濕陷性黃土路基處理

濕陷性黃土路基處理第五大組黃土概述一、黃土1.黃土是在第四紀形成的一種特殊的陸相疏松堆積物顆粒成份以粉粒為主，顏色一般呈黃色或褐黃色。2.黃土按成因分為：原生黃土和次生黃土。

濕陷性黃土：在上覆土層自重應(yīng)力作用下，或者在自重應(yīng)力和附加應(yīng)力共同作用下，因浸水后土的結(jié)構(gòu)破壞而發(fā)生顯著附加變形的黃土。濕陷性土的分布：廣泛分布于我國東北、西北、華中和華東部分地區(qū)的黃土多具濕陷性。(這里所說的黃土泛指黃土和黃土狀土。濕陷性黃土又分為自重濕陷性和非自重濕陷性黃土，也有的老黃土不具濕陷性)。濕陷性黃土我國現(xiàn)行《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》將中國濕陷性黃土工程地質(zhì)分為七區(qū)（其中又細分為十二個亞區(qū)），這七個區(qū)是：Ⅰ—隴西地區(qū)，Ⅱ—隴東-陜北-晉西地區(qū)，Ⅲ—關(guān)中地區(qū)，Ⅳ—山西-冀北地區(qū)，Ⅴ—河南地區(qū)，Ⅵ—冀魯?shù)貐^(qū)，Ⅶ—邊緣地區(qū)，規(guī)范并同時列出了各區(qū)和亞區(qū)濕陷性黃土的物理性質(zhì)指標和特征描述（見所附的中國濕陷性黃土工程地質(zhì)分區(qū)略圖及附表）。二、黃土地層的劃分我國黃土的形成經(jīng)歷了地質(zhì)時代中的整個第四紀時期，按形成的年代可分為老黃土和新黃土。年代黃土名稱成因備注全新世Q4近期—新黃土新近堆積黃土次生黃土以水成為主一般有濕陷性，常具有高壓縮性早期—一般濕陷性黃土一般具有濕陷性晚更新世Q3馬蘭黃土老黃土原生黃土風成為主中更新世Q2離石黃土非濕陷性黃土一般無濕陷性早更新世Q1午城黃土三、濕陷性黃土組成及結(jié)構(gòu)構(gòu)造1．顆粒組成及礦物成分

濕陷性黃土的顆粒組成以粉土顆粒為主，一般占總質(zhì)量的60%以上。而粉土中又以0.01～0.05mm的粗粉粒為多，小于0.005mm的粘粒含量較少，大于0.1mm的細砂顆粒含量在5%以內(nèi)，大于0.25mm的中砂以上的顆粒則很少見到。此外黃土中還含有大量的碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物等可溶鹽類。黃土中粗顆粒的主要礦物成分是石英和長石，粘土顆粒的主要成分是中等親水性的伊里石，以及一些水溶性鹽類物質(zhì)，這些鹽類物質(zhì)呈固態(tài)或半固態(tài)分布在各種顆粒的表面。粒徑地區(qū)砂粒>0.05粉粒0.05~0.005粘粒<0.005隴西陜北關(guān)中山西豫西20～2916～2711～2517～2511～1858～7259～7452～6455～6553～668～1412～2219～2418～2019～26總體11～2952～748～262．黃土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

形成初期，季節(jié)性的少量雨水把松散的粉粒粘聚起來，而長期的干旱使水分不斷蒸發(fā)，于是少量的水分以及溶于水中的鹽類都集中到較粗顆粒的表面和接觸點處，可溶鹽逐漸濃縮沉淀而成為膠結(jié)物，形成以粗粉粒為主體骨架的蜂窩狀大孔隙結(jié)構(gòu)黃土結(jié)構(gòu)示意圖

