湿陷性黄土铁路隧道地基加固处理技术建议

湿陷性黄土铁路隧道地基加固处理技术建议
湿陷性黄土铁路隧道地基加固处理技术建议

某湿陷性黄土铁路隧道地基加固处理的技术建议摘要:黄土的湿陷性特点,给铁路隧道正常施工带来一定的影响,正面要求铁路隧道工程采取有效的地基加固处理技术。文章将以某湿陷性黄土铁路隧道工程为例,在了解该工程地基沉降现象的基础上,深入研讨该工程地基加固处理技术的应用方法。

1.某湿陷性黄土铁路隧道地基沉降现状分析

某铁路隧道工程的地质勘察报告显示,K52~65标段的施工区域内,地基土体在有浸水迹象,使得土体结构受到严重破坏,且有明显的下沉趋势,经试验获悉本标段地基土体属于湿陷性黄土,要求进一步加固工程的地基。为提供更为精准的施工数据,勘察掌握了本标段湿陷性黄土的物理性质、力学性质和荷载性质等,具体如下:

1.1物理性质

施工区域内湿陷性黄土颗粒均在0.005mm之内,由粉粒、砂粒、粘粒组成,平均含量分别为63%、21%、17%。其中包括孔隙比、天然含水量、液限均为影响黄土湿陷性特征的重要指标:孔隙比,平均值为1.05,以1-1.1范围内居多;天然含水量,远远超出湿陷性的最低含水量,这一点与区域内的黄土分布特征息息相关;液限,超过30%,可推测湿陷性较弱,属于自重型的湿陷性黄土。

1.2力学性质

由于湿陷性黄土的压缩性、抗剪切强度,对地基稳固性影响最为直接,因此本工程对于湿陷性黄土的力学性质判断,也应该倾向于这两点。其中压缩性在0.1-1Mpa-1范围内,早期黄土呈中等偏低特征,

后晚期黄土呈中等偏高特征,新近堆积黄土呈高压缩性特征;抗剪切强度,现场黄土的含水量,在塑限以内,使得地基土体抗剪切强度,受到水分变化很大的影响,期间某些黄土含水量相同,但干重度与抗剪强度呈正比上升状态,且在浸水后,湿陷性黄土又会出现大幅度降低情况。

1.3荷载性质

铁路隧道列车行驶,对地基土体的荷载性能具有比较高的要求,为掌握本标段湿陷性黄土地基与列车行驶时地基土体实际荷载性能要求的差距,在此按照30m的纵向计算长度、11.65m横向均布长度、0.8动力系数、0.4m道板厚度、9.8kN/㎡道板重度、0.729kN/m轨道重度,试验确定包括列车荷载、列车均布荷载、列车均布应力、道板荷载、轨道荷载、轨道及道板均布应力等在内的总体均布力为33.85Kpa,并以此作为湿陷性黄土地基加固处于施工的重点参数。

2.案例铁路隧道地基加固处理的技术建议

在了解案例铁路隧道湿陷性黄土地基沉降现象的基础上,根据本标段湿陷性黄土的物理性质、力学性质和荷载性质,现分别对隧道洞口斜切段、洞身暗挖段、桥隧相连段的地基进行加固处理,具体的技术建议如下:

2.1洞口斜切段加固

在隧道的出口和进口斜切段,两步骤加固处理地基,一是将仰拱底部的湿陷性黄土,以三七灰土进行换填,从明洞边墙底部开始,直至湿陷性黄土深度1.9m,湿陷性黄土都需要置换,其中仰拱底部与

