大厚度湿陷性黄土

大厚度湿陷性黄土
大厚度湿陷性黄土

大厚度湿陷性黄土地基处理实例

孙宏

(大地工程开发(集团)有限公司北京100102)

摘要:遵循《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004),借鉴当地工程建设经验,探讨了根据湿陷性黄土的特点和工程要求,因地制宜,以地基处理措施为主,在采取环境治理、场地防排水和上部结构措施的基础上,适当放宽处理后的剩余湿陷量,对大厚度湿陷性黄土进行处理。提出了陷性黄土地区的工程建设,不但要灵活运用规范,而且要尊重当地的工程经验。

关键词:大厚度,湿陷性,挤密桩,垫层

Treatment Example for Large Thickness Collapsible Loess

Sun Hong

(Dadi Engineering Development (Group) Co., Ltd., Beijing 100102) Abstract: According to “Code for building construction in collapsible loess regions”(GB50025-2004), referring to the local construction experience, discussing the characteristics and the engineering requirements of the collapsible loess, adjusting measures to local conditions, taking the foundation treatment measures as the principal thing, adopting environmental management, waterproof and drainage and upper structure measures, loosening the handled remaining collapsible volume, taking the treatment of the large thickness collapsible loess.

Key words: Large Thickness, Collapsible, Compaction pile, Cushion

湿陷性黄土是特殊性岩土,结构性强,作为建筑物地基,浸水后结构破坏引起湿陷,产生的附加变形影响工程的安全和正常使用。因此,采取措施防止或减小建筑物地基浸水湿陷是湿陷性黄土地区工程建设的重要任务。按湿陷性黄土规范提出的几种地基处理方法,垫层法、强夯法、挤密法和桩基础对一般的湿陷性黄土都能满足规范的要求。本文通过工程实例,论述规范处理方法限度外的大厚度湿陷性黄土的处理方法。

1 工程概况

甘肃省兰州市某油页岩炼油工程,该项目是关于国家煤炭深加工政策的重点工程项目,设计处理油页岩1.74Mt∕a。按黄土地区建筑分类,重要建筑物油灌(10个Φ12m)、塔区、炉区、筛分车间、循环水池和污水处理池属乙类建筑物。其余属丙类建筑物。

工程场地属陇西地区典型的黄土梁地貌,黄土梁坡面分布强烈切割形成的冲沟,冲沟内的落水洞呈串状分布。场地位于主冲沟上部,依原地形分标高2027m、2020m、2013m、2010m四级台阶。

2 黄土的湿陷性

依据工业场总平面布置图,按黄土规范采取以探井为主配合钻探的勘察手段。探井数量占勘

探点总数58%,探井采取Ⅰ级原状土试样,取样间距1.0m,挖穿湿陷性土层;钻探孔主要做原位测试和查明地层分布,尤其基岩埋深。

场地地层:①黄土状粉土(Q42al):分布场地边缘,厚度1.1~14.6m,自重湿陷系数0.003~0.064,湿陷系数0.030~0.181,平均值0.104,具有强烈湿陷性,含水量7.8%;②黄土状粉土(Q41eol):分布普遍,厚度11.0~31.6m,自重湿陷系数0.001~0.110,湿陷系数0.001~0.193,平均值0.057,具有中等湿陷性,含水量8.9%;③马兰黄土(Q3eol):分布普遍,厚度1.5~17.7m,自重湿陷系数0.002~0.028,湿陷系数0.003~0.029,平均值0.015,具有轻微湿陷性,含水量9.6%;④泥岩夹薄层砂岩(K),属软岩,基岩面呈“V”字型起伏,东西两侧浅中间深,一般埋深30.0~60.0m,东北角处最浅22.5m。

实际工作中探井30.2~31.4m深度末挖穿湿陷性土层,试验结果仍有湿陷性。后在钻孔和场地下部冲沟内(深度大于探井深度,挖除表层坡积层)取样,试验结果仍有湿陷性,因此判定基岩面以上土层都具有湿陷性。

场地湿陷性土层厚度30.0~60.0m。自重湿陷量1131.6~3522.8mm,属自重湿陷性黄土场地。按单体建筑物埋深,地基湿陷量2185.6~4538.0mm,湿陷等级属Ⅳ级。湿陷起始压力38.0~276.0kPa,大部分38.0~112.0kPa。

3 地基处理方案

《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)规定了地基处理原则和限度,“乙、丙类建筑物应消除地基的部分湿陷量。乙类建筑消除地基部分湿陷量的最小处理厚度:自重湿陷性黄土场地,不应小于湿陷性土层深度的2/3,且下部末处理湿陷性黄土层的剩余湿陷量不应大于150mm。丙类建筑消除地基部分湿陷量的最小处理厚度:当地基湿陷等级为Ⅲ级或Ⅳ级时,宜采用整片处理,处理厚度分别不应小于3m或4m,且下部末处理湿陷性黄土层的剩余湿陷量不应大于200mm。”。

按照规范对地基处理原则和限度,考虑黄土的湿陷等级和建筑物类别,垫层法(处理深度1.0~3.0m)、强夯法(处理深度3.0~12.0m)和挤密桩法(常规处理深度5.0~12.0m)处理深度都不能满足规范要求。桩基虽能穿透湿陷性黄土层,有较好的桩端持力层,但“V”字型基岩面两侧浅中间深,桩比较长且桩长变化大,考虑负摩阻力的因素,单桩承载力不高,每个单体建筑物设计的桩数多,工程造价高。对处理方案进行经济、安全分析论证后,湿陷性规范提出的几种处理方法都不具有可行性。

孔内深层强夯法最深可处理30m的湿陷性黄土层。深度处理需预钻孔,夯后桩径及桩间土湿陷性的消除没有一定的可观性,且没法定量控制;若夯扩成孔,地基土层较低的含水量7.8~9.6%使成孔及处理深度难度较大。

既安全又经济、合理处理本工程大厚度湿陷性黄土,没有现行的规范标准依据。

4 地基处理方案论证

处理方案既安全又经济、合理,处理方法首先从当地的工程经验开始,再从现行的规范标准中寻求解决方法。

经过在青海省西宁市、甘肃省兰州市、陕西省西安市和山西太原市多家有关从事岩土专业的单位调查了解,虽然没有湿陷性土层厚度类似与本工程的实例,但对于稍厚的湿陷性黄土处理方法:①按照湿陷性黄土规范,采用挤密桩法和垫层法相结合,加大处理厚度。当地挤密桩长无论设计还是施工,最长12.0m。②采用孔内深层强夯法,加深处理深度;③采用桩基础,穿透湿陷性土层,据了解桩长有40.0~50.0m。

在了解工程实例和当地工程经验的基础上,对本工程的解决方法又回到了现行《湿陷性黄土地区建筑规范》。规范总则第3条“在湿陷性黄土地区进行建设,应根据湿陷性黄土的特点,因地制宜,采取以地基处理为主的综合措施,防止地基湿陷对建筑物产生危害。”

依据规范总则,确定了本工程大厚度湿陷性黄土地基处理原则:①环境治理方面:当地气候干燥,年平均降雨量322mm,因此做好工业场地外雨水排放,既可解决雨水对地基湿陷产生危害。另外场地位于主冲沟上部,无地下水上升和雨水汇集浸湿地基的危害。②综合措施:消除湿陷性是主要处理方法,同时采取场地防排水和上部结构措施,以弥补地基处理的不足。场地内防排水可防止生产和雨水汇集引起地基湿陷。采取上部结构措施以适应超出规范限制的地基处理所产生的不利影响。

以地基处理为主,同时采取环境治理、场地放排水和上部结构措施相结合的综合处理方案:

