育部野外科学观测研究站,甘肃正宁 745300)摘 要:针对黄土地区的填方工程地质问题,以陕西铜川老虎沟填方工程为依托,通过地质调查与测绘、地质勘探、原位测试及室内试验等勘察手段,对工程存在的工程地质问题进行了分析研究。

结果表明:老虎沟填方工程存在不良地质作用、不稳定高边坡、地下水疏排及填方地基变形等工程地质问题,应对挖方区高边坡进行1∶0.5~1∶0.75的放坡,反压坡脚,并预留平台及马道;对填方区土料进行强夯、碾压,消除其湿陷性,建议设计最大干密度值为1.73g /cm 3,最优含水率值为17.3%,压实系数为0.95~0.97;挡土坝坝基建议挖除不良土层,挡土坝坝坡采取加筋土筑坡,坡度宜为45°,坡面需做好防冲刷防护措施;排水沟底宜选用粘性较小的黄土回填,地表采用粘性较大的红粘土回填,并在地表设置完善的排水系统;工后应结合土水监测方案,实时监测填方区内土水变化。

该研究成果可为黄土地区类似填方工程建设提供参考。

关键词:工程地质问题;黄土;填方;处理措施;监测措施中图分类号:TU476 文献标志码:A DOI :10.3969/j.issn.1006-2610.2024.01.005Analysis of Engineering Geological Problems and Treatment Measures of the Loess Dam Filling ProjectLI Zhengzheng 1,GAO Xiaowen 2,WANG Zhang 1,LI Tonglu 3,4(1.PowerChina Northwest Engineering Corporation Limited ,Xi'an 710065,China ;2.China DK ComprehensiveInvestigate and Design Research Institute Co.,Ltd.,Xi'an 710054,China ;3.Chang'an University ,Xi'an 710054,China ;4.MOE Scientific Observation and Research Station for Water Circulation and Geology of the Loess Plateau ,Zhengning 745300,China )Abstract :In view of the geological problems of filling projects in loess areas ,based on the Laohugou filling project in Tongchuan ,Shaanxi ,through geological survey and mapping ,geological exploration ,in-situ testing and indoor testing ,analysis and study on the engineering geo⁃logical problems existing in the project are carried out.The results show that the Laohugou filling project has engineering geological problems such as adverse geological effects ,unstable high slopes ,groundwater drainage ,and fill foundation deformation.The high slopes in the exca⁃vation area should be treated with 1∶0.5~1∶0.75slope ,back pressure slope foot ,and reserve platforms and berms ;compact and roll the soil materials in the fill area to eliminate their collapsibility.It is recommended that the maximum dry density value in the design is 1.73g/cm 3,and the optimal moisture content is 17.3%,and the compaction coefficient is 0.95~0.97.It is recommended to excavate the undesirable soil layer at the foundation of the retaining dam ,and use reinforced soil to build the slope of the retaining dam.The slope gradi⁃ent should be 45°,and the slope needs to be protected against erosion.The bottom of the drainage ditch should be backfilled with less vis⁃cous loess ,and the surface should be backfilled with more viscous red clay ,and a complete drainage system should be provided on the sur⁃face.After the construction ,combined with the soil and water monitoring plan ,the soil and water variation in the fill area shall be monitored in real time.The study results can provide reference for the construction of similar filling projects in loess areas.Key words :engineering geological problems ;loess ;filling ;treatment measures ;monitoring measures 收稿日期:2023-06-09 作者简介:李征征(1991-),男,陕西省礼泉市人,工程师,主要从事水电工程地质勘察工作. 基金项目:国家自然科学基金(41790442). 随着经济建设的发展,城市建设用地变得极为紧张,尤其是在中国西北部黄土地区,越来越多的建设工程需要进行筑坝填方造地,由此产生了一系列填方工程地质问题。

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
孔隙比 ( e )
液限 ( w L ) 塑限 ( wP )
1 . 0 1 2
2 8 . 8 l 8 . 7
0 . 5 6 9
1 9 . 9 l 3 . 8
0 . 7 8 9
2 7 . 0 1 7 . 1
0 . 1 2 4
1 . 6 3 7 0 . 9 5 9
黄土地 区常见工程地质 问题 的浅析及对策事项 了河谷阶地的上部。其 中常有砂类土 ,厚度一般在 l O e左右 , r 是沿线分布最广的地层 。 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 、欧洲及南北美洲。黄土在我国分布相当广泛、 厚度大 ,面积达 6 3 . 2 5 k n i 。其中湿陷性黄土占四分之三 … 。关于其堆积环境及成 因,中国科学 院院士刘 东先生的 “ 新风成说 ”在 国际上得到广泛 的接受 。他把风成作用从黄土高原顶部约 7万年黄土拓展到整 个黄土序列约 2 5 0 万年。“ 新风成说 ”对物源、搬用 、搬用时候 的风力情况 、沉积环境面貌及沉积后 的变 化这个全过程进行了阐述 。该学术认为沉积的过程与我们看到的沙尘暴一样 , 是逐渐地从沙漠里面搬运 出来 的 ,在 黄土 高原 慢慢 沉 积 表1 黏质黄土 ( Q 。 ) 物理力学特征参数统计表 起来的 , 也就是说 ,黄土是几 、 、 \ 统计项 目 最大值 最小值 平均值 标准差 变异 样本 修正 标准 试 验项 目、 、\ ma x mi n f m f 系数 6 ( %) 个 数 系数 值 百 万 年 来 一 次 又 一 次 的 沙 尘 含 水量 ( w ) 2 5 . 6 1 0 . 7 l 8 . 9 3 . 9 0 2 0 . 2 0 6 2 1 6 2 1 . 0 0 8 l 9 . 0 暴的叠加。而沉积过程也是记 土粒 比重 ( Gs ) 2 . 7 2 2 . 6 9 2 . 7 0 0 . 0 0 6 0 . 0 0 2 2 1 4 8 1 . 0 0 0 2 . 7 0 录了环境的变化信息的过程。 湿 密度 ( p ) 2 . O 5 1 _ 8 2 1 . 8 9 0 . 1 1 4 0 . 0 6 0 l 9 8 6 0 . 9 9 8 1 . 8 9 次 生 黄 土 是 多 成 因 的 残 干密 度( P d ) 1 . 7 5 1 . 5 6 1 . 6 6 0 . 0 9 2 0 . 0 5 6 l 9 8 6 0 . 9 9 8 1 . 6 6 饱 和度 ( S r ) 9 6 . 2 3 6 . 4 6 8 . 8 1 8 . 0 3 6 0 . 2 6 2 2 0 6 4 1 . 0 1 0 6 9 . 5 积 、坡积 、冲积 、洪 积 、风 积 、 冰川等不同地质作用形成的。 观 察 线 路 主 要 通 过 了 黄 土 台塬 、洪 积扇 及渭 河 阶地 三 个阶地地貌单元 , 通过 了以风