换填土基底距离为1m;二是在换填湿陷性黄土之后,以梅花型布置桩径φ50的水泥土桩,桩基的深度,从换填土基底伸入老黄土底部2m,明洞边墙正下方的桩基间距按1m×1m布置,隧道曲仰拱正下方的桩基间距按1.2m×1.2m布置。除此之外,还需要在洞口边、仰坡、地表等位置设置喷锚网+土钉防护体,标出具体的锚杆孔位,锚固后铺设20cm×20cm钢筋网,将其与锚杆焊为整体,再喷射25cm厚的C20砼,直至边坡和仰坡度区域稳定状态。加固后,分别在隧道出口斜切段和入口斜切段,布置5个监测点,掌握两个位置的施作结构沉降、轨道道板荷载沉降、列车荷载沉降、轨道与列车总沉降情况。监测结果显示,洞口斜切段地基加固后,出口斜切段和入口斜切段的地基竖向沉降,分别降至8.9mm和6.6mm,在客专沉降允许值15mm范围内,确定地基加固后满足铁路路线的平顺性要求。

2.2洞身暗挖段加固

考虑到洞身暗挖段的桩基时,对周围可能产生“挤土效应”影响,另外在桩基施工区域,存在地下水渗流现象,而地面排水条件有限,因此挤土量标准过低,再加上桩基的朝向、刚度、埋置深度等,都低于基本标准,以致挤土现象明显,为此本洞身暗挖段设置了多个观测点,同时将桩径φ50水泥土挤密桩插入加固区域内,直至其底部老黄土的2m深度,桩基以梅花型布置,每根桩基保持1m的间距,在隧道仰拱两侧的基底,桩基按照1m×1m布置,处理宽度4m,而在隧道中心位置,由于基底应力小于仰拱两侧,因此桩基可按1.2m×1.2m布置,处理宽度4.1m。为把关洞身暗挖段地基加固处理

质量,加固后利用三维模型网格,同时进出口洞身暗挖段分别布置5个监测点,分析轨道道板荷载沉降、列车荷载沉降、轨道与列车总沉降等情况。监测结果显示地基处理后,无论是轨道道板和轨重,还是列车静动荷载,均不会明显导致隧道洞身暗挖段的竖向沉降,其沉降平均值在4.74mm左右,在客专沉降允许值15mm范围内,确定地基加固后满足铁路路线的平顺性要求。

2.3桥隧相连段加固

在桥隧相连段加固时,要考虑工程桩基施工的振动影响。一般情况下,振动效应除了噪音的空气振动影响外,土体振动同样对周围环境产生极大的影响,尤其是在桩基施工过程中,地基底部间断出现瞬时的激振,而各个质点受到振动后,会将振源产生的振动效应,传送到周围的地层空间中,产生不同程度的正应力应变和剪应力应变,一旦土体受到的瞬间振动荷载,超过本身的极限值,就会出现地基基础及隧道上部构件失稳的现象,严重时可能导致隧道的坍塌。再加上本工程桥隧相连段的湿陷性黄土地基分布更为复杂,因此,笔者认为本工程桥隧相连段的加固,需要全方位掌握岩土的结构和性质,同时保证所采用的桩基形式、机具设备和组织方案等,能够有效克服地层中复杂的振动,同时考虑隧道与桥梁桥台之间刚度的匹配情况,以及在明洞边墙底部,至下方1.5m的深度,利用三七灰土将标定范围内的湿陷性黄土置换出,随后进行群桩试验,确定原地面以内1m位置的桩间土挤密系数,发现桩周围土体约束不大,不同时间段成桩的桩,后期成桩基本会受到前期成桩的影响,从而影响桩体直径的一致性保

持,为此笔者建议在仰拱底部设置C25钢筋混凝土托板,再将φ50水泥土挤密桩伸入底部老黄土2m的深度,进行地基的加固,加固所用的桩基,呈梅花型布置,其中在仰拱两侧的桩基,左侧处理宽度2.78m,后侧处理宽度3.08m,均按1m×1m布置,而仰拱中心下方的桩基,按1.2m×1.2m布置,处理宽度10.14m。