①环境治理:场地东北西三面汇水区内的冲沟做好排水,回填落水洞,周边边坡坡顶设置截水沟,雨水及时经厂区排出场外。

②场地防排水:高度重视生产、生活用水设施的封闭性,加大排水力度。建筑物基础底面以上回填土应按垫层要求的密实度控制。工业广场全场采用中、低能量强夯,封闭整个工业广场,保证雨水、生产漏水不浸湿地基,引起湿陷。

③结构设计按湿陷性黄土规范的规定设计。

④地基处理:采用挤密桩和垫层叠加的方案,全部消除挤密桩处理范围内黄土的湿陷性,乙类单体建筑物处理范围外增设围护挤密桩,以防止地基侧向浸水湿陷。

⑤地基土含水量代表值7.8%,较低的含水量影响并决定挤密桩施工成败,处理深度内的地基土含水量须增湿达到挤密要求的最优含水量。

初步方案制定后,邀请了煤炭行业勘察大师王步云、湿陷性黄土委员会副主任委员汪国烈、湿陷性黄土委员会委员张豫川教授、湿陷性黄土委员会委员华遵孟等黄土治理专家,对初步处理方案进行论证分析。

专家明确了本工程大厚度湿陷性黄土处理超出了现行《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)的限制。专家达成一致意见:①既要重视地基处理,又要重视环境治理。②在做好防水措施和结构措施的基础上,可适当放宽处理后的剩余湿陷量。③处理深度:乙类建筑物应不小于15.0m,丙类建筑物应不小于10.0m。

5 岩土工程设计与地基处理施工

依据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)和《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002),按照专家达成的对处理深度及处理后剩余湿陷量的要求,进行增湿、挤密桩和垫层岩土工程设计。

①增湿前取土做最优含水量试验,确定增湿达到的标准。根据每个单体建筑物地基处理范围的形状分块,每块宽6m,增湿孔正方形布置间距1.5m,孔径100mm,孔深小于挤密桩深度1.0m,孔内填砾石(粒径10~20mm,控制含泥量小于5%)。计算每个增湿单元格所需的注水量,控制格内水位进行增湿。增湿后经7~10天的消散,在增湿孔正方形布置的中心取土检测增湿效果。

②挤密桩:乙类建筑物桩长12.0m,桩顶保护桩长500mm,桩径400mm,桩距900mm,正三角形布置,桩体材料采用2:8灰土或3:7灰土,桩土压实系数≥0.97,三孔之间土的挤密系数≥0.93。丙类建筑物桩长9~11.0m,桩体材料采用素土、2:8灰土或下部素土上部2:8灰土。挤密处理范围外围设置3排围护桩,桩体材料采用素土(素土的渗透系数小于灰土的渗透系数,围护效果更好,而且充分利用场地的挖方土)。

③垫层:乙类建筑物厚3~4.0m,材料3:7灰土,压实系数0.97。丙类厚1~3.0m,材料2:8灰土,压实系数≥0.95。

施工前在场地附近具有代表性地段进行增湿、挤密桩试验。根据试验性施工检验,调整增湿和挤密桩方案。增湿方案:增湿孔间距,整体增湿还是先深部增湿后上部增湿。挤密桩方案:挤密桩间距、不同桩体材料达到的复合地基强度。

从2009-05基础施工开始,至2010-04大部分建筑物及设备安装基本结束。变形观测资料分析,地基变形满足设计要求。

6 结论

通过本工程大厚度湿陷性黄土的勘察、设计、处理,提高了对黄土地区工作的认识。查明黄土的湿陷性是重要任务,环境条件同等重要;不但要灵活运用规范,而且要尊重当地工程经验。

随着经济的发展,大厚度湿陷性黄土地基的工程会越来越多,建议尽快出台大厚度湿陷性黄

土的规范标准。

参考文献:

[1].国家标准.湿陷性黄土地区建筑规范(GB50025-2004).北京:中国建筑工业出版社,2004

[2].协会标准.孔内深层强夯法技术规程.中国计划出版社,2006

[3].国家标准.建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002).北京:中国建筑工业出版社,2002。

作者简介:孙宏(1972―),男,工程师,1997年毕业于华北水利水电学院工程地质与水文地质专业,现从事煤炭工业岩土工程勘察、岩土工程设计。

砂性土与湿陷性黄土工程特性及分类

砂性土与湿陷性黄土工程特性及分类 一、砂性土的分类及工程特性 (一)砂性土的分类 砂性土(sandy soil)指的是含砂土粒含量较多且具有一定粘性的土。砂性土颗粒间粘聚力比较小,性质松散,主要由0.075 mm~2 mm的颗粒所组成无塑性的土,按粒度组成可分为粗砂、中砂、细砂和粉砂等。砂性土在第四纪沉积物中,以及现代滨海、河流、湖泊、沙漠地带有广泛的分布,其主要矿物成分为石英、长石、云母等,由暴露于地表的各类岩石经物理风化破碎、再经过机械搬运、磨蚀、分选、堆积而形成,其中纯砂,例如石英砂,还必须促使不稳定矿物化学分解才能形成。 砂性土内摩擦力小,不具粘着性和塑性,但透水性极强,其含水量合理范围的空间大,容易压实,压实后水稳性好,强度较高,毛细作用小。由于砂性土既具有一定数量的粗粒组,使路基具有足够的强度和水稳性,又具有一定数量的细颗粒,使土具有一定的粘性,不至于过分松散,因此砂性土的颗粒组成接近于最佳级配[29]。并且砂性土层是良好的含水层,作建筑地基时易压密,沉降量小,砂性土的天然密实程度是控制其工程地质性质的主要因素,因此,砂性土不可避免地成为土方填料的重要来源之一。按密实程度可分为疏松的砂、中密的砂和密实的砂。就填筑路基来说,最合适的是砂砾土、砾土、亚砂土等,用这些土作为路基填料不容易引起路基沉陷。 二、砂性土的工程特性 (1)抗剪强度随着含水量的增加而增加,当强度增加到最大值时,含水量如果还继续增加,则剪切强度就会减小; (2)压缩模量随着法向应力的增加而增加,载荷对砂土的密实起着关键的作用; (3)随着压实度的增加,CBR值明显增加,但浸水状态的CBR值比没有浸水状态要低的多。 苏广和等对级配不太良好的粉土质砂进行了一系列的动力特性分析,得出以下结论 (1)粉细砂的工程特性比较差,在动应力和重复载荷作用下,其抗剪强度有大幅度的衰减,将严重影响路基稳定性; (2)细砂土的累积应变随着加载次数的增加而增大; (3)密度小的粉细砂随着围压的增大,动弹性模量增加趋势明显,密度大的粉细砂随着围压的增加,动弹性模量逐渐减小; (4)动载荷频率在2 Hz~5 Hz之间变化时,频率对动弹性模量大小的影响并不明显,但是,动