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨湿陷性黄土地区是岩土工程中常见的一种特殊地质类型,其特点是土质较松软,含水量较高,易发生流变变形,对工程建设及地基处理提出了更高的要求。

本文将就湿陷性黄土地区的岩土工程勘察和地基处理措施进行探讨,以期为相关工程提供参考和指导。

一、湿陷性黄土地区的特点湿陷性黄土地区主要分布在中国的黄土高原地区,其地质特点主要表现为土层较松软、含水量较高、易受水分影响而产生流变变形。

由于黄土地区的土质本身就不够坚实,再加上水分的影响,往往容易引发地基沉降、开裂等问题,给工程建设带来诸多困难。

对于湿陷性黄土地区的岩土工程勘察和地基处理显得尤为重要。

二、岩土工程勘察的重要性在湿陷性黄土地区进行岩土工程勘察,可以为后期的工程设计和地基处理提供重要数据支持。

勘察内容主要包括地质勘察、水文地质勘察和工程地质勘察等。

地质勘察需要详细了解地层的分布和结构,包括土层的厚度、密实度、孔隙水压力、承载力等参数;水文地质勘察则是为了了解地下水的分布、水位、水质情况等,这些对于地基处理具有重要的指导意义;而工程地质勘察则需要重点了解自然地质环境对工程建设的影响,包括构造地质、山洪泥石流、滑坡等自然灾害的情况,以便在设计中作出相应的处理措施。

三、地基处理措施的探讨1. 土体改良湿陷性黄土地区的土层含水量高,土质松软,常常需要进行土体改良,以提高土体的承载能力和抗沉降能力。

常见的土体改良方法包括灌芯桩、土钉墙、人工挖孔桩等,这些方法可以有效地提高土壤的抗压能力和抗剪承载力,为工程的安全稳定提供保障。

2. 地基加固3. 地表排水地表排水是指通过排水系统,将地表积水迅速排放出去,以减少地下水位上升及土体松软化的影响。

在湿陷性黄土地区,地表排水对于降低地下水位及减少地基沉降具有重要作用,是地基处理中不可或缺的一环。

四、结语湿陷性黄土地区的岩土工程勘察和地基处理措施是岩土工程领域的重要课题,对于工程建设的安全和稳定具有重要意义。

黄土丘陵沟壑区削山填沟场地的主要工程地质问题及相关建议

黄土丘陵沟壑区削山填沟场地的主要工程地质问题及相关建议

黄土丘陵沟壑区削山填沟场地的主要工程地质问题及相关建议0引言我国中北部地区存在广袤的黄土覆盖区,地貌单元以黄土山地、丘陵、台塬为主,梁峁交错、沟壑纵横、地形破碎,而城市所处的河谷平原区面积相对较小,一定程度上限制了城市的发展。

基于此,工程技术人员不断探索在黄土丘陵沟壑区通过“削山填沟,人工造地”的方式来扩展工程建设用地,并取得了一定的社会和经济效益,如延安新区、兰州新区、兰州青白石片区、九州片区、皋兰县什川片区等。

但由于黄土独特的工程性质和地貌特征,使得这类场地存在一些固有工程地质问题,本文将对这些问题进行分析,并提出相关建议,为削山填沟场地工程建设提供借鉴。

1黄土的湿陷变形问题湿陷性黄土是一种非饱和土,一般强度较高,压缩性较小,但在一定压力下,受水浸湿后,其结构会迅速破坏,强度也随之降低,并会产生显著的附加沉降,这就是黄土的湿陷变形。

根据调研结果,黄土丘陵沟壑区削山填沟场地存在不同程度的湿陷变形问题,变形主要发生在建筑物基底、路基、管基和室外绿化场地,表现为基础和持力层脱离,路基和管基和室外绿化场地沉陷,比较而言,填方区变形较挖方区更为严重,其主要原因是地表水和管道水下渗,地基黄土在自重和上部荷载作用下产生湿陷变形。

对黄土的湿陷变形问题,要根据场地的湿陷类型、湿陷等级和建(构)筑物结构特征,严格按照规范要求,首先从地基基础措施入手,做好地基处理工作,消除地基土的湿陷性,选择合适的基础持力层,控制黄土湿陷的内因;其次,要做好防水措施,在总平面设计、场地和地面防水、地下管道敷设等多环节严格把控,必要时可采取侧向防水措施,以防止地表水和地下水入渗引起地基土湿陷;为了减小或调整建筑物的不均匀沉降,或使结构适应地基的变形,还需要采取相应的结构措施。

