常用的地基處理措施區(qū)域性地基ppt版(共32)_第1頁
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文檔簡介

第12章區(qū)區(qū)域性性地基基§12.2濕陷性性黃土土地基基黃土::是一種種顆粒粒組成成以粉粉粒為為主的的黃色色或褐褐黃色色粉狀狀土。。濕陷性性黃土土:凡天然然黃土土在一一定壓壓力作作用下下,受受水浸浸濕后后,土土的結(jié)結(jié)構(gòu)迅迅速破破壞,,發(fā)生生顯著著的濕濕陷變變形,,強度度也隨隨之降降低的的,稱稱為濕濕陷性性黃土土。濕陷性性黃土土的特特征和和分布布濕陷性性黃土土分類類:濕陷性性黃土土自重濕濕陷性性黃土受受水浸浸濕后后,在在上覆覆土層層自重應(yīng)應(yīng)力作作用下下發(fā)生生濕陷陷非自重重濕陷陷性若在自自重應(yīng)應(yīng)力作作用下下不發(fā)發(fā)生濕濕陷,,而需在在自重重和外外荷共共同作作用下下才發(fā)生生濕陷陷第12章區(qū)區(qū)域性性地基基濕陷性性黃土土分布布:在我國國,它它占黃黃土地地區(qū)總總面積積的60%以上,,約為為40萬km2,而且又又多出出現(xiàn)在在地表表淺層層,主要分分布在在黃河中中游山山西、、陜西西、甘甘肅大大部分分地區(qū)區(qū)以及及河南西西部,其次次是寧寧夏、、青海海、河河北的的一部部分地地區(qū),,新疆疆、山東東、遼遼寧等等地局局部也也有發(fā)發(fā)現(xiàn)。。第12章區(qū)區(qū)域性性地基基濕陷性性黃土土濕陷陷的原原因:1.水的浸浸濕:由于管管道((或水水池))漏水水、地地面積積水、、生產(chǎn)產(chǎn)和生生活用水水等滲滲入地地下,,或由由于降降水量量較大大,灌灌溉渠渠和水水庫的的滲漏漏或回水水使地地下水水位上上升等等原因因而引引起。。2.黃土的的結(jié)構(gòu)構(gòu)特征征:長期的的干旱旱使土土中水水分不不斷蒸蒸發(fā),,可溶溶鹽逐逐漸濃縮縮沉淀淀而成成為膠膠結(jié)物物。增增強了了土粒粒之間間抵抗抗滑移移的能能力,,阻止了了土體體的自自重壓壓密,,于是是形成成了以以粗粉粉粒為為主體體骨架架的多多孔隙結(jié)結(jié)構(gòu)。。3.物質(zhì)成成分::黃土中中粒徑徑大于于0.05mm的顆粒粒較多多,膠膠結(jié)物物多呈呈薄膜狀狀分布布,骨骨架顆顆粒多多數(shù)彼彼此直直接接接觸,,結(jié)構(gòu)構(gòu)疏松松,強強度低而濕濕陷性性強。。第12章區(qū)區(qū)域性性地基基顆粒以以粗粉粉粒為為主土粒間間為膠膠結(jié)物物第12章區(qū)區(qū)域性性地基基濕陷過過程結(jié)合水膜增厚鍥入顆粒之間土?;虼罂紫稖p少黃土受水浸濕結(jié)合水聯(lián)結(jié)消失,鹽溶于水骨架強度隨著降低結(jié)構(gòu)迅速破壞濕陷性性黃土土濕陷陷的影影響因因素::1.黃土中中顆粒粒的組組成和和分布布:粘粒含含量多多,并并且均均勻分分布在在骨架之間間,起起膠結(jié)結(jié)物的的作用用,會會使?jié)駶裣菪孕越档偷筒⑹故沽W(xué)學(xué)性質(zhì)質(zhì)得到到改善。。2.黃土中中的鹽鹽類::如以較較難溶溶解的的碳酸酸鈣為為主而而具有有膠結(jié)結(jié)作用時時,濕濕陷性性減弱弱,但但石膏膏及易易溶鹽鹽的含含量愈愈大時時,濕濕陷性性增強。。