【免费下载】湿陷性黄土地基处理方法

湿陷性黄土地基处理方法研究 1、概述 定义:黄土受水浸湿后,在上覆土层自重应力作用下发生湿陷的称自重湿陷性黄土;若在自重应力作用下不发生湿陷,而需在自重和外荷共同作用下才发生湿陷的称为非自重湿陷性黄土。 湿陷性黄土是一种十分特殊的土质,俗称大孔土,主要分布于我国陕甘宁等缺水少雨的干旱地区。属砂壤土的范畴,砂壤土的粘土含量为12.50%~25%,壤土的粘土含量为25%~37.50%,而湿陷性黄土的颗粒组成中粘粒的含量为8%~26%,属于砂壤土,但其性质与砂壤土又有所不同:①在天然状态下具有肉眼能看见的大孔隙,孔隙比一般大于1,并常有由于生物作用所形成的管状 孔隙,天然剖面呈竖直节理、颗粒粗,土质干燥;②颜色在干燥时呈淡黄色,稍湿时呈黄色,湿润时呈褐黄色;③土中含有石英、高岭土成分、含盐量大于0.30%,有时含有石灰质结核;④吸水及透水性较强,塑性粘聚力差,水易冲刷成沟,不易粘结,土样浸入水中后,很快崩解,同时有气泡冒出水面;⑤在干燥状态下,有较高的强度和较小的压缩性,由于土质竖直方向分布的小管道几乎能保持竖立,边坡遇水后,土的结构迅速破坏发生显著的附加下沉,产生严重湿陷。这种土质的基础处理与其它土质相比,施工难度大,进度慢,程度复杂,耗用时间长,特别是大面积的土质夯填及水利坝体处理。 黄土湿陷的原因常由于管道漏水,地面积水,生产和生活用水等渗入地下,或由于降水量较大,灌溉渠和水库的泄露或回水使地下水位上升等原因而引起。但受水浸湿只是湿陷发生所必须的外界条件,而黄土的结构特征及物质成分湿产生湿陷性的内在原因。 影响因素: 1、干旱或半干旱的气候是黄土形成的必要条件。 2、黄土受水浸湿后,结合水膜增厚进入颗粒之间。 3、黄土中胶结物的多寡和成分,以及颗粒的组成和分布,对黄土的结构特点和湿陷性的增强有着重要的影响。 4、黄土的湿陷性还和孔隙比,含水率以及所受压力的大小有关。

湿陷性黄土路基处理与防治措施探讨

湿陷性黄土路基处理与防治措施探讨 摘要:通过介绍黄土的各项物理参数、结构特征和各种力学性质,来分析黄土产生湿陷的主要原因,介绍了黄土湿陷性的评价方法及其湿陷程度的判断。分析并总结了处理黄土湿陷性的常用方法及不同的处理方法所适应的范围及各自的优缺点。根据黄土产生湿陷的主要原因—水,提出了针对黄土路基的防排水措施。为湿陷性黄土路基的设计和处理提供参考。 关键词:黄土;湿陷性;处理方法;防排水措施 1 引言 我国黄土分布面积约为63.5万平方千米,占世界分布总面积的4.9%左右,而湿陷性黄土又占了相当大的比例。湿陷性黄土由于其特殊的物理结构和力学特性,造成其在干燥情况下具有很高的强度;而受水浸湿后土的结构迅速破坏,强度也随之降低,引起路基的破坏。而湿陷性黄土在道路工程中又比较常见,因此本文针对黄土路基湿陷性提出了常用的处理方法,也针对黄土产生湿陷的外因—水,提出了防排水措施,以此来提高路基的稳定性和耐久性。 2 黄土的性质 2.1 黄土的物理力学性质 黄土在干燥时具有较高的强度,而遇水后表现出明显的湿陷性,这是由黄土的特殊成分和结构决定的。黄土主要结构特征是具有明显的大孔性,结构疏松,孔隙度大,一般为33~64%。干容重与土

的孔隙度有关,土的孔隙度越大,则干容重越小。干容重是评价黄土湿陷性的一个综合性指标,通常认为干容重越大,其湿陷性越小。黄土的抗剪强度c、φ值与黄土的湿度、结构关系密切。其内摩擦角(φ)为5°~31°,内聚力(c)为0~0.42×105pa。黄土的压缩性及抗剪强度受黄土的成因、结构、组成及气候环境等因素的影响,所以不同地区的黄土其压缩性及抗剪强度也有所差别。2.2 黄土湿陷性评价 2.2.1 黄土的湿陷性 (1)湿陷系数的确定。 (2)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来判定。 3 黄土地基的处理措施 3.1 地基处理 湿陷性黄土路基处理的原理,主要是破坏湿陷性黄土的大孔结构,以便全部或部分消除地基的湿陷性,常用的处理黄土路基湿陷性的方法有以下几种: 3.1.1 浅层换填 该方法主要适用于地下水位以上局部或整片处理,一般换填土多为灰土、素土、沙石等。具有施工简单,效果明显的优点。但只能对地基浅表层进行处理,处理深度一般为1m~3m,湿陷黄土路基常采用该方法处理。该法消除湿陷性的原理:换填土用于置换基础以

湿陷性及湿陷性黄土概念及特征介绍

湿陷性及湿陷性黄土概念及特征介绍 在上覆土层自重应力作用下,或者在自重应力和附加应力共同作用下,因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性土,属于特殊土。有些杂填土也具有湿陷性。广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区的黄土多具湿陷性。(这里所说的黄土泛指黄土和黄土状土。湿陷性黄土又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土,也有的老黄土不具湿陷性)。 一、可能造成的危害 在湿陷性黄土地基上进行工程建设时,必须考虑因地基湿陷引起附加沉降对工程可能造成的危害,选择适宜的地基处理方法,避免或消除地基的湿陷或因少量湿陷所造成的危害。 二、湿陷性黄土的工程特性 湿陷性黄土是一种特殊性质的土,其土质较均匀、结构疏松、孔隙发育。在未受水浸湿时,一般强度较高,压缩性较小。当在一定压力下受水浸湿,土结构会迅速破坏,产生较大附加下沉,强度迅速降低。故在湿陷性黄土场地上进行建设,应根据建筑物的重要性、地基受水浸湿可能性的大小和在使用期间对不均匀沉降限制的严格程度,采取以地基处理为主的综合措施,防止地基湿陷对建筑产生危害。 三、湿陷性黄土的颗粒组成 我国湿陷性黄土的颗粒主要为粉土颗粒,占总重量约50~70%,而粉土颗粒中又以0.05~0.01mm的粗粉土颗粒为多,占总重约40.60%,小于0.005mm的粘土颗粒较少,占总重约14.28%,大于0.1mm的细砂颗粒占总重在5%以内,基本上无大于0.25mm的中砂颗粒。从以下表1可见,湿润陷性黄土的颗粒从西北向东南有逐渐变细的规律。

土孔隙中的毛细作用,使水分逐渐集聚到较粗颗粒的接触点处。同时,细粉粒、粘粒和一些水溶盐类也不同程度的集聚到粗颗粒的接触点形成胶结。 试验研究表明,粗粉粒和砂粒在黄土结构中起骨架作用,由于在湿陷性黄土中砂粒含量很少,而且大部分砂粒不能直接接触,能直接接触的大多为粗粉粒。细粉粒通常依附在较大颗粒表面,特别是集聚在较大颗粒的接触点处与胶体物质一起作为填充材料。 粘粒以及土体中所含的各种化学物质如铝、铁物质和一些无定型的盐类等,多集聚在较大颗粒的接触点起胶结和半胶结作用,作为黄土骨架的砂粒和粗粉粒,在天然状态下,由于上述胶结物的凝聚结晶作用被牢固的粘结着,故使湿陷性黄土具有较高的强度,而遇水时,水对各种胶结物的软化作用,土的强度突然下降便产生湿陷。 四、土的湿度和密度 湿陷性黄土之所以在一定压力下受水时产生显著附加下沉,除上述在遇水时颗粒接触点处胶结物的软化作用外,还在于土的欠压密状态,干旱气候条件下,无论是风积或是坡积和洪积的黄土层,其蒸发影响深度大于大气降水的影响深度,在其形成过程中,充分的压力和适宜的湿度往往不能同时具备,导致土层的压密欠佳。接近地表2--3米的土层,受大气降水的影响,一般具有适宜压密的湿度,但此时上覆土重很小,土层得不到充分的压密,便形成了低湿度、高孔隙率的湿陷性黄土。 湿陷性黄土在天然状态下保持低湿和高孔隙率是其产生湿陷的充分条件。我国湿陷性黄土分布地区大部分年平均降雨量约在250~500mm,而蒸发量却远远超过降雨量,因而湿陷性黄土的天然湿度一般在塑限含水量左右,或更低一些。