2黄土高边坡稳定性问题削山填沟工程一般规模较大,以兰州皋兰县某项目为例,由挖方和填方形成的临时或永久性高陡黄土边坡最大高度接近100m,边坡稳定问题成为影响场地稳定的关键因素。

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。

黄土地基工程地质问题及治理设计措施

黄土地基工程地质问题及治理设计措施

黄土地基工程地质问题及治理设计措施关键词:黄土地基工程地质问题地基处理1.概论黄土地基的工程地质问题大部分是由于黄土的湿陷性造成的,所以研究黄土地基的工程地质问题主要是研究黄土的湿陷性。

湿陷性黄土在我国分布较广,处理不当,会造成无法继续施工或严重的工程事故。

湿陷性黄土的湿陷变形是影响地基稳定性的一个重要因素。

此外还有黄土的压缩性、地震液化等工程地质问题。

下面我们从黄土的湿陷性、地基承载特征入手,分析黄土湿陷变形的机理及其一般处理方法。

2.黄土地基的工程地质问题黄土地基的工程地质问题很多,它与一般地基的工程地质问题相比既有共性,又有特殊性。

主要而常见的工程地质问题主要有黄土的湿陷性、压缩性、地震液化。

2.1 湿陷性黄土湿陷性黄土孔隙率较大,又称大孔土。

其特点是在上覆土自重应力或在上覆土自重应力及附加应力共同作用下,受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著附加下沉。

黄土的湿陷过程,是土粒间充填物中能溶解物质被水溶解流失、颗粒间的粘结力降低、土粒彼此错位移动靠紧、土颗粒重新排列、土中孔隙减小、土体压密、体积减小的过程。

黄土的湿陷性十分复杂,与土层埋深、干密度及压力有着密切的关系。

2.2 黄土的压缩性黄土在天然为状态下,因其含水量低,一般具有较高的强度,沉陷量较小,其压缩性与普通的低压缩性粘性土没有多在的区别,但黄土的抗水能力很差,随压力和湿度的不同,黄土的湿陷性和压缩性可以互相转化。

有些浅层自重湿陷性黄土在近期浇灌条件下,含水量逐渐升高至使湿陷性减弱而压缩性增大,使之处于一种结构即将破坏的临界状态,微量增湿或不大的增压都会产生较大的变形。

2.3 地震液化黄土是一种高易损性的特殊土,在地震荷载作用下它极易产生液化、滑坡和震陷等灾害。

饱和黄土甚至高含水率的黄土也具有很大的液化势和流态破坏势。

当黄土层中的含水率较高时,在一定强度的地震作用下会发生液化或流动,它可引起建筑物地基的失稳,对人类生命和财产造成损害。

因此,预测饱和黄土在设计地震动的作用下是否会液化,对于工程地基和土工结构物抗震设计中有效预防地震液化造成的危害是十分重要的[1]。

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨一、引言湿陷性黄土地区,是我国一些地区常见的地质灾害区域。

由于其地质条件的特殊性,岩土工程勘察和地基处理对于工程建设至关重要。

本文将着重探讨湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施,希望可以为相关领域的研究和实践提供一些有益的参考。

二、湿陷性黄土地区的特点湿陷性黄土地区在地质条件上存在着较为特殊的特点,主要表现在以下几个方面:1.土层松散:湿陷性黄土地区的土层通常比较松散,含水量高,可塑性强,具有一定的可压缩性。

2.易发生滑坡和泥石流:由于土层松散和含水量高的特点,湿陷性黄土地区在雨水等外部因素的作用下容易发生滑坡和泥石流等地质灾害。

3.地基沉降较大:由于土层松散和含水量高的特点,湿陷性黄土地区在建筑物施工后容易出现地基沉降等问题。

湿陷性黄土地区具有土层松散、易发生地质灾害和地基沉降较大等特点,这为岩土工程勘察和地基处理提出了较高的要求。

三、岩土工程勘察1.地质勘察在湿陷性黄土地区进行岩土工程勘察时,地质勘察是十分重要的环节。

地质勘察主要包括对地形地貌、地质构造、地层特征等方面进行详细的调查和分析,以确定地层的性质和分布规律,为后续的工程设计和地基处理提供依据。

工程地质勘察主要包括对地质灾害和地质条件进行分析,在湿陷性黄土地区,地质灾害如滑坡、泥石流等较为常见,因此应对可能出现的地质灾害进行充分的预测和评估。

四、地基处理措施1.预处理在进行地基处理前,可以采取对地基进行预处理的方式,主要包括土体加固、排水处理等,以提高地基的承载力和稳定性。

2.加固处理3.排水处理由于湿陷性黄土地区地下水位较高,为了减少地基的沉降和变形,可以采取排水处理的方式,主要包括地基排水、建筑物排水等,以减少地下水对地基的影响。

五、结论湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施十分重要,地质勘察的结果直接影响后续的工程设计和地基处理,因此应对地质、水文、工程地质等方面进行充分的调查和分析。