粘??梢愿母纳茲駶裣菪孕允嗉耙兹茺}鹽,使?jié)駶裣菪孕栽鰪姀姷?2章區(qū)區(qū)域性性地基基第12章區(qū)區(qū)域性性地基基黃土地地基的的濕陷陷性評評價::1)濕陷系系數(shù)δs濕陷系系數(shù)δs值來進(jìn)進(jìn)行判判定黃黃土是是否具具有濕濕陷性性。式中::hp––天然狀狀態(tài)土土樣,加壓至至一定定壓力力p后,下下沉穩(wěn)穩(wěn)定后后的高高度;;––加壓穩(wěn)穩(wěn)定后后土樣樣,浸浸水作作用下下,下下沉穩(wěn)穩(wěn)定后后的高高度;;h0––土樣原原始高高度。。原狀土土樣室內(nèi)壓縮試驗在壓力力P下浸水水壓縮縮曲線線我國《濕陷性性黃土土地區(qū)區(qū)建筑筑規(guī)范范》(GBJ25-90)按照照國內(nèi)內(nèi)各地地經(jīng)驗驗采用用s=0.015作為濕濕陷性性黃土土的界界限值值,s≥0.015定為濕濕陷性性黃土土,否否則為為非濕濕陷性性黃土土。濕陷性性土層層的厚厚度也也是用用此界界限值值確定定的。。濕陷性性判定定一般認(rèn)認(rèn)為s<0.03為弱濕濕陷性性黃土土,0.03<s≤0.07為中等等濕陷陷性黃黃土,,s>0.07為強濕濕陷性性黃土土。壓力p取實際際土壓壓力;;對于于一般般建筑筑物,,自基基底算算起,,10m以上用用200kpa,10m以下用用其上上覆土土的飽飽和自自重應(yīng)應(yīng)力第12章區(qū)區(qū)域性性地基基濕陷類類型的的劃分分《濕陷陷性性黃黃土土地地區(qū)區(qū)建建筑筑規(guī)規(guī)范范》用計計算算自自重重濕濕陷陷量量zs來劃劃分分兩種種濕濕陷陷類類型型的地地基基,,zs(cm)按下下式式計計算算哪兩兩種種??????式中中::0———根據(jù)據(jù)我我國國建建筑筑經(jīng)經(jīng)驗驗,,因因各各地地區(qū)區(qū)土土質(zhì)質(zhì)而而異異的的修修正正系系數(shù)數(shù)。。zsi———第i層地地基基土土樣樣在在壓壓力力值值等等于于上上覆覆土土的的飽飽和和自自重重應(yīng)應(yīng)力力時時,,試試驗驗測測定定的的自自重重濕濕陷陷系系數(shù)數(shù);;hi———地基基中中第第i層土土的的厚厚度度(m);n———計算算總總厚厚度度內(nèi)內(nèi)土土層層數(shù)數(shù)。。zs≤7cm為非非自自重重濕濕陷陷性性黃黃土土,,zs>7cm為自自重重濕濕陷陷性性黃黃土土。。第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基黃土土地地基基的的濕濕陷陷等等級級判判定定濕陷陷性性黃黃土土地地基基的的濕濕陷陷等等級級,用用地地基基內(nèi)內(nèi)各各土土層層濕濕陷陷下下沉沉穩(wěn)穩(wěn)定定后后所所發(fā)發(fā)生生濕濕陷陷量量的的總總和和Δs(總濕濕陷陷量量)來來衡衡量量。。式中中::δsi———第i層土土的的濕濕陷陷系系數(shù)數(shù);;hi———第i層土土的的厚厚度度;;β———考慮慮地地基基土土測測向向擠擠出出和和浸浸水水幾幾率率等等因因素素的的修修正正系系數(shù)數(shù)。。我們們剛剛講講過過奧奧