湿陷性黄土地基的处理措施

湿陷性黄土地基的处理措施 【摘要】本文通过化学材料加固黄土试验和查阅相关资料分析了湿陷性黄土地基处理技术的进展情况。目前强夯法技术已经比较成熟,而且其造价比较低,但是强夯后的黄土地基不具有抗水的能力;高分子材料固化处理的地基强度高,固化后黄土地基的水稳性好,但是其造价比较高;DDC法的优点有:降低了工程造价、节约材料、节约耕地、保护生态环境等。 【关键词】湿陷性黄土; 地基处理; 强夯; 化学加固; 夯击固化法; DDC法 【abstract 】this paper through the chemical material reinforced loess test and access relevant information analysis the collapsible loess foundation treatment technology progress. At present dynamic compaction method is comparatively mature technology, and the cost is lower, but after the dynamic compaction of loess foundation has not resistant to water ability; Polymer materials with high strength of curing foundation, after curing of the loess foundation better water stability, but the cost is higher; The advantages of the DDC method is: reduce project cost, material saving, saving cultivated land, and protect the ecological environment, etc. 【keywords 】collapsible loess; Foundation treatment; The dynamic compaction; Chemical reinforcement; Ram and curing method; DDC method 引言 在我国的华北、西北地区广泛分布着湿陷性黄土,它们属于非饱和的欠压密土,具有高压缩性、湿陷性、较小的干密度和较大的孔隙率等特性,而且在自重压力和附加压力作用下湿陷性黄土受水浸湿后结构会迅速的被破坏,从而发生显著的下沉现象。因为含水量的增加会影响土体的力学性质,使地基的承载力降低,所以对于湿陷性黄土的地基中选择经济合理的、可行的地基处理方法显得十分重要。 一般湿陷性黄土的强度较低,而压缩性较高。湿陷性黄土在土体自重应力或者自重应力和外部附加应力共同作用下, 受水浸湿之后强度会迅速的降低。如果土体中残余的结构强度不能够抵抗土体中的结构应力, 土体结构就会迅速的被破坏,同时会产生明显的附加沉降。由于受水浸湿具有不确定性,因此土体湿陷对工程建设会产生很大的危害,要确保在正确掌握场地工程地质特性的基础上,严格按国家现行规范进行湿陷性黄土的地基处理。 一、湿陷性黄土及地基处理

湿陷性黄土试验及评价

伊宁—墩麻扎公路建设工程 地基湿陷性黄土检验及评价标准 一、开工前检验 一)现场取样 1、确定检验路段、探坑间距,探坑位置和探坑深度; 2、开挖探坑采取不扰动土样,保持天然湿度、密度和结构取样及检验,判别地段地层及变化; 二)湿陷性黄土检验参数(依据JTG E40-2007) 1、易溶盐 2、液塑限和土的比重 3、天然密度和天然含水量 4、贯入值(必要时做) 5、湿陷性试验 1) 相对下沉系数 2) 自重湿陷系数试验(若为非自重湿陷性黄土,则只检验湿陷系数即可,若为自重湿陷性黄土,则检验湿陷系数及自重湿陷系数) 3) 溶滤变形系数试验 4) 湿陷起始压力 三)、黄土湿陷性类型及强度的划分[依据《公路土工试验规程》释义手册] 表21-C 湿陷性黄土湿陷作用强烈程度的划分

表21-D 自重湿陷性黄土与非自重湿陷性黄土划分 二、湿陷性黄土地基采取冲击碾压、强夯法处治后检验与评价 一)冲击碾压法 1、根据设计及《公路冲击碾压应用技术指南》制定施工工艺,进行试验段作业; 2、现场检测:冲击碾压遍数、沉降量、密度(压实度)、湿陷系数和贯入值。 3、合格判定标准:处治1m深度内压实度不低于90%,湿陷系数应小于0.015。 二)强夯法 1、根据设计和《工程地质手册》制定施工工艺,进行试验段作业(试夯),通过试夯确定单点最佳夯击能、最佳夯击次数、间歇时间等参数,以试夯的技术参数指导施工。 2、详细记录每一夯点夯击次数、夯沉量,每一夯点的累积夯沉量不宜小于试夯时平均夯沉量的95%;一般对于每个夯点的质量控制可采用最后两击的平均夯沉量不大于5cm。 3、在夯点范围内(特指夯锤底部范围)取原状土样(0.5-1.0m)测干密度、空隙比(孔隙比)、压缩系数和湿陷系数,必要时进行贯入试验。 4、合格判定标准:应符合设计和试夯拟定的技术质量标准。

湿陷性黄土地基处理方案

1、概述 湿陷性黄土地基处理主要取决于湿陷性黄土的特殊性质,湿陷性黄土地基的变形包括压缩和湿陷性两种,当基底压力不超过地基土的容许承载力时,地基的压缩变形很小,大都在其上部结构的容许变形值范围以内,不会影响建筑物的安全和正常使用。湿陷变形是由于地基被水浸湿引起的一种附加变形,往往是局部和突然发生,且不均匀,对建筑物破坏性大,危害严重,因此对湿陷性黄土地区的建筑物不论地基承载力是否达到容许承载力,都应对地基进行处理,前者以消除湿陷为目的,后者以提高承载力为主,同时应消除黄土的湿陷性。 我国湿陷性黄土分布很广,各地区黄土的差别很大,地基处理时应区别对待,并结合以下特点:1)湿陷性黄土的地区差别,如湿陷性和湿陷敏感性的强弱,承载能力及压缩性的大小和不均匀性的程度等;2)建筑物的使用特点,如用水量大小,地基浸水的可能性;3)建筑物的重要性和其使用上对限制不均匀下沉的严格程度,结构对不均匀下沉的适应性;4)材料及施工条件,以及当地的施工经验。湿陷性黄土的地基处理措施是采用机械手段对基础的湿陷性黄土进行加固处理,或更换另一种材料改变其物理性质,达到消除湿陷性、减少压缩和提高承载能力的目的,其中大多以第一个目的即消除湿陷为主。 湿陷性黄土的地基处理,在处理深度和处理范围上区分:1)浅处理,即消除建筑物地基的部分湿陷量;2)深基础处理,即消

除建筑物地基的全部湿陷量,这种方法包括采用桩基础或深基础穿透全部的湿陷性黄土层。 在湿陷性黄土地区设计措施,主要有地基处理措施、防水措施和结构措施三种。 地基处理的常用方法有垫层、重锤夯实、强夯、土(或灰土)桩挤密和深层孔内夯扩等,可以完全或部分消除地基的湿陷性,或采用桩基础或深基础穿透湿陷性黄土层,使建筑物基础坐落在密实的非湿性土层上,保证建筑物的安全和正常使用。 防水措施使用以防止大气降水、生产和生活用水以及浸入地基,其中包括场地排水、地面的防水、排水沟和管道的排水、防水等,是湿陷性黄土地区建筑物设计中不可缺少的措施。 结构措施的作用是使建筑物适应或减少不均匀沉降所造成的危害。 在湿陷性黄土地区,国内外使用较多的地基处理方法:重锤表层夯实、强夯、垫层、挤密桩复合地基、垫处理、预浸水、爆扩桩、化学加固和桩基础等。近年来,深层孔内夯扩挤、高压旋喷注浆法,以及复合载体夯扩桩等也得到推广使用。 目前我国以重锤表层夯实、土(或灰土)垫层、强夯、深层孔内夯扩、高压注浆固结土(或灰土)挤密桩复合地基、桩基础应用较多,经验比较丰富,对于其他的处理方法则应用较少,或未使用过。化学加固则多用于湿陷事故处理,从国外情况来看,与我国不同,保加利亚多采用水泥土垫层、混凝土挤密短桩,俄