3.结束语

综上所述,铁路隧道湿陷性黄土一般有浸水迹象,使得土体结构受到严重破坏,且有明显的下沉趋势,为创造有利的施工环境,在施工之前,需要通过勘察掌握湿陷性黄土的物理性质、力学性质和荷载性质等,以提供更为精准的施工数据。文章通过研究,基本明确了案例铁路隧道湿陷性黄土地基加固处理的方法,其中重点分析了洞口斜切段、洞身暗挖段、桥隧相连段的地基加固处理方法,但考虑到不同铁路隧道湿陷性黄土地基加固处理要求和条件的差异性,要求以上方法在其他工程中应用时,紧扣相关工程的地基加固处理情况,予以灵活地参考借鉴。

参考文献

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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

湿陷性黄土地基下沉问题的分析及处理方法

湿陷性黄土地基下沉问题的分析及处理方法 摘要湿陷性黄土的湿陷变形是导致地基下沉的重要原因。本文从湿陷性黄土的工程地质特点入手,介绍湿陷性黄土对地基下沉的影响;结合工程实例对现有的几种典型地基处理方法进行了力学分析;阐述了湿陷性地基下沉处理方法的原理;总结……处理此类问题的经验,可供工程设计人员设计、施工时参考。 关键词湿陷性黄土;地基处理; 1 湿陷性黄土的分布及工程性质 1.1 湿陷性黄土的分布 中国北纬33°~47°之间分布着广泛的黄土,尤以34°~45°之间最为发育,总面积约为63.5万平方千米,占世界黄土分布的4.9%左右。其中湿陷性黄土占中国黄土面积的60%左右,主要分布于黄河中、下游地区,厚度最大可达30m 左右,并具有自东向西、自南向北其湿陷性逐渐加剧的规律。湿陷性黄土由于生成时不同的地理环境、气候条件以及次生变化等原因,使其具有一些特殊的工程性质,在实际工程中,如不对其进行处理将会衍生出严重的工程事故。湿陷性黄土的湿陷变形是引起地基下沉的一个重要因素。我们将在下面的内容中分析湿陷性黄土的性质特征以及湿陷变形的机理并讨论其处理方法。 1.2 湿陷性黄土的工程性质 湿陷性黄土是一种特殊性质的土,在一定的压力下,下沉稳定后,受水浸湿,土结构迅速破坏,并产生显著附加下沉。 1.2.1 湿陷性黄土的基本性质及分类 湿陷性黄土的颜色一般为褐色或者灰黄色,颗粒以粉粒为主,孔隙比e≥1.0,一般具有肉眼可见的大空隙,含有较多可溶性盐类,垂直节理发育,能保持直立的天然边坡。 湿陷性黄土按湿陷性的强弱分为3类,采用室内压缩试验的方法分类。 采用公式δs = ( hγ-hγ’)/h0 式中:δs ——湿陷性黄土的湿陷性系数; hγ——试件在试验仪中经加压到规定值时土样压缩稳定后的高度; hγ’——试件在试验仪中经加水浸湿且下沉稳定后的高度; h0——试件在试验仪中未经加压前的原始高度。 分类划分数值依据: (1)弱湿陷性0.02<δs≤0.03 (2)湿陷性0.03<δs≤0.07s (3)强湿陷性δs>0.07s 按土的自重湿陷和外力陷落又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土。 1.2.2 湿陷性黄土的组成及沉陷机理 湿陷性黄土的结构特征、物质组成以及水和压力分别为黄土产生塌陷的内在于外在因素。湿陷性黄土一般生成于晚更新世或全新世,即距今也就不足l 0 0