基底下5m深度內(nèi)取1.5;5m以下,在非自重濕陷性黃土場地,可不計算;在自重濕陷性黃土場地,可按β0取值。第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基Ⅳ(很嚴(yán)重)Ⅲ(嚴(yán)重)—△s..>60Ⅲ(嚴(yán)重)Ⅱ或ⅢⅡ(中等)30<△s≤60—Ⅱ(中等)

Ⅰ(輕微)△s≤30△zs..>357<△zs≤35△zs≤7自重濕陷性場地非濕陷性場地計算自重濕陷量總濕陷量濕陷陷性性黃黃土土地地基基的的濕陷陷等等級級應(yīng)根根據(jù)據(jù)基基底底各各土土層層累累計計的的總濕濕陷陷量量和計計算算自重重濕濕陷陷量量的大大小小等等因因素素判判定定::再根根據(jù)據(jù)總總濕濕陷陷量量判判定定濕濕陷陷等等級級先根根據(jù)據(jù)自自重重濕濕陷陷量量判判斷斷場場地地類類型型第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基1)防防水水措措施施::采取取一一定定工工程程措措施施,,防防止止雨雨水水或或生生產(chǎn)產(chǎn)用用水水滲滲入入浸浸濕濕地地基基。。2)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)措措施施::結(jié)構(gòu)構(gòu)形形式式盡盡可可能能采采用用簡簡支支梁梁等等;;對對不不均均勻勻沉沉降降不不敏敏感感的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu),,加加大大基基礎(chǔ)礎(chǔ)剛剛度度使使受受力力較較均均勻勻;;對對長長度度較較大大且且體體形形復(fù)復(fù)雜雜的的建建筑筑物物,,采采用用沉沉降降縫縫將將其其分分為為若若干干獨獨立立單單元元。。3)地地基基處處理理措措施施::采用用地地基基處處理理措措施施破破壞壞濕濕陷陷黃黃土土的的大大孔孔結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu),,消消除除地地基基濕濕陷陷性性的的方方法法。。濕陷陷性性黃黃土土地地基基的的工工程程措措施施第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基1.灰土土或或素素土土墊墊層層:將基基底底以以下下濕濕陷陷性性土土層層全全部部挖挖除除或或挖挖到到預(yù)預(yù)計計深深度度,,然然后后用用灰灰土土((三三分分石石灰灰七七分分土土))或或素素土土((就就地地挖挖出出的的粘粘性性土土))分分層層夯夯實實回回填填。。2.重錘錘夯夯實實及及強強夯夯法法重錘錘自自由由落落下下一一定定高高度度,,錘錘擊擊地地基基土土,,可可消消除除一一定定范范圍圍內(nèi)內(nèi)土土層層的的濕濕陷陷性性。3.石灰灰土土或或二二灰灰((石石灰灰與與粉粉煤煤灰灰))擠擠密密樁樁用打打入入樁樁、、沖沖鉆鉆或或爆爆擴擴等等方方法法在在土土中中成成孔孔,,然然后后用用石石灰灰土土或或?qū)⑹一遗c與粉粉煤煤灰灰混混合合分分層層夯夯填填樁樁孔孔而而成成((少少數(shù)數(shù)也也有有用用素素土土)),,用用擠擠密密的的方方法法破破壞壞黃黃土土地地基基的的松松散散、、大大孔孔結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu),,達(dá)達(dá)到到消消除除或或減減輕輕地地基基的的濕濕陷陷性性。。常用用的的地地基基處處理理措措施施第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基§12.3膨脹脹土土地地基基膨脹脹土土:指指黏黏粒粒成成分分主主要要由由親親水水性性礦礦物物組組成成,,同同時時具具有有顯顯著著的的吸吸水水膨膨脹脹和和失失水水收收縮縮兩兩種種變變形形特特性性的的黏黏性性土土;;它它一一般般強強度度較較高高壓壓縮縮性性較較低低。。第12章區(qū)域域性地基基膨脹土的的一般特特征1)粒徑小小于0.002mm的膠體含含量≥20%;2)液限ωL≥40%;塑性指指數(shù)Ip≥17,在22~35之間。3)自由膨膨脹率≥≥40%。膨脹土的的分布廣西、云南、湖北、安徽、四川、河南、山東等20多個省、自治區(qū)、市均有膨脹土。國外也一樣,如美國,50個州中有膨脹土的占40個州,此外在印度、澳大利亞、南美洲、非洲和中東廣大地區(qū),也都有不同程度的分布。

第12章區(qū)域域性地基基膨脹土的的危害膨脹土具具有顯著著的吸水膨脹脹和失水收縮縮的特性。。建造在在膨脹脹土上的的建筑物物,隨季季節(jié)性氣氣候的變變化會反反復(fù)不斷斷的產(chǎn)生生不均勻勻的升降降,而使使房屋破破壞。膨脹土地基上,房體開裂。第12章區(qū)域域性地基基影響膨脹脹土脹縮縮特性的的主要因因素內(nèi)在機制制外界因素素1.礦物成分分:蒙脫石和和伊利石石,尤其是是蒙脫石石,比表表面積大大,在低低含水量量時對水水有巨大大的吸力力2.微觀結(jié)構(gòu)構(gòu):面——面連接的的疊聚體體是膨脹土土的一種種普遍的的結(jié)構(gòu)形形式,,具有很很大的吸吸水膨脹脹和失水水吸縮的的能力水分的遷遷移是控制土土脹、縮縮特性的的關(guān)鍵外外在因素素。第12章區(qū)域域性地基基膨脹土的的脹縮性性指標(biāo)1.自由膨脹脹率ef人工制備備的磨細(xì)細(xì)烘干土土樣,經(jīng)經(jīng)充分吸吸水膨脹脹穩(wěn)定后后,增加加的體積積與原體體積的比比值ef稱為自由由膨脹率率。