论湿陷性黄土对工程的危害及防护措施

《工程地质与地基基础》课程论文浅析湿陷性黄土的工程特性及地基处理 姓名: 班级: 学号: 指导老师: 完成时间:2014年12月22日 资源环境科学与工程学院

浅析湿陷性黄土的工程特性及地基处理 摘要:随着我国社会经济的发展,建筑行业也取得了长足的进步。湿陷性黄土主要分布在我国的西北部,由于地理环境影响,工程上有着自己的特性,在实际工作中产生不利的影响。所以,在此,我简单的阐述一下是湿陷性黄土的工程特性及其防护措施。 关键词:湿陷性黄土概念形成分布工程特性危害防止措施地基处理 一.概念 黄土:黄土是一种黄色粉状土质,其形成时期大约在第四纪时期。在黄土中含有大量的碳酸盐类物质,一般由眼可以分辨其存在的空隙。 湿陷性黄土:湿陷性黄土是一种非饱和的欠压密土,其中存在大量空隙,在正常的湿度下,其具较高的强度,不容易发生变形。但是,如果遇到水的浸湿,则其强度会大大的降低,会在压力作用下产生较大的变形,引起建筑的倾斜,甚至倒塌。二.形成 黄土的形成主要是通过风力搬运堆积,但是却没有对深层次的土质发生扰动,因此一般主要由风的作用而形成。 三.分布 (一)西北内陆盆地区该区在靑海湖和乌鞘岭以西,包括甘肃西部(河西走 廊)、青海西北部及新疆全区。这些地区的黄土呈片状,覆盖在山前的低山和丘陵上,甚至零星散布在海拔相当髙的山坡上。 (二)东部山前丘陵及平原区该区在大兴安岭及太行山以东,包括东北松辽平原、辽西冀北山地、华北平原和山东低山丘陵地。 (三)中部资河中游黄土离坂区这里北起长城、南界秦岭、西从青海湖、东到太行山。 我国黄土总面积44.06万km2(刘东生等,1965),黄土高原黄土实际覆盖面积近30万km2,约占我国黄土分布面积的68.18%。 四.特性 湿陷性黄土的主要特征为:(1)基本色调是黄色,通常为黄褐,褐黄,灰黄,棕黄等颜色; (2)含盐量较大,特别是碳酸盐含量尤为突出,另外硫酸盐、氯化物等含量也都比较高; (3)矿物组成主要为石英、岩土矿物以伊利石为主。 (4)粉土颗粒含量较多,湿陷性黄土粉土颗粒(0.05~0.005 mm)一般占半数以上55%~60%者居多;

【精品】湿陷性黄土处理

湿陷性黄土地基处理 (1)采取拦截、排除地表积水措施,将水引离路基。在排水不良、路基附近有可能积水的地段增设隔水墙。隔水墙用土填筑,压实度不小于9%,隔水墙宽1。2m,深2。0m,隔水墙外侧壁设两布一膜防渗复合土工膜. (2)对路堤或路堑边坡上侧50m,下侧10~20m以内的黄土陷穴采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施进行处理.并将陷穴的位置、埋藏深度及大小、所采取的处理措施报监理工程师批准后实施. (3)路堑地段,对开挖后的路床采用冲击式压路机碾压24遍,使碾压后路面底面以下50cm内土的压实度不小于95%,80cm内土的压实度不少于85%。 (4)路基高度小于3m的路堤段,清除表土后采用冲击式压路机碾压40遍,碾压后的地面以下80cm深度内土的压实度不小于85%。 (5)对于填方高度超过8米的路段,按照设计要求对湿陷性黄土地基进行强夯处理,也可采取重锤夯实法、冲击压实法。 (6)强夯法施工 ①强夯施工采用带有自动脱钩装置的履带式起重机或其他专用设备.采用履带式起重机时,可在臂杆端部设置辅助门架或采取其他安全措施,防止落锤时机架倾覆。夯锤重不小于10t,单点夯击能大于1200KN-m,其底面采用圆形,对粘性土,锤底面积在3~6m2。夯锤中对称设置若干个上下贯通的气孔。 ②夯击点布置,按正方形或梅花形网格排列。其间距可根据击坑的形状、孔隙水

压力变化情况及构造物基础结构特点确定,一般为5~15m。按上列形式和间距布置的夯击点,依次夯击完成为第一遍.第二次选用已夯点间隙,依次补点夯击为第二遍,以下各遍均在中间补点,最后一遍锤印彼此搭接,表面平整. ③每一遍内各个夯点的夯击次数,按现场试夯得到的夯击次数与夯沉量关系曲线确定(一般为3~10次),并同时满足:

浅析湿陷性黄土的地基处理措施

浅析湿陷性黄土的地基处理措施 发表时间:2018-03-22T14:25:14.737Z 来源:《防护工程》2017年第32期作者:李顺民 [导读] 地基处理的目的是提高地基承载力,满足上部荷载要求,针对湿陷性黄土更应该注意在处理过程中的质量控制,最大限度地降低工程危险。 陕西长武亭南煤业有限责任公司陕西长武 713605 摘要:在工程建设的过程中经常会遇到湿陷性黄土,其是一种特殊土,对工程来说是无法回避的,因此要对其进行处理。本文简述了湿陷性黄土的概念,分析了湿陷性黄土湿陷的原理,介绍了湿陷性黄土地基的特性,总结了工程中常用的地基处理措施,有利于提高工程结构的安全性。 关键词:湿陷性黄土,地基处理,湿陷性 引言 湿陷性黄土地基的基础不好,上层建筑有倒塌的可能,虽然出现类似事故的情况不多,但还是要用不同的方法改进基础条件,建筑物的重量和负荷的基础就是地基,对于湿陷性黄土地基更应该注意地基的处理和边坡加工,完善建筑物荷载的基础必须具有足够的承载力和稳定性,我国《建筑地基基础设计规范》中明确指出:要根据不同区域的不同特点在地基的基础上进行边坡的加固,包括软湿土内陷性的改良,在膨胀土,红粘土和冻土的基础上进行地基的施工。 1湿陷性黄土的概念 湿陷性黄土是黄土的一种,凡天然黄土在一定压力作用下,受浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性黄土,属于区域性特殊土。因外压力不同,将湿陷性黄土分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土。 2湿陷性黄土湿陷的原理 湿陷性黄土也是由固体颗粒和水、气组成的三相体。土在受力后是否发生强度破坏或变形破坏,主要取决与它的物质成分,相互关系及相互作用。一般与它的固体颗粒本身的强度和变形关系不大。黄土常含有大量硫酸盐,由黄灰色或棕黄色的极小的粉状颗粒所组成。土质较疏松,黄土颗粒之间结合不紧,用手搓,极易形成粉末,孔隙一般较大,为大孔结构,垂直节理较发育,没有层理。天然含水量小。在干燥且原有结构没有破坏前,土质较坚硬,可以承担一定荷载而变形不大,但极易浸水,浸水后溶盐溶解,颗粒间的粘结力随即下降,引起土结构破坏产生湿陷变形,甚至发生坍陷。 3湿陷性黄土的特征 3.1湿陷性 在自然条件下,黄土因为受到了地表水分的侵蚀,其中的易溶盐发生溶解,导致了颗粒之间的作用力受到了破坏,从而产生蜂窝状的结构。当水分对土壤大量侵蚀以后,土壤颗粒之间的空隙会逐渐联通和扩展,进一步产生了大孔隙的陷穴,当外部荷载对其产生作用以后,土壤的结构会受到破坏,从而产生剧烈变形,强度因此而降低,进而形成湿陷性。 3.2透水性较强 湿陷性黄土之所以具有透水性,这和它的结构特点是分不开的,多孔性以及垂直节理发育等。其孔越大且连同,垂直节理愈发育,黄土层的透水性愈高,特别是在垂直方向上,而在水平方向上的透水性则微弱。此外,如黄土层中有土壤层,或者有黄土结核层时,就会导致黄土层的透水性较差,甚至在土中产生不透水层。 3.3崩解性 当黄土湿陷性产生以后,再次浸入水中就会发生崩解,从而影响到地基的稳定性。相较于其他土质而言,湿陷性黄土的基础处理要更加的负责,难度大、程度复杂、进度慢,同时耗费的时间也更长,尤其是对于大面积的水利坝体处理以及土质夯填来说更加困难。 4黄土的湿陷性评价 目前针对黄土的湿陷机理,国内外存在各种不同的假说,如欠严密理论、结构学说、溶盐假说等,但关于黄土的湿陷评价指标国内外是统一的,包括湿陷系数、自重湿陷量、总湿陷量三个指标。湿陷系数指标用于判别黄土的湿陷性,自重湿陷量指标用于判别湿陷性黄土是自重作用还是非自重作用(自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土),总湿陷量是划分湿陷黄土地基的湿陷等级。 5防止或减少地基被水浸湿下沉的措施 1)地基处理措施。全部或部分消除地基土的湿陷量,或者采用桩基础(灌注桩或管桩)穿透全部湿陷性土层,或者将基础布置在非湿陷性土层上。2)结构采取的措施。调整或减小建筑物的整体沉降及沉降差,使结构适应地基的变形。3)防水措施。在建筑布置时,考虑场地排水,屋面排水,散水。同时考虑防水,采取措施防止雨水、生产或生活用水的渗漏。 6湿陷性黄土的工程措施 6.1改进的切断位置 切断位置的破坏表现在建筑地基承载力不够;结构失稳或附近开挖边坡失稳造成的地基基础不牢固或基坑隆起,因此,为了避免失败,改进的切断位置是必要的,能够提高地基的抗剪强度。 6.2改善渗透性 要加强改善地基的透水性,由于基坑开挖的进行,通过的流沙比较多,需要研究和采取地基防渗措施,减少压力。 6.3垫层法 1)将基础下一定范围内的湿陷性黄土层挖除,然后分层换填强度和模量相对高的砂、碎石、灰土、素土并夯实至要求的密度,形成很好的持力层,达到地基压力扩散要求。2)施工中应注意的问题:①当垫层厚度不超过3m时,其压实系数不得小于0.98;当垫层厚度大于3m,其压实系数不宜小于0.95;②垫层在施工中,必须保证在最优含水量状态下分层回填夯实至设计标高。 6.4强夯法 该方法使用起吊设备把夯锤提高到预定高度,然后通过夯锤的自由落体运动实现对路基土层的夯实,使得夯面能够使得一定深度的土层更加的密实,消除了湿陷性,有效降低压缩比,并提升路面的整体承载力。在夯锤夯击的过程中,锤重与落距、单击能之间是成正比例的关系,加大落距以及锤重能够显著降低夯击的数量,从而显著提升经济性与加固的效果。夯锤的重量可以选用5~50t,下落的距离则可

湿陷性黄土公路路基处理方法

湿陷性黄土公路路基处理方法 法、冲击碾压法、强夯法以及挤密法等地基处理方法处理路基。 1. 湿陷性黄土的性质 湿陷性黄土泛指饱和的结构不稳定的黄色土,在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,发生显著附加下沉的现象。 2. 湿陷性黄土路基的处理 宁夏固原市地处陇东陕北湿陷性黄土地区。地基土除表层30~50cm的耕土外,其下均系第四纪黄土类地层。由黄土状轻亚粘土、黄土状亚粘土、黄土状粘土组成。黄土类土层中,具有大孔性,含明显白色钙盐结晶,居中等至高压缩性,具有强烈的中等湿陷性。在湿陷性黄土地区进行公路建设,应根据湿陷性黄土的特点和工程要求,因地制宜,采取以地基处理为主的综合措施,防止路基湿陷,保证公路的安全与正常使用,做到技术先进,经济合理。 2.1垫层法。 将基底以下湿陷性土层全部挖除或挖至预计的深度,然后以灰土或素土分层回填夯实。垫层厚度一般为1.0~3.0m。它消除了垫层范围内的湿陷性,减轻或避免了地基因附加压力产生的湿陷,可以使地基的自

重湿陷表现不出来。这种方法施工简易,效果显著,是一种常用的地基浅层处理或部分湿陷性处理方法,同时,还要考虑以下几方面的问题: (1)局部土垫层的处理宽度超出基础底边的宽度较小,地基处理后,地面水及管道漏水仍可能从垫层侧向渗入下部未处理的湿陷性土层而引起湿陷,因此,设置局部垫层不考虑起防水、隔水作用,地基受水浸湿可能性大及有防渗要求的建筑物,不得采用局部土垫层处理地基。 (2)整片垫层的平面处理范围每边超出建筑物外墙基础外缘的宽度,不应小于垫层的厚度,即并不应小于2m。 (3)在地下水位不可能上升的自重湿陷性黄土场地,当未消除地基的全部湿陷量时,对地基受水浸湿可能性大或有严格防水要求的建筑物,采用整片土垫层处理地基较为适宜。但地下水位有可能上升的自重湿陷性黄土场地,应考虑水位上升后,对下部未处理的湿陷性土层引起湿陷的可能性。 2.2冲击碾压法。 (1)冲击碾压是压实技术的新发展,冲击压路机由牵引车带动非园形轮滚动,多边形滚轮产生的势能与行驶的动能相结合,沿地面进行静压、搓揉、冲击的连续冲击碾压作业,形成高振幅、低频率的冲击压实作用。高能量冲击力周期性连续冲击地面,产生强烈的冲击波,向下

湿陷性黄土地基处理方法

湿陷性黄土地基处理方法 目录 摘要 (1) 1. 处理范围的确定 (1) 1.1 处理厚度的确定 (1) 1.2 处理宽度的确定 (2) 2. 湿陷性黄土地基的处理方法 (2) 2.1 垫层法 (2) 2.2 夯实法 (3) 2.3 挤密桩法 (3) 2.4 桩基础 (3) 2.5 预浸水法 (4) 3. 工程实例 (4) 3.1 叠合垫层法 (4) 3.2 强夯法 (5) 3.3 挤密桩法 (6) 4. 结论 (6) 参考文献 (6)

湿陷性黄土地基处理方法 摘要 黄土是第四纪堆积物,按其颗粒成分属于细粒土(或粉土、粘性土)。其中,部分黄土具有不同于普通细粒土的特殊成分与性质。浸水会发生显著下沉变形,称为湿陷性黄土,工程界普遍视为特殊土。黄土的湿陷性是指其在一定压力下压缩稳定后,因浸水而发生下沉变形的性质。湿陷性是湿陷性黄土的特殊性质,湿陷性黄土在一定压力作用下受水浸蚀结构迅速破坏而发生显著下沉,因此在建筑上研究湿陷性黄土地基的处理十分重要。湿陷性黄土的变形包括压缩变形和湿陷变形两种。压缩变形是在土的天然含水量下由于建筑物的负荷所引起的,一般地基的压缩变形很小,大部分在其上部结构的允许变形值范围以内。不会影响建筑物的安全和正常使用。湿陷变形是由于地基被水浸湿所引起的一种附加变形,往往是局部和突然发生的。而且很不均匀,对建筑物的影响很大,危害性很严重。因此,在湿陷性黄土地区的建筑物设计中,为了保证建筑物的安全和正常使用,往往需要采取相应的地基处理措施。 1. 处理范围的确定 地基处理中首先要考虑的问题是处理地基到多大范围才能既经济又能获得明显的效果。由土的饱和自重压力所引起的自重湿陷与其湿陷性和黄土层厚度有关.其变形范围往往包括全部自重湿陷性黄土的厚度。根据湿陷变形范围,地基的处理厚度(从基础底面算起)可分为处理全部湿陷变形范围和部分湿陷变形两种。前者的处理目的是消除建筑物地基的全部湿陷量,而后者只是消除部分湿陷量。 1.1 处理厚度的确定[1] (1)消除建筑物地基全部湿陷量的处理厚度。在非自重湿陷性黄土场地,一般情况下,地基的湿陷量只发生于压缩层以内。试验资料表明,该湿陷量大部分