黄土地区建设工程的特殊问题研究

黄土地区建设工程的特殊问题研究

黄土地区建设工程的特殊问题研究黄土地区位于我国的西北地区,在中国有着非常重要的地位。

然而,由于其特殊的地质条件以及自然环境的限制,黄土地区的建设工程面临着很多特殊问题。

本文将对黄土地区建设工程的一些典型问题进行探讨。

一、黄土地区的地质条件黄土地区主要指的是位于我国西北地区的陕甘宁黄土高原,这里的黄土是一种特殊的土壤类型。

黄土主要由粘土、粉砂、细沙以及黏结物质组成,其物理化学性质非常复杂,导致其有着特殊的工程性质和行为。

黄土的工程性质主要包括高度压缩性、较强的渗透需水性、易侵蚀性等。

这些特点使得在黄土地区进行建设工程时,需要特别考虑土壤的组成和特性。

二、黄土地区的坍塌问题由于黄土地区土壤的特殊性质,其容易发生坍塌现象。

在建设工程中,土壤的坍塌会导致建筑物的塌方和地基的滑动,给工程安全带来严重的威胁。

因此,黄土地区工程中需要采取一系列的措施来避免土壤的坍塌,如通过加固地基、合理设计地下结构等。

三、黄土地区的水资源问题黄土地区是中国的干旱地区之一,水资源非常有限。

在建设工程中,黄土地区面临着缺水和水资源分配不均的问题。

为了解决这一问题,黄土地区建设工程中需要采取节水措施,如建立雨水收集系统、合理利用地下水资源等。

四、黄土地区的盐碱化问题由于黄土地区的土壤中含有较多的盐碱物质,长期的人为开发和过度使用会导致土壤的盐碱化。

盐碱地会对建设工程产生很大的影响,如建筑材料的腐蚀、土壤的不稳定性等。

因此,在黄土地区进行建设工程时,需要注意对土壤的治理和保护,避免盐碱地对工程产生不利影响。

五、黄土地区的生态环境保护问题黄土地区的生态环境非常脆弱,建设工程往往容易破坏生态平衡。

为了保护黄土地区的生态环境,建设工程必须采取有效的措施,如植被恢复、生态修复等。

同时,对于一些重大工程项目,也需要进行环境影响评估和生态补偿,来减少对黄土地区的影响。

总结起来,黄土地区的建设工程面临着很多特殊问题,诸如地质条件、坍塌问题、水资源、盐碱化和生态环境保护等。

陕北黄土地区地质灾害的成因分析及防治措施研究

陕北黄土地区地质灾害的成因分析及防治措施研究

陕北黄土地区地质灾害的成因分析及防治措施研究摘要:陕北黄土高原地区黄土发育,沟壑纵横,地形切割强烈,总体地势西北高东南低。

特殊的地形、地貌及人类工程活动,造成滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害频繁发生,给人民的生命财产带来了极大的威胁。

本文通过对地质灾害调查及资料分析,综合研究区域内地质灾害的成因及防治对策,对防灾减灾,保障社会经济的可持续发展具有重要意义。

关键词:陕北地区,黄土高原,地质灾害,滑坡,崩塌,防治对策引言地质灾害是我国影响范围最广、造成损失最大的自然灾害之一。

目前,全球气候变暖,极端天气事件频发,地质灾害亦呈上升趋势,陕北黄土高原是我国典型的地质环境脆弱区,地质灾害易发,其中以滑坡、崩塌灾害最为突出,严重制约着该地区生态保护与高质量发展[1-2]。

以往工作成果尤其是地质灾害调查与研究工作程度相对滞后,已不能满足当地防灾减灾的需要,因此需要对该区的地质灾害成因和防止措施进行总结分析。

一、区域概况陕北北部位于黄土高原北部、吕梁山南端的边缘地带,行政隶属于延安市、榆林市地区,境内总体地势西北高东南低。

区内出露地层主要为三叠系砂、泥岩互层,晚更新世上更新统黄土和中更新世离石黄土在中生代三叠系基岩所构成的古地形基础上,覆盖侏罗系及新生界红土和黄土层,流水切割和土壤侵蚀造成沟壑纵横的地形地貌。

该区域地质灾害发育频繁;其中滑坡灾害与地层岩性有直接关系,崩塌发生的位置多分布在公路两侧和村庄房屋附近,这两类地质灾害都与人民生命财产安全息息相关。

二、地质灾害种类特征(一)地质灾害类型本文中陕北黄土地区的地质灾害指的是引起灾害或具有潜在危害的滑坡、崩塌、泥石流三类。

1.滑坡按照物质组成、滑体厚度、滑体体积、运动形式、发生原因、稳定状态、发生年代等方面分类,区内滑坡主要是由前缘牵引作用下,在自然环境和人类工程活动共同影响下形成的浅层小型土质滑坡,大部分滑坡处在基本稳定状态、其次为不稳定。

1.崩塌按照物质组成、崩塌体体积、稳定性等方面对崩塌进行了分类。

湿陷性黄土地区岩土工程勘察中存在的问题及解决措施

湿陷性黄土地区岩土工程勘察中存在的问题及解决措施

Construction & Decoration建筑与装饰2023年4月下 171湿陷性黄土地区岩土工程勘察中存在的问题及解决措施路少山 任睿祺 彭阿丽山西冶金岩土工程勘察有限公司 山西 太原 030032摘 要 在对湿陷性黄土地区进行工程勘察的时候,须查明土层的成分、湿陷系数、湿陷起始压力、湿陷等级及类型等性质;同时结合建筑物的特点、设计要求和周边环境,对地基进行评价,并对工程提出经济合理的地基处理建议。

不过,在现场勘察工作中,也存在不少困难,因此,本文针对目前我国工程地质勘察中出现的一些常见问题作了研究探讨,希望对工作实际进行借鉴和参照。

关键词 湿陷性黄土;岩土工程勘察;问题讨论Problems and Solutions in Geotechnical Engineering Surveying at Collapsible Loess AreaLu Shao-shan, Ren Rui-qi, Peng A-liShanxi Metallurgical Geotechnical Engineering Surveying Co., Ltd., Taiyuan 030032, Shanxi Province, ChinaAbstract When conducting engineering surveying at collapsible loess area, it is necessary to find out the soil layer composition, collapsing coefficient, initial collapsing pressure, collapsing grade and type, and other properties. At the same time, combined with the characteristics of the building, design requirements and surrounding environment, the foundation is evaluated, and the economic and reasonable foundation treatment suggestions are put forward for the project. However, there are also many difficulties in the field surveying work, so this paper studies and discusses some common problems in the current engineering geological survey in China, hoping to provide reference for the actual work.Key words collapsible loess; geotechnical engineering survey; problem discussion引言 在我国西北和黄河中部地区,湿陷性黄土以粉土为主,同时工程地质条件较复杂,黄土的湿陷变形成为工程建设必须解决的首要问题。