用于初步步判定是是否是膨膨脹土注意:自由膨脹脹力是在在無結(jié)構(gòu)構(gòu)力影響響下的結(jié)結(jié)果第12章區(qū)域域性地基基2.膨脹率ep膨脹率ep表示原狀狀土在側(cè)側(cè)限壓縮縮儀中,,在一定定壓力下下,浸水水膨脹穩(wěn)穩(wěn)定后,,土樣增增加的高高度與原原高度之之比,表表示為::

膨脹率用用來評價價地基脹脹縮等級級,計算算膨脹土土地基變變形量,,測定膨膨脹力。。第12章區(qū)域域性地基基3.線縮率e和收縮系系數(shù)λs線縮率e:指土的豎豎向收縮縮變形與與原狀土土樣高度度之比。

式中:h0––土樣的原原始高度度,mm;hi––某含水量量wi時的土樣樣高度,,mm。第12章區(qū)域域性地基基隨含水率率減小,,線縮率率δs增大。線縮率與與含水量量關(guān)系曲曲線cd階段:直直線段,,土的微微縮階段段bc階段:土土的收縮縮過渡階階段ab階段:直直線段,,土的收收縮階段段利用收縮縮曲線直直線收縮縮段可求求得收縮縮系數(shù)s

w2w1δs(%)δs1δs2ΔδsΔwabcd第12章區(qū)域域性地基基膨脹土的的判別《膨脹土規(guī)規(guī)范》中規(guī)定,,凡具有有下列工工程地質(zhì)質(zhì)特征的的場地,,且自由由膨脹率率ef≥40%的土應(yīng)判判定為膨膨脹土。。1)裂隙發(fā)育育,常有有光滑面面和擦痕痕,有的的裂隙中中充填著著灰白、、灰綠色色粘土。。在自然然條件下下呈堅硬硬或硬塑塑狀態(tài);;;2)多出露于于二級或或二級以以上階地地、山前前和盆地地邊緣丘丘陵地帶帶,地形形平緩,,無明顯顯自然陡陡坎;3)常見淺層層塑性滑滑坡、地地裂,新新開挖坑坑(槽))壁易發(fā)發(fā)生坍塌塌等;4)建筑物裂裂縫隨氣氣候變化化而張開開和閉合合。第12章區(qū)域域性地基基地基土的的膨脹變變形量se計算

計算膨脹脹變形量量的經(jīng)驗驗系數(shù),,3層及3層以下建建筑物,,可采用用0.6;基礎(chǔ)底面面下第i層土在該該層土的的平均自自重應(yīng)力力與平均均附加應(yīng)應(yīng)力之和和作用下下的膨脹脹率,由由室內(nèi)試試驗確定定,%;第i層土的計計算厚度度,mm;自基礎(chǔ)底底面至計計算深度度zn內(nèi)所劃分分的土層層數(shù)第12章區(qū)域域性地基基膨脹土地地基評價價

地基分級變形量se/mm

級別

破壞程度15≤se<35

輕微

35≤se<70

中等

se≥70Ⅲ

嚴(yán)重

《膨脹土規(guī)規(guī)范》規(guī)定以50kPa壓力下測測定的土土的膨脹率,計計算地基基分級變變形量,,作為劃劃分脹縮縮等級的的標(biāo)準(zhǔn)第12章區(qū)域域性地基基膨脹土地地基工程程措施設(shè)計措施施1、建筑體體型簡單單,增設(shè)設(shè)沉降縫縫;2、加強隔隔水、排排水措施施;3、要求嚴(yán)嚴(yán)格的建建筑物,,采用地地面配筋筋或地面面架空;;4、加強建建筑物的的整體剛剛度;5、增大埋埋深。施工措施施1、施工中中盡量減減少地基基中含水水量的變變化;2、盡量避避免在坡坡坎上施施工;加快施工工速度雨季施工應(yīng)采取防水措施第12章區(qū)域域性地基基巖溶第12章區(qū)域域性地基基巖溶(碦斯特)):它是是石灰?guī)r巖、泥灰灰?guī)r、白白云巖、、大理巖巖石膏、、巖鹽層層等可溶溶性巖石石受水的的化學(xué)作作用而形形成的溶溶洞、溶溶溝、裂裂縫等奇奇特的地地面及地地下形態(tài)態(tài)的總稱稱。我國巖溶溶的分布布很廣::其中黔黔、桂、、川、滇滇

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