湿陷性及湿陷性黄土概念及特征介绍

湿陷性及湿陷性黄土概念及特征介绍因浸水后土的结或者在自重应力和附加应力共同作用下,在上覆土层自重应力作用下,广有些杂填土也具有湿陷性。构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性土,属于特殊土。(这里所说的黄土泛指泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区的黄土多具湿陷性。也有的老黄土不湿陷性黄土又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土,黄土和黄土状土。。具湿陷性)一、可能造成的危害在湿陷性黄土地基上进行工程建设时,必须考虑因地基湿陷引起附加沉降对工程可能选择适宜的地基处理方法,避免或消除地基的湿陷或因少量湿陷所造成的危害。造成的危害,二、湿陷性黄土的工程特性在未受水浸湿结构疏松、孔隙发育。湿陷性黄土是一种特殊性质的土,其土质较均匀、时,一般强度较高,压缩性较小。当在一定压力下受水浸湿,土结构会迅速破坏,产生较大地基强度迅速降低。故在湿陷性黄土场地上进行建设,应根据建筑物的重要性、附加下沉,采取以地基处理为主的受水浸湿可能性的大小和在使用期间对不均匀沉降限制的严格程度,综合措施,防止地基湿陷对建筑产生危害。三、湿陷性黄土的颗粒组成,而粉土颗粒中又以~70%我国湿陷性黄土的颗粒主要为粉土颗粒,占总重量约50的粘土颗粒较少,.005mm,小于00.01mm的粗粉土颗粒为多,占总重约40.60%0.05~的25mm以内,基本上无大于0.,大于0.1mm的细砂颗粒占总重在5%占总重约14.28% 可见,湿润陷性黄土的颗粒从西北向东南有逐渐变细的规律。中砂颗粒。从以下表1 专业文档供参考,如有帮助请下载。.

中土孔隙土中水分不断蒸发,黄土是干旱或半干旱气候条件下的沉积物,在生成初期,的毛细作用,使水分逐渐集聚到较粗颗粒的接触点处。同时,细粉粒、粘粒和一些水溶盐类也不同程度的集聚到粗颗粒的接触点形成胶结。由于在湿陷性黄土中砂粒含量试验研究表明,粗粉粒和砂粒在黄土结构中起骨架作用,细粉粒通常依附在较大而且大部分砂粒不能直接接触,能直接接触的大多为粗粉粒。很少,颗粒表面,特别是集聚在较大颗粒的接触点处与胶体物质一起作为填充材料。多集聚在较大颗铁物质和一些无定型的盐类等,粘粒以及土体中所含的各种化学物质如铝、由于上述在天然状态下,胶结作用,作为黄土骨架的砂粒和粗粉粒,粒的接触点起胶结和半水对而遇水时,胶结物的凝聚结晶作用被牢固的粘结着,故使湿陷性黄土具有较高的强度,各种胶结物的软化作用,土的强度突然下降便产生湿陷。四、土的湿度和密度除上述在遇水时颗粒接触点湿陷性黄土之所以在一定压力下受水时产生显著附加下沉,无论是风积或是坡积和还在于土的欠压密状态,干旱气候条件下,处胶结物的软化作用外,充分的压力和在其形成过程中,其蒸发影响深度大于大气降水的影响深度,洪积的黄土层,米的土层,受大气降2--3适宜的湿度往往不能同时具备,导致土层的压密欠佳。接近地表便形土层得不到充分的压密,水的影响,一般具有适宜压密的湿度,但此时上覆土重很小,成了低湿度、高孔隙率的湿陷性黄土。我国湿陷性黄湿陷性黄土在天然状态下保持低湿和高孔隙率是其产生湿陷的充分条件。,而蒸发量却远远超过降雨量,因而湿陷~250500mm土分布地区大部分年平均降雨量约在性黄土的天然湿度一般在塑限含水量左右,或更低一些。 专业文档供参考,如有帮助请下载。.

湿陷性黄土地区建筑地的要求的要求规范(1-60 )

1 总则 1.0.1为确保湿陷性黄土地区建筑物(包指构筑物)的安全与正常使用,做到技术先进,经济合理,保护环境,制定本规范。 1.0.2本规范适用于湿陷性黄土地区建筑工程的勘察、设计、地基处理、施工、使用与维护。 1.0.3在湿陷性黄土地区进行建设,应根据首湿陷性黄土的特点和工程要求,困地制宜,采取以地基处理为主的综合措施,防止地基对建筑物产生危害。 1.0.4湿陷性黄土地区的建筑工程,除应执行本规范的规定外,尚应符合有关现行的国家强制性标准的规定。

2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1 湿陷性黄土 collapsible loess 在一定压力下受水浸湿,土结构迅速破坏,并产生显著附加下沉的黄土。 2.1.2非湿陷性黄土 non collapsible loess 在一定压力下受水浸湿,无显著附加下沉的黄土。 2.1.3自重湿陷性黄土 loess collapsible under overburden pressure 在上覆土的自重压力下受水浸湿,发生显著附加下沉的湿陷性黄土。 2.1.4非自重湿陷性黄土 loess noncollapsible under overburden pressure 在上覆土的自重压力下受水浸湿,不发生显著附加下沉的湿陷性黄土。 2.1.5 新近堆积黄土 recently deposited loess 沉积年代短,具高压缩性,承载力低,均匀位差,在50~150kPa压力下变形较大的全新世(2 Q)黄土。 4 2.1.6压缩变形 compression deformation 天然湿度和结构的黄土或其他土,在-定压力下所产生的下沉。 2.1.7湿陷变形 collapse deformation 湿陷性黄土或具有湿陷性的其他土(如欠压实的素填土、杂填土等),在一定压力下,下沉稳定后,受水浸湿所产生的附加下沉。 2.1.8湿陷起始压力 lnitial collapse pressure 湿陷性黄土浸水饱和,开始出现湿陷时的压力。 2.1.9湿陷系数 coefficient of collapsibility 单位厚度的环刀试样,在一定压力下,下沉稳定后,试样浸水饱和所产生的附加下沉。

湿陷性黄土地基湿陷机理

分析湿陷性黄土地基湿陷机理、湿陷性评价及地基处理方法【摘要】湿陷性黄土易在压力环境下出现浸湿,一旦土层结构被浸湿,会迅速失去稳定结构,并且呈现明显的下沉情况。由于湿陷性黄土的特性会对建筑结构带来较大危害,所以本文对湿陷性黄土地基的湿陷机理进行评价,并且提出了有效的地基处理方法,希望为提高建筑安全性做出贡献。 湿陷性黄土是饱和后结构失衡的黄色土,在压力与水浸湿的环境下,土壤结构会遭到破坏,出现明显的下沉现象。建筑物一旦在黄土地基上施工,就会留下较大危险,随着下沉现象的加剧,就会导致建筑物发生裂缝或倾斜问题,甚至影响建筑物的使用安全性。我国西部开发规模不断增加,西北地区已经成为我国重要的建设区域,而西北地区黄土地段较多,采取适当的地基处理方法,对保证建筑安全性有着非常重要的作用。 一、黄土湿陷性机理 黄土地区常年维持半干旱或干旱状态,在降雨量较少的环境中,水分蒸发量较大,土壤中的水分不断下降,盐类物质出现胶体凝结状态,使土壤粘聚力上升。在土壤湿度较低的情况下,土层无法抗拒土壤粘聚力,就会形成一种欠压型状态,在土壤被水浸湿后,土壤粘聚力下降,就会出现湿陷问题。因此,在选择黄土地基处理方法时,必须正确了解湿陷性黄土的湿陷机理,才能找出针对性的解决方法。 二、黄土地基湿陷性评价 (一)湿陷系数 标准湿陷系数以S s进行计算,它代表了土层在单位厚度情况 下的浸水湿陷量,其定量直接表示了黄土地基的实际湿陷程度。