输油气管道黄土地区环境工程地质问题及对策

输油气管道黄土地区环境工程地质问题及对策

输油气管道黄土地区环境工程地质问题及对策【摘要】长庆油田主产区所处的区域主要为陕甘宁黄土高原地区,该区域黄土分布面积广,厚度大,存在陷穴、冲沟与河流侵蚀、滑坡、滑塌及崩塌等诸多环境工程地质问题,严重影响着油田长输油气管道的建设与安全运营。

在分析环境工程地质问题形成机理的基础上,提出了相应的防治措施。

【关键词】管道环境工程地质对策长庆油田主产区所处的区域主要为陕甘宁黄土高原地区,该区域黄土分布面积广、厚度大,地貌形态以梁、峁和沟壑为主,其次是黄土塬和黄土平原,该区域土壤侵蚀十分严重,陷穴、冲沟、河流侵蚀、滑坡、滑塌及崩塌等不良地质现象对油田长输油气管道的安全运营构成了潜在的威胁。

一、环境工程地质问题黄土存在大孔隙、垂直节理、立壁性强及抗冲蚀能力差的缺点,按其生成年代可划分为新黄土和老黄土,其中新黄土为晚更新世马兰黄土和全新世黄土,分布在河谷ⅰ、ⅰ级阶地(一般为全新世黄土)或梁、峁、塬的表层(马兰黄土),土质结构松散,强度低,变形大,具有湿陷性。

老黄土为早更新世午城黄土和中更新世离石黄土,主要分布在河流ⅰ级以上阶地表层或在梁、峁、塬部位,在马兰黄土之下,由于成岩作用时间久,其强度高,变形小,所以离石黄土的湿陷性一般已消失,但在较大压力下才会表现出湿陷性,午城黄土的湿陷性已完全退化消失。