隧道工程建设标准及施工技术

第四章隧道工程建设标准及施工技术 第一节隧道工程设计要求 客运专线铁路的隧道设计是由限界、构造尺寸、使用空间和缓解及消减高速列车进入隧道诱发的空气动力学效应两方面的要求确定的。研究表明,以上两方面要求中,后者起控制作用,但隧道工程设计及施工过程中以隧道横断面的限界、构造尺寸、使用空间为控制要点。 一、隧道横断面有效净空尺寸的选择 在确定隧道横断面有效净空尺寸之前,首先要正确地选择隧道设计参数。高速列车进入隧道时产生的空气动力学效应,与人的生理反应和乘客的舒适度相联系。这就要制定压力波动程度的评估办法及确定相应的阈值,目前较通用的评估参数是相应于某一指定短时间内的压力变化值,如3s或4s内最大压力变化值。我国拟采用压力波动的临界值(控制标准)为3.0Kpa/3s。 根据ORE提出的压力波动与隧道阻塞比关系可以推算出满足舒适度要求时,阻塞比β宜取为:当V=250km/h时,β=0.14;当V=350 km/h时,β=0.11。 隧道横断面形式一般为园形(部分或全部)、具有或没有仰拱的马蹄形断面。而影响隧道横断面尺寸的因素有: (1)建筑限界; (2)电气化铁路接触网的标准限界及接触网支承点和接触网链形悬挂的安装范围; (3)线路数量:是双线单洞还是单线双洞; (4)线间距; (5)线路轨道横断面; (6)需要保留的空间如安全空间,施工作业工作空间等; (7)空气动力学影响; (8)与线路设备的结构相适应。 二、客运专线隧道与普通铁路隧道的不同点 1.当高速列车在隧道中运行时要遇到空气动力学问题,为了降低及缓解空气动力学效应,除了采用密封车辆及减小车辆横断面积外,必须采取有力的结构工程措施,增大隧道有效净空面积及在洞口增设缓冲结构;另外还有其它辅助措施,如在复线上双孔单线隧道设置一系列横通道;以及在隧道内适当位置修建通风竖井、斜井或横洞。 2.客运专线隧道的横断面较大,受力比较复杂,且列车运行速度较高,隧道维修有一定的时间限制,复合衬砌和整体式衬砌比喷锚衬砌安全,且永久性好,故一般不采用喷锚衬

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

湿陷性黄土地基处理探讨

湿陷性黄土地基处理探讨 湿陷性黄土地基处理探讨 摘要:灰土挤密桩成桩时为横向挤密,能达到所要求加密处理后的最大干密度要求,可以消除地基的湿陷性,提高承载力,降低压缩性,处理球度可选l 5 m,可就地取村、降低工程造价;机具简单、施工方便、功效高。本文通过某厂房地基为湿陷性黄土为例,计算了其地基承载力,已经测量了地基沉降量,得出结论,运用灰土挤密桩法处理湿陷性黄土地基是完全可行的,并可以得到广泛应用。 关键词:灰土挤密桩;湿陷性黄土;地基承载力 中图分类号:TU475+.3文献标识码: A 文章编号: 1前言 湿陷性黄土是我国西北地区比较普遍的工程地质条件,其土质特点和工程危害表现为遇水浸湿时使黄土发生增湿软化效应,土的强度显著降低在附加压力或在附加压力与土的自重压力下引起湿陷变形,是一种下沉量大、下沉速度快的黄土。湿陷性黄土的失稳性变形对建筑物的危害极大,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[1]。 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。 2湿陷性黄土地基处理的方法 当建筑物所选取的地点下是湿陷性黄土,那么一旦降雨,地基和