由于黃土土是在干干旱半干干旱的氣氣候條件件下形成成的，隨隨著干旱旱季節(jié)的的來臨，，黃土因因失去大大量水分分而體積積收縮，，在土體體中形成成許多豎豎向裂隙隙，使黃黃土具有有了柱狀狀構(gòu)造。。雨季來臨臨，大氣氣降水將將黃土中中的水溶溶性鹽類類物質(zhì)溶溶解并沿沿著土中中的孔隙隙下滲，，干旱季季節(jié)來臨臨時土中中的水分分蒸發(fā)逃逃逸，溶溶解的鹽鹽類物質(zhì)質(zhì)在水分分蒸發(fā)的的同時于于下滲線線附近重重新結(jié)晶晶并殘存存下來。。四、黃土土的濕陷陷原因和和影響因因素黃土發(fā)生生濕陷的的內(nèi)在原原因是黃黃土的結(jié)結(jié)構(gòu)特征征和其物物質(zhì)成分分，外在在的條件件為水的的浸濕。。隨著含水水量的減減少土粒粒彼此靠靠近，顆顆粒間的的分子引引力以及及結(jié)合水水和毛細細水的聯(lián)聯(lián)結(jié)力逐逐漸加大大。這些些因素都都增強了了土粒之之間抵抗抗滑移的的能力，，阻止了了土體在在自重壓壓密，從從而形成成以粗顆顆粒為主主體骨架架的多孔孔隙結(jié)構(gòu)構(gòu)。由于膠結(jié)結(jié)物的凝凝聚和結(jié)結(jié)晶作用用、共用用結(jié)合水水的聯(lián)結(jié)結(jié)作用以以及毛細細作用、、負孔隙隙水壓力力作用等等，使黃黃土地基基表現(xiàn)出出較高的的強度和和抵抗壓壓縮變形形的能力力。當黃黃土受水水浸濕或或在一定定外部壓壓力作用用下受水水浸濕時時，結(jié)合合水膜增增厚并楔楔入顆粒粒之間，，于是結(jié)結(jié)合水聯(lián)聯(lián)系減弱弱，鹽類類溶于水水中，各各種膠結(jié)結(jié)物軟化化，結(jié)構(gòu)構(gòu)強度降降低或失失效，黃黃土的骨骨架強度度降低，，土體在在上覆土土層的自自重壓力力或在自自重壓力力與附加加壓力共共同作用用下，其其結(jié)構(gòu)迅迅速破壞壞，大孔孔隙塌陷陷，導致致黃土地地基附加加的濕陷陷變形。。這就是是黃土產(chǎn)產(chǎn)生濕陷陷現(xiàn)象的的內(nèi)在過過程。濕陷性黃黃土分為為自重濕濕陷性黃黃土和非自重重濕陷性性黃土兩兩種。前前者是指指在上覆覆土自重重壓力下下受水浸浸濕發(fā)生生濕陷的的濕陷性性黃土地地基；后后者是指指只有在在大于上上覆土自自重壓力力下受水水浸濕后后才會發(fā)發(fā)生濕陷陷的濕陷陷性黃土土地基。。五、濕陷性黃黃土地基基的評價價多用室內(nèi)內(nèi)浸水側(cè)側(cè)限壓縮縮試驗1、濕陷陷系數(shù)：：濕陷系數(shù)數(shù)反映了了黃土對對水的敏敏感程度度。時,定為為非濕陷陷性黃土土。時,定為為濕陷性性黃土。?！饵S土規(guī)規(guī)范》規(guī)規(guī)定，計計算時壓壓力p從基礎(chǔ)底底面（初初堪時從從地面下下1.5米）算算起。到到其下10米內(nèi)內(nèi)土層為為200KPa，，10米以下至至非失陷陷性土層層頂面應(yīng)應(yīng)用上覆覆土的飽飽和自重重壓力（（大于300用用300）。如基底壓壓力大于于300時，仍仍用實際際壓力判判別黃土土的失陷陷性。2、濕陷起始始壓力和和失陷起起始含水水量雙線法測定定濕陷起始始壓力黃土的濕陷陷量與所受受壓力有關(guān)關(guān)，存在一一個壓力界界限，壓力力低于這個個數(shù)值，黃黃土浸水也也不會濕陷陷，這個壓壓力為濕陷陷其始壓力力。曲線上取所所對應(yīng)的壓壓力作為濕濕陷其始壓壓力。黃土的濕陷陷其始含水水量在外荷荷載或自重重作用下，，受水浸濕濕開始出現(xiàn)現(xiàn)濕陷現(xiàn)象象時的最低低含水量。。3、濕陷類類型和失陷陷等級自重濕陷量量的計算公公式為：當時時應(yīng)定為非非自重濕陷陷性黃土。。當時時應(yīng)定定為自重濕濕陷性黃土土。－－因地區(qū)區(qū)土質(zhì)而異異的修正系系數(shù)。－－表示第第I層土層的飽飽和自重壓壓力下的濕濕陷系數(shù)，，－－加壓至至土層的飽飽和自重壓壓力下時，，下沉穩(wěn)定定后的試樣樣高度。－－浸水飽飽和后土樣樣下沉后的的高度。n－－計算厚度內(nèi)內(nèi)濕陷土層層的數(shù)目，，從天然地地面算起（（挖、填方方較大時從從設(shè)計地面面算起），，其中的的土層不不計。濕陷性黃土土地基的濕濕陷等級，，應(yīng)根據(jù)基基底下各土土層累計的的總濕陷量量和自重濕濕陷量的大大小來確定定?？倽裣萘靠煽砂聪率接嬘嬎悖?--考慮黃土地地基側(cè)向擠擠出和浸水水幾率等因因素的修正正系數(shù)。無無浸水幾率率取0，有有浸水幾率率，基底下下5米深度度以內(nèi)可取取1.5,基底下5～10m深度內(nèi)，取取β＝1，基底下10m以下至非濕濕陷性黃土土層頂面，，自重濕陷性性黃土場地地按。。－－第i層土的濕陷陷系數(shù)和厚厚度。計算時土層層厚度自基基底（初勘勘時從地面面下1.5m）算起；對非非自重濕陷陷性黃土地地基，累計計算到其下下5m，對自重濕陷陷性黃土地地基，根據(jù)據(jù)地區(qū)經(jīng)驗驗確定。其其中的的土層層不計。例題 濕陷類型