长输管道工程在黄土地区所遇环境工程地质问题主要发生在从地面至地下约10~1 m深度范围内的表黄土中,局部为老黄土中的离石黄土。

常见的环境工程地质问题有以下几种。

1.陷穴发育部位有可能发生露管陷穴由入渗水流的溶解、潜蚀以及黄土自身的湿陷作用共同形成。

在坡面径流集中部位,地下水的入渗使黄土中的易溶盐逐渐溶解,失去了其胶结作用,由于渗透水流带走了胶体粘土微粒,造成了潜蚀空洞。

当下渗到不透水或弱透水层时,就汇集成地下水流,随后逐渐横向发展,形成通至沟谷壁或陡坎壁的陷沟。

陷穴通常发育在黄土梁、峁和塬边缘的坡肩处,或宽阔冲沟的阶梯状沟床近陡坎部位。

关于黄土隧道施工过程中需注意的问题分析

关于黄土隧道施工过程中需注意的问题分析

关于黄土隧道施工过程中需注意的问题分析黄土隧道是指在黄土地区进行的隧道建设工程。

黄土隧道的施工过程中需要注意的问题有以下几点:1. 地质条件:黄土地区的地质条件复杂,黄土的稳定性相对较差,容易发生滑坡、塌方等地质灾害。

在施工前需要进行详细的地质勘察,了解地下水位、黄土层的厚度和稳定性等情况,为隧道的设计和施工提供可靠的数据。

2. 支护结构:由于黄土的不稳定性,施工过程中需要进行有效的支护措施。

常用的支护结构有预应力锚杆、钢筋混凝土衬砌等。

在进行支护结构的选择和设计时,需要考虑到黄土层的特性和隧道的使用要求,确保支护结构的稳定性和可靠性。

3. 施工方法:黄土隧道的施工方法有很多种,常用的有全断面法、先进法、开挖顺序法等。

选择合适的施工方法要考虑到隧道的尺寸、地质条件等因素,确保施工的效率和质量。

在进行爆破等施工作业时,需要控制好爆破药量,避免对周围环境和建筑物造成损害。

4. 排水处理:黄土含有大量的含水量,施工过程中需要进行排水处理,以保持隧道工作面的干燥。

常用的排水方法有管道排水、水泥框架井排水等。

在进行排水处理时,需要考虑到地下水位、排水管道的设置等因素,确保排水的效果。

5. 施工设备和材料:黄土隧道的施工过程中需要使用到各种设备和材料,如掘进机、锚杆机、混凝土搅拌站等。

选择合适的设备和材料要考虑到地质条件、工期等因素,确保施工的顺利进行。

黄土隧道的施工过程中需要注意地质条件、支护结构、施工方法、排水处理等问题,只有综合考虑这些因素,才能确保施工的安全、质量和效益。

施工单位还需制定详细的施工方案和安全措施,进行全面的施工管理,确保施工过程的安全和顺利。

黄土地区铁路的主要工程地质问题及对策

黄土地区铁路的主要工程地质问题及对策
和工 程设 置方 案 。
1 5 黄 土泥 流 .
黄 土地 区水 土流 失严 重 , 一些 崖 边 变 形 严 重 的 冲
沟在强降雨的作用下易形成 泥流 , 对其上 的建筑物造
成威 协 , 因而 在通 过 黄 土 冲沟 , 置 桥 、 工 程 时应 加 设 涵
以重视 , 留足 净空 。
黄 土 山区应充 分利 用 区 内相 对较 大宽 阔沟谷 和 山
间谷 地 以路桥 方式 布 线 , 量 减少 通 过 黄 土 山区 斜坡 尽
16 黄 土 陷 穴 .
黄 土塬 、 阶地边 缘及 较大 黄土 冲沟 内 , 土 陷穴 高 黄 较 发育 , 面冲沟 内黄 土 陷穴多 呈 串珠状分 布 , 坡 其下 多 贯通 。黄土 陷穴是 黄 土湿 陷性和 地表 水下 渗 的共 同作 用 的产 物 , 斜坡 地带 工程 的设 置影 响很大 , 须查 明 对 必
创新 管理模式 , 发挥高校科研优势 : 刘静沂
丛 。 :894
确立 教 师 的主导 地 位 ,以人 为 本 , 过 卓 有 成 效 的管 通
理活 动来 激发 和 调动 教 师 从 事 科 研 的 主动 性 、 积极 性
土 或土灰 挤 密桩 法 具 有 原位 处 理 、 土制 土 和 处 以
水、 含水量大和地下水发育地段 , 以降低地基处理的难
度和 费用 。
黄土 塬 、 、 及 低 山丘 陵 区地 形 破碎 , 梁 峁 深切 黄 土 冲沟 发育 , 塬边 及 冲沟 两 岸 既有 斜 坡 变 形 和 工程 隐患
1 1 湿 陷性 黄 土 .
湿陷性黄土主要指新黄 土和新近堆积黄土 , 中更 新统 的老黄 土上 部 也具 有 一 定 的湿 陷 性 , 这 一 部 分 对

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨

湿陷性黄土地区岩土工程勘察和地基处理措施探讨一、引言湿陷性黄土地区是指在该地区出现的一种特殊的黄土,该黄土在遇水后会发生明显的膨胀和收缩现象,使得地面产生裂缝,建筑物和道路易受影响。

在这种地区进行岩土工程建设,必须认真了解其特点,并采取有效的地基处理措施,以确保工程的安全和可靠。

二、湿陷性黄土地区的岩土特点1. 膨胀性:湿陷性黄土在遇水后会发生膨胀现象,膨胀系数较大,地面易出现凹凸不平的情况。

2. 收缩性:干燥时,湿陷性黄土会出现明显的收缩现象,地面容易产生裂缝。

3. 雨季和旱季的影响:雨季时,黄土吸水膨胀,地面易松动,旱季时,黄土失水收缩,地面易出现裂缝。

4. 荷载承受能力较差:由于膨胀和收缩的影响,湿陷性黄土的承载能力较差,难以承受大型建筑物和道路的荷载。

三、湿陷性黄土地区的岩土工程勘察1. 建立工程地质模型:通过对地质资料的分析和现场勘察,建立湿陷性黄土地区的地质模型,明确地质构造、地下水情况和岩土层分布情况。

2. 地基勘察:采用地球物理探测和现场勘察方法,确定地基承载能力、地下水位和土壤的物理力学特性,为后续的地基处理提供依据。

3. 岩土工程勘察报告编制:根据勘察结果,编制岩土工程勘察报告,详细描述地质情况、地基条件和地基处理建议,为工程设计和施工提供必要的数据和建议。

四、湿陷性黄土地区的地基处理措施1. 地基处理原则:针对湿陷性黄土地区的特点,地基处理应遵循“加固、排水、防护、变形控制”的原则,以提高地基承载能力和减小地基变形。

2. 地基处理方法:(1) 地基加固:采用灌注桩、钢筋混凝土桩等方法,增加地基的承载能力和抗震能力。

(2) 地基排水:采用排水沟、排水管等方法,降低地下水位,减小黄土的膨胀和收缩。

(3) 地基防护:在地基表层增加混凝土或沥青层,防止地面发生裂缝和坑洼。

(4) 变形控制:采用预应力混凝土、橡胶支座等变形控制装置,减小地基变形引起的损害。

五、湿陷性黄土地区岩土工程的质量控制1. 施工质量检查:施工单位应按照岩土工程勘察报告和设计要求,严格按照规范进行地基处理工程的施工,确保材料质量和施工工艺符合要求。

关于黄土隧道施工过程中需注意的问题分析

关于黄土隧道施工过程中需注意的问题分析

关于黄土隧道施工过程中需注意的问题分析黄土隧道施工是一项复杂且风险较高的工程,需要施工方在施工过程中注意以下几个问题:一、地质环境分析:黄土属于一种较为松散的地质层,容易发生滑坡、塌方等地质灾害。

