工程巖土 課件 5.1.2黃土地基

濕陷性黃土地基的防治

主講教師：任俐璇任務導入：濕陷性黃土地基防治青海西寧市“1·13”公交車站路面塌陷重大事故什么是濕陷性黃土地基呢？具有怎樣的工程特性呢？該如何防治呢？一、概述任務實施：濕陷性黃土地基防治黃土是指一種產(chǎn)生于第四紀（地質(zhì)歷史）干旱條件下，具有獨特內(nèi)部物質(zhì)成分和外部形態(tài)特征的沉積物。

主要呈黃色或褐黃色（包括原生黃土及次生黃土）。1.定義：

任務實施：濕陷性黃土地基防治①顏色：主要呈黃色或褐黃色；②

粒徑：粉粒(0.075～0.005mm)為主，同時含有砂粒和粘粒；③

孔隙：肉眼可見，但e≈1.0~1.1；④可溶性鹽含量：一般比較多；⑤

工程特性：通常具有濕陷性。2.特征任務實施：濕陷性黃土地基防治中國：64萬km2，其中濕陷性黃土約占3/4，多分布黃河中游地區(qū)3.分布4.分類：在一定壓力下受水浸濕，土結構迅速破壞，并發(fā)生顯著附加下沉的黃土在上覆土的自重應力下受水浸濕，就發(fā)生顯著附加下沉的濕陷性黃土任務實施：濕陷性黃土地基防治任務實施：濕陷性黃土地基防治二、影響黃土地基濕陷性的主要因素黏粒含量：一般黏粒含量越多濕陷性越小。

在我國，從西北→東南，濕陷性遞減。土中鹽類：碳酸鹽、硫酸鹽、氯化物等含量越多濕陷性越強。孔隙比：孔隙比越大，濕陷性越強。含水量：含水量越小，濕陷性越強。

飽和度≥80%的黃土稱為飽和黃土，濕陷性已退化。

內(nèi)因主要是由于土本身的物質(zhì)成分（指顆粒組成，礦物成分和化學成分）結構及含水量。外因是水和壓力的作用。任務實施：濕陷性黃土地基防治二、影響黃土地基濕陷性的主要因素外加壓力：

黃土的濕陷性還與外加壓力有關,外加壓力大,濕陷性越大。

在給定天然孔隙比和天然含水量的情況下,黃土的濕陷性將隨壓力的增加而增大,但當壓力增加到某種程度后,濕陷性卻又隨著壓力的增加而減小。任務實施：濕陷性黃土地基防治三、濕陷性黃土地基防治措施基本原則:破壞土的大孔結構，改善土的工程性質(zhì)，減少土的滲水性、壓縮性，控制其濕陷性的發(fā)生，部分或全部消除它的濕陷性。

常用樁基礎法、換填、碾壓法、強夯法、擠密、預浸水、深層攪拌法等方法。碾壓法處理濕陷性黃土地基任務實施：濕陷性黃土地基防治可采用鉆、挖孔（擴底）灌注樁；擠土成孔灌注樁；靜壓或打入的預制鋼筋混凝土樁。PHC管樁基礎人工挖孔樁基礎自重濕陷樁身負摩擦力1.樁基礎法：任務實施：濕陷性黃土地基防治應先將基底下擬處理的濕陷性黃土挖出，用素土或灰土作填料，根據(jù)所選用的夯（或壓）實設備，在最優(yōu)或接近最優(yōu)含水量下分層回填、分層夯（或壓）實至設計標高，處理深度1~3m。此種方法優(yōu)點是施工簡單，效果顯著，缺點是處理深度受限制。灰土墊層法2.墊層法：任務實施：濕陷性黃土地基防治又稱動力固結法，利用起吊設備，將10～40噸的重錘提升至10～40米高處使其自由下落，依靠強大的夯擊能和沖擊波作用夯實土層，處理深度3~12m。優(yōu)點是固結速度快，效果好，缺點是震動大，對周圍建筑有影響。強夯法3.強夯法：任務實施：濕陷性黃土地基防治擠密法是以振動或沖擊等方法成孔，然后在孔中填入砂、石、土、石灰、灰土或其他材料，分層回填夯實，按其填入的材料分別為砂樁、砂石樁、石灰樁、灰土樁等。

CFG樁

素土擠密樁

擠密樁主要靠樁管打入地基中，對土產(chǎn)生橫向擠密作用，在一定擠密功能作用下，土粒彼此移動，小顆粒進入大顆粒的空隙，顆粒間彼此靠近，空隙減少，使土密實，地基土的強度也隨之增強。4.擠密法：任務實施：濕陷性黃土地基防治利用黃土浸水產(chǎn)生濕陷的特點，在施工前進行大面積浸水，使土體產(chǎn)生自重濕陷，達到消除深層黃土的濕陷的目的，再配合上部土層處理措施，來達到消除全部土層濕陷性的一種處理方法。

預浸水法

它只適用于處理土層厚度大于10m，自重濕陷量計算值不大于500mm的黃土地基，經(jīng)預浸法處理后，淺層黃土可能仍具外荷濕陷性，需做淺層處理。5.預浸水法：任務實施：濕陷性黃土地基防治用于處理含水量較高的濕陷性黃土，深層攪拌樁一般采用水泥作固化劑，通過特制的攪拌機械，就地將軟土和固化劑強制攪拌，使軟土硬結成具有一定強度的水泥加固土，從而提高地基土承載力和增大變形模量。三軸水泥攪拌樁6.深層攪拌法：任務總結：濕陷性黃土地基防治鞏固提升任務一