計算自重濕陷量△zs(mm)總濕陷量△s（mm）非自重濕陷性場地自重濕陷性場地△zs≤7070＜△zs≤350△zs＞350

△s≤300Ⅰ（輕微）Ⅱ（中等）—300＜△s≤700Ⅱ（中等）*Ⅱ（中等）或Ⅲ（嚴重）Ⅲ（嚴重）△s＞700Ⅱ（中等）Ⅲ（嚴重）Ⅳ（很嚴重）濕陷性黃土土地基的濕濕陷等級六.失陷性性黃土地基基的勘察和和工程措施施（一）失陷性性黃土地基基的勘察1）查明黃黃土層的厚厚度和分布布，測定各各種物理指指標。2）研究地地形起伏與與降水的積積累和排瀉瀉情況。3）劃分不不同的地貌貌單元，查查明不良地地質(zhì)現(xiàn)象。。4）調(diào)查訪訪問，了解解情況。5）調(diào)查鄰鄰近已有建建筑物的現(xiàn)現(xiàn)狀、開裂裂及損壞情情況。（二）地基基處理針對濕陷性性問題的主主要措施有有地基處理理、防水與與結(jié)構(gòu)措施施三類。地地基處理的的目的是消消除黃土的的濕陷性，，它又可分分為全部消消除和部分分消除兩種種。防水措措施是為了了防止雨水水和其它來來源的水滲滲入地基中中。結(jié)構(gòu)措措施的作用用是使建筑筑物有一定定的適應(yīng)變變性的能力力，在建筑筑物因地基基浸水出現(xiàn)現(xiàn)附加的不不均勻沉降降時能減減輕對結(jié)構(gòu)構(gòu)的損害。。進行地基處處理，以部部分或全部部消除建筑筑物地基的的濕陷性，，并達到減減小地基沉沉降和提高高地基承載載力的目的的。選擇地基處處理方法，，應(yīng)根據(jù)建建筑物的類類別和濕陷陷性黃土的的特性，并并考慮施工工設(shè)備、施施工進度、、材料來源源和當?shù)丨h(huán)環(huán)境等因素素，經(jīng)技術(shù)術(shù)經(jīng)濟綜合合分析比較較后確定。濕陷性黃土地基基常用的處理方方法黃土地區(qū)采用樁樁基礎(chǔ)也相當普普遍，包括鋼筋筋混凝土預制樁樁（打入、靜壓壓等）或灌注樁樁（鉆孔、挖孔孔、擠土成孔等等）。（三）防水措施濕陷性黃土產(chǎn)生生濕陷必須具備備的外部條件是是地基土浸水，，因此做好建筑筑物建設(shè)期間的的防排水工作并并考慮其在使用用期間的防水措措施無疑也可減減少或避免地基基的浸水濕陷事