施工前需要对隧道周围的地质环境进行详细分析,确定黄土的物理力学性质、变形特性等,以便合理设计施工方案。

二、加固措施:为了保证黄土隧道的稳定和安全,需要采取一系列的加固措施。

如采用支护结构、地下注浆、加固桩等技术手段,以提高黄土的强度和稳定性。

三、排水处理:黄土属于一种较易液化的土壤,当遇到水源时,会导致黄土的液化和变形,进而对隧道结构产生不利影响。

在施工过程中,需要做好排水处理工作,将地下水和地表水及时排除,并采取合适的排水装置,以维持黄土的稳定状态。

四、监测控制:黄土地层的变形性较大,施工过程中的变形移位需要进行实时监测。

通过布设监测点,在隧道施工过程中及时掌握黄土地层的变形情况,及时调整施工方案,保证施工过程的安全和质量。

五、施工技术:在黄土隧道施工中,需要采用适当的施工技术和工艺。

根据黄土的特性和工程要求,选用合适的机械设备和工具,合理控制施工速度和施工方法,保持黄土地层的稳定性。

六、环境保护:在黄土隧道施工过程中,要重视环境保护工作。

采取有效的措施,控制施工产生的噪音、振动和尘土,避免对周围环境和居民生活造成不良影响。

七、施工人员安全:黄土属于一种较为松散的地质层,施工过程中需加强对施工人员的安全教育和培训,提高其安全意识和自我保护能力。

要加强现场管理,确保施工过程的安全和顺利进行。

黄土隧道施工需要施工方慎重分析地质环境,采取科学合理的加固措施和施工技术,做好监测控制和环境保护工作,保证施工过程的安全和质量。

通过以上措施的实施,可以降低黄土隧道施工风险,保证工程的顺利进行。

浅谈湿陷性黄土形成原因和处理措施

浅谈湿陷性黄土形成原因和处理措施

浅谈湿陷性黄土形成原因和处理措施浅谈湿陷性黄土形成原因和处理措施摘要本文首先介绍了湿陷性黄土形成的历史原因,并总结了在地基处理设计中几点处理方法。

关键词:湿陷性黄土现象的成因地基处理黄土作为地基用于各类建筑工程中已有漫长的历史。

而黄土湿陷性问题,一直是黄土地区的一个典型的工程地质问题,黄土的湿陷性对其分布区的工程建设活动常常造成巨大的危害,对工程建筑极具破坏性。

要预防和减少黄土的湿陷性的危害,弄清黄土的湿陷成因就显得十分重要。

因此,就需对黄土的湿陷性进行进一步的分析研究。

湿陷性黄土在工程中需做建筑设计处理和结构处理,在建筑上主要是防水措施的应用,在结构上也主要是结构体型和基础的型式选用。

本文中主要对地基处理做简单论述。

黄土湿陷现象的成因构成黄土的结构体系是骨架颗粒,它的形态和连接形式影响到结构体系的胶结程度,它的排列方式决定着结构体系的稳定性。

湿陷性黄土一般都形成粒状架空点接触或半胶结形式,湿陷程度与骨架颗粒的强度、排列紧密情况、接触面积和胶结物的性质和分布情况有关。

黄土在形成时是极松散的,靠颗粒的摩擦和少量水分的作用下略有连接,但水分逐渐蒸发后,体积有所收缩,胶体、盐分、结合水集中在较细颗粒周围,形成一定的胶结连接。

经过多次的反复湿润干燥过程,盐分积累增多,部分胶体陈化,因此逐渐加强胶结而形成较松散的结构形式。

季节性的短期降雨把松散的粉粒黏结起来,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分便集中在粗粉粒的接触点处,可溶盐类逐渐浓缩沉淀而形成为胶结物。

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接力也逐渐增大,这些因素都增强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空隙结构。

当黄土受水浸湿时,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,粒间孔隙减小,从而导致大量的附加沉陷。

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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。

(二)、湿陷起始压力
湿陷起始压力,顾名思义是指黄土受水浸湿开始发生湿陷的最小压力,但实用中通常是指在一定湿陷变形情况下开始发生较显著湿陷时的压力。

湿陷起始压力在非自重湿陷性黄土场地地基设计、消除建筑物地基湿陷量的地基处理措施选择等方面有着广泛的应用。

初测中,根据我院在黄土地区已有的工程实践经验,结合沿线黄土的分布特征,对沿线不同时代和成因的黄土均测定了湿陷起始压力。

(三)、黄土的湿陷类型和湿陷程度
湿陷类型的研究,关系到对湿陷性的评价问题。

如前所述,沿线各地貌单元上分布着时代、成因不同的黄土,它们的湿陷特征,诸如湿陷系数、湿陷起始压力、湿陷变形发生、发展的速度、湿陷延续时间及强烈程度等,是有较明显差别的,它们的湿陷类型也不尽相同。

不同湿陷类型的黄土,工程上采取的措施是不一样的。

因此,正确划分沿线黄土的湿陷类型,对指导铁路工程建设有十分重要的意义。

(四)、湿陷土层厚度
湿陷土层厚度是指湿陷系数大于或等于0.015的湿陷土层的累积厚度,也就是湿陷性黄土的下部界限。

沿线湿陷性黄土层的厚度,与它分布的地貌单元、沉积厚度、成因及湿陷类型有关,一般是黄土台源、高阶地上的湿陷土层厚度大于低阶地上的。

(五)、湿陷性黄土工程地质分区
湿陷性黄土的工程地质分区,可以以黄土湿陷等级为基础,结合地形地貌、地层岩性、湿陷土层厚度等来进行,同时还应考虑影响湿陷性的某些因素。

(六)、黄土湿陷的原因与机理
湿陷原因与机理问题,是湿陷性黄土研究领域中的一个基本课题。

从本世纪30年代发现黄土的湿陷性以来,不同学者就力图通过各种途径,包括最新技术的应用,来探求这个问题,对黄土湿陷原因与机理的认识,可以归纳为以下几点:干旱、半干旱的气候环境,使黄土堆积具备了欠压密的大孔隙结构,这是黄土产生湿陷的一个重要条件。