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

湿陷性黄土地区常见地基处理方式及选用

湿陷性黄土地区常见地基处理方式及选用 摘要:由于科技迅速发展,新型建筑施工材料的出现和广泛应用,使得湿陷性黄土地也能施工建设,建筑高层建筑物,对黄土地地基的处理方法也越来越繁多,效果也越来越明显,本文探讨湿陷性黄土地的湿陷机理以及对地基的处理方法介绍。 关键词: 湿陷性黄土; 地基; 处理; 方法 湿陷性黄土地基主要是指结构不稳定的黄色土层,遇到水浸湿后,在自重压力或者附加压力作用下,出现显著的下沉现象。这种特性会对土层上方结构物造成极大的危害,导致路基或者结构物出现大幅度沉降,倾斜等现象,严重影响安全使用。 一、湿陷性黄土地区地基处理的重要意义及一般处理方法 我国是世界上黄土分布最广泛的国家之一,其中约占四分之三的黄土,为湿陷性黄土。其最主要的特性是受水浸湿后,在土的自重压力或自重压力与附加压力共同作用下,产生大量而急剧的沉陷,给构造物带来不同程度的危害,使结构物大幅度沉降、坼裂、倾斜,严重影响其安全和使用。鉴于湿陷性黄土的这种特性,在该地区建筑物的设计及施工中,必须采用合理的基础型式或消除沉陷的地基处理方式,才能满足建筑物的使用要求。 我国湿陷性黄土分布很广,各地区黄土的差别很大,地基处理难度大,开展对湿陷性黄土地基处理技术的研究有重要的实用意义。在我国,有很多地方的土质均属于湿陷性黄土,而不同地区的黄土又存在着一定差异,所以在对湿陷性黄土地的地基进行处理时我们要考虑多方面因素,不同地方,区别对待。在对湿陷性黄土地区的地基进行处理时,要考虑的因素有很多,通常,我们以以下几个方面为主要参考点。一是地域性的差别,不同地域的黄土湿陷性以及湿陷敏感性的强弱也许会有很大差别,土层的承载能力以及土质的可压缩的程度及均匀程度等。二是建筑物的用途,建筑物内用水量的大小水渗入地基的可能性等。三是建筑物施工时用料和施工条件,以及丰富的施工经验。四是建筑物的重要程度,是一级建筑还是二级建筑等,建筑物结构对对由于黄土的湿陷性造成的地基不均匀下沉的适应能力。 湿陷性黄土的独有的性质,决定了湿陷性黄土地区的地基的处理要采用什么方法。那么湿陷性黄土的独有性质是什么呢,研究表明,湿陷性黄土地基的形变由两种因素引起,一是土壤压缩,一是土质湿陷。当地基承载的压力没超过地基的允许承载能力时,地基所产生的压缩变形很小,几乎不会对建筑物的正常使用造成影响。土壤的湿陷性在当地基被水浸湿时,会引起土壤的附件变形,这种情况,即使地基所承载的压力并没有超过地基的允许承载能力,也要对地基进行处理,避免发生对建筑物的安全和正常使用造成造成危害。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。

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。

最新铁路隧道工程施工规范

竭诚为您提供优质文档/双击可除最新铁路隧道工程施工规范 篇一:铁路隧道工程施工技术指南 铁路工程施工技术指南tz tz204—20xx 铁路隧道工程施工技术指南 20xx—10—33发布20xx—12—01实施 铁道部经济规划研究院发布 铁路工程施工技术指南 铁路隧道工程施工技术指南 tz204—20xx 主编单位:中铁一局集团有限公司 批准部门:铁道部经济规划研究院 施行日期:20xx年12月01日 中国铁道出版社 20xx年·北京 前言 本技术指南是根据铁道部《关于编制20xx年铁路工程建设标准计划的通知》(铁建设函[20xx]1026号)和铁道部

经济规划研究院《关于确定部分20xx年新开标准项目主编 单位的通知》的要求,在《铁路隧道施工规范》(tb10204-20xx)基础上修订而成的。 本技术指南共分18章,另有8个附录。其主要内容包括:总则,术语,施工准备,洞口工程,施工方法,辅助施工方法与措施,钻爆开挖,初期支护,二次衬砌,防排水,施工机械与设备,超前地质预报,监控量测,辅助坑道,通风防尘、风水电供应与通信系统,特殊岩土和不良地质地段隧道施工,环境保护及施工阶段的风险评估等。 本技术指南与《铁路隧道施工规范》(tb10204-20xx) 相比,章节和内容的增减情况主要有: 1.增加了超前地质预报、环境保护、辅助施工方法与措施四章。 2.增加了施工工艺流程图。 3.增加了近年来修建隧道较成熟的施工技术,如黄土隧道、高原冻土隧道、