(二)黄土湿陷性 在黄土湿陷系数S s < 0.015 时,黄土形式属于非湿陷性黄土;在黄土湿陷性系数S s > 0.015时,则可以将黄土性质划分为湿陷性黄土。在湿陷程度维持在0.015 < S s < 0.04时,属于轻微性湿陷;在湿陷程度维持在0.04< S s < 0.08时,属于中度湿陷;在湿陷程度S s > 0.08 时,则可以划分为高度湿陷。 (三)湿陷性黄土地基类型 在湿陷量实际测量值与计算结果w 70mm时,可以将其定义为非自重湿陷黄土地基;在湿陷量实际测量值与计算结果>70mm时,可以 将其定义为自重湿陷黄土地基;在实际测量值与计算结果发生冲突时,需要根据实际测量值进行测定。 三、湿陷性黄土地基处理方法处理湿陷性黄土地基是为了优化土壤形式,降低黄土地基渗水性与压缩性,避免湿陷性问题再次发生,或者完全消除黄土地基的湿陷性。由于不同黄土地基的实际性质差别较大,尤其是黄土成因、区域、年代、厚度、等级、类别上的差异,决定了选择地基处理方法时,必须根据实际土壤情况决定解决方法。在明确地基厚度与湿陷等级后,需要采取针对性解决措施,以此满足黄土地基的使用要求,提高建筑的安全性。 虽然目前可以使用的黄土地基处理措施很多,但是所有方法都无法解决全部的问题,不同的地区地基土质存在很大差别,而不同的建筑结构,对地基造成的压力也是不同的,如果固定使用一种处理方法,根本无法解决所有的湿陷性黄土地基问题。在勘察阶段,需要及时进行现场取样,通过详细的分析后,确定黄土地基的性质、厚度,明确湿陷性黄土属于自重型或是非自重型,在详细的类比后,综合分析施工时间、施工周期、经济效益等多种因素,选择其中最为合理的处理方法,通过优化设计,使黄土地基可以满足建筑施工所需的承载力与变形要求。

湿陷性黄土地基的处理方法

湿陷性黄土地基的处理方法 在西北、华北地区常会遇到黄土地基处理问题,通常包括低湿度湿陷性黄土以消除或减小湿陷变形危害为主要目的,同时需提高地基承载力的地基处理问题,以及高湿度软弱黄土(尤其是饱和黄土,多由湿陷性黄土饱水转化而成,饱和度Sr﹥80%)以提高地基承载力、减少有害压缩变形为目的的地基处理问题。由于后者的工程特性多与一般粘性土类似,主要应考虑地基的压缩变形,可按软弱粘性土对待,而前者则主要应考虑地基受水浸湿后的湿陷变形。 一、垫层法 垫层法是先将基础下的湿陷性黄土一部分或全部挖除,然后用素土或灰土分层夯实做成垫层,以便消除地基的部分或全部湿陷量,并可减小地基的压缩变形,提高地基承载力,可将其分为局部垫层和整片垫层。当仅要求消除基底下1~3m湿陷性黄土的湿陷量时,宜采用局部或整片土垫层进行处理;当同时要求提高垫层土的承载力或增强水稳性时,宜采用局部或整片灰土垫层进行处理。 垫层的设计主要包括垫层的厚度、宽度、夯实后的压实系数和承载力设计值的确定等方面。垫层设计的原则是既要满足建筑物对地基变形及稳定的要求,又要符合经济合理的要求。同时,还要考虑以下几方面的问题: 1.局部土垫层的处理宽度超出基础底边的宽度较小,地基处理后,地面水及管道漏水仍可能从垫层侧向渗入下部未处理的湿陷性土层而引起湿陷,因此,设置局部垫层不考虑起防水、隔水作用,地基受水浸湿可能性大及有防渗要求的建筑物,不得采用局部土垫层处理地基。 2.整片垫层的平面处理范围,每边超出建筑物外墙基础外缘的宽度,不应小于垫层的厚度,即并不应小于2m。 3.在地下水位不可能上升的自重湿陷性黄土场地,当未消除地基的全部湿陷量时,对地基受水浸湿可能性大或有严格防水要求的建筑物,采用整片土垫层处理地基较为适宜。但地下水位有可能上升的自重湿陷性黄土场地,应考虑水位上升后,对下部未处理的湿陷性土层引起湿陷的可能性。 二、重锤表层夯实及强夯 重锤表层夯实适用于处理饱和度不大于60%的湿陷性黄土地基。一般采用~的重锤,落距~,可消除基底以下~黄土层的湿陷性。在夯实层的范围内,土的物理、力学性质获得显著改善,平均干密度明显增大,压缩性降低,湿陷性消除,透水性减弱,承载力提高。非自重湿陷性黄土地基,其湿陷起始压力较大,当用重锤处理部分湿陷性黄土层后,可减少甚至消除黄土地基的湿陷变形。因此在非自重湿陷性

湿陷性黄土处理施工方案

doc 乌鲁木齐东二环公路工程第一合同段 特殊路基施工方案 中交二航局乌鲁木齐东二环道路工程一标项目经理部 二零一二年四月

目录 第一章编制依据 (1) 1.1编制依据 (1) 1.2编制原则 (1) 1.3编制说明 (2) 第二章工程概述 (2) 2.1工程概况 (2) 2.2 主要工程数量 (3) 第三章资源配置 (3) 3.1人员配置 (4) 3.2机械设备配置 (5) 第四章施工准备 (5) 4.1人员组织 (5) 4.2技术准备 (6) 4.3 试验准备 (6)

第五章施工方案 (7) 5.1处治原则 (7) 5.2处治措施 (8) 5.3施工准备 (8) 5.4技术要求 (9) 5.5试夯段布置 (10) 5.6强夯施工流程 (12) 5.6施工要求 (13) 5.7施工步骤 (14) 5.8施工注意事项 (17) 5.9成品保护 (17) 5.10雨季施工保证措施 (18) 5.11质量保证措施 (18) 5.11.1技术控制 (18) 5.11.2施工过程控制 (20) 第六章工程质量保证体系 (21)

第七章安全文明施工 (24) 7.1安全施工措施 (24) 7.2文明施工措施 (25) 7.3生态环境的保护措施 (26) 7.4 施工机械安全保障措施 (27) 7.5现况地下管线与高空缆线安全保护措施 (28) 7.6 认真执行安全检查制度 (28)

第一章编制依据 1.1编制依据 1、《公路路基施工技术规范》JTG F10-2006; 2、《公路工程施工安全技术规程》JTJ 076-95; 3、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004; 4、《公路土工试验规程》JTJ051-93; 5、《中华人民共和国交通运输部公路工程标准施工招标文件(2009)年版》; 6、《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002); 7、《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004); 9、乌鲁木齐东二环道路工程第一合同段《投标文件》及总体性实施施工组织设计; 10、乌鲁木齐东二环道路工程第一合同段两阶段施工图设计。 1.2编制原则 1、遵循招标文件、合同文件原则。 2、遵循设计和验标的原则,正确组织施工,保证工程质量优良。

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