黄土在荷载和浸水作用下,结构连接的松弛和强度的削弱是产生湿陷变形的基本原因。

黄土微结构特征的不同,即组成黄土骨架颗粒的成分、形态、颗粒间连接的性质,孔隙发育状况的不同,湿陷变形发生的迟缓和剧烈程度就不同。

在有侧限的压缩实验中,土的压缩变形本质上是一种粒间受剪现象,能够引起变形的应力大小决定于土的抗剪强度。

所以,土的凝聚力和内摩擦力,是影响这种变形的基本因素。

在荷载和浸水联合作用下,由于土的结构连接强度的进一步
削弱破坏而发生的湿陷变形,则是一个较复杂的物理化学过程。

从这个意义上讲,黄土湿陷的机理及原因,至今并未了解得十分清楚。

2、黄土斜坡变形
郑西客运专线(陕西境内段)走行于渭河阶地、洪积扇及黄土台源区,在河谷斜坡、沟谷岸边、破碎的源边,都分布有不同地质时期的大量的斜坡变形体或正在发育的新的斜坡变形体,摸清沿线黄土斜坡变形的分布规律,分析影响斜坡稳定的因素,预测可能产生斜坡变形的地带,是黄土地区工程地质研究的又一重要课题,对工程地质选线工作大有裨益。

(一)、沿线黄土斜坡变形的类型
郑西客运专线沿线地处渭河平原区,地形较为平坦开阔,斜坡变形主要出现在黄土台源边、源上深切沟谷岸坡、台源与阶地、高阶地与低阶地的接触带。

主要有滑坡、错落、崩塌、溜坍及坡面冲刷等几种类型。

其中滑坡、错落、崩塌三种现象危害最大,冲刷及溜坍一般为长期缓慢的侵蚀过程,但长年累月发展扩大也会引起斜坡的严重变形。

本次勘察对源边规模较大的滑坡(如张家岭滑坡)、黄土源上斜坡变形较剧烈的深切沟内(如远望沟不良地质体)对线路影响较大,均予以了绕避。

(二)、斜坡变形产生的原因
黄土斜坡变形产生的原因,无外乎黄土特有的性质、微地貌条件、斜坡过高过陡、水文地质条件、风化作用、地表径流冲刷、排水不良及地震作用影响等因素,归纳起来,可以总结为内在因素、外界条件和人为影响三个主要方面。

3、人为坑洞
沿线黄土人为红洞主要有窑洞、古墓穴、盗墓坑、井、人防工程(地道)、地窖等,黄土残源区、高阶地区局部零星分布。

对线路有一定影响。

4、地震液化
沿线地震动峰值加速度值为0.20g,地震动反应谱特征周期0.35s。

渭河河漫滩及一级阶地地下水位以下分布的塑性指数扣小于10的砂质黄土根据静力触探及标贯资料,局部地段的具地震液化性;沿线渭河比较大的支流如撞洛沟、磨沟河及罗敷河等的一级阶地上也有零星的砂质黄土地震液化层分布。

此外黄土下部广泛分布的饱和粉土,松散一稍密粉、细砂、中砂层,部分地段也具地震液化现象.
四、黄土地区常见工程地质问题的对策
1、选线原则
黄土地区的工程地质条件较为复杂,在选线阶段,应尽可能利用宽坦河谷、较宽沟谷及地下水不发育的分水岭地区。

凡是强烈发育的黄土沟谷及由含水土层构成的分水岭带,应设法绕避。

渭洛河特大桥位于渭河冲积平原东南部,东起大荔县西侧,西至西安市临潼区新丰镇,东西走向,桥址起迄里程为DK757+850.54 至DK829+193.44,中心里程为793+521.99,全长为71.3429km。

该工点桥梁所跨道路主要有:G108 国道、渭蒲高速(在建)、S201 省道、S107 省道、关中环线等。

桥梁所跨既有铁路线有:渭化专用线、何零联络线、西延联络线、包西联络线、侯西联络线,桥梁所跨越的河流主要有:洛河、渭河等,交通较为便利。

但总的来看,线路方案的选择是比较合理的。

2、工程措施的选择
如前所述,在黄土地区常见的工程地质问题主要的有湿陷性、不良地质(人工坑洞)、地震液化、松软土层,局部地段还存在着斜坡变形的现象。

线路通过上述不良地质和特殊岩土地段时,对工程完工后沉降有特殊要求的客运专线来说,为了保证工程的安全、可靠、合理、可行。

给工程设计理念和工程地基处理措施提出了新的要求。

下面对上述不良地质和特殊岩土处理方法简要介绍。

(一)、湿陷性黄土的工程处理措施
黄土湿陷性对工程的危害主要是浸水后使建筑物产生不均匀沉降或突然沉陷。

采取的基础处理方法要根据土层物理力学指标、湿陷土层厚度等因素,经沉降检算,结合工程设置情况选择采取科学的地基处理方法。

常用灰土挤密桩法、强夯法、重锤夯实法、土、灰土垫层法和桩基法等。

当地基处理措施不能完全保证沉降要求时,宜采用刚架线路通过或桥通过。

(二)、不良地质(人工坑(洞))的工程处理措施
对线路分布的人工坑(洞),可采用人工回填夯实的方法。

(三)、地震液化层的工程处理措施
地震液化层常用的工程处理方法为振冲碎石桩法、振冲沉管砂石桩法、爆破法等。

(四)、松软土工程处理措施
松软土和软土一般表现为强度低,具中、高压缩性,不能满足客运专线路基工程沉降的严格要求时。

可采用换填、强夯或碎石桩、粉喷桩等措施进行处理,对于某些埋深和厚度较大、处理困难,经路基检算后仍难以控制沉降的地段,则需考虑以桥通过。

五、结束语
从实践出发对当前黄土地区常见工程地质问题以及措施等相关知识,进行了粗略的分析和研究。

综上分析,着手解决地质问题工作的主要任务是运用科学的方法,促进技术工作的开展。

参考文献:
[1]钱鸿缙,王继唐.湿陷性黄土地基[M].中国建筑工业出版社,2005.
[2]林在贯.黄土湿陷性及其湿度的关系[J].水文地质工程地质,2000
[3]赵景波,陈云.黄土的孔隙与湿陷性研究[J].工程地质学报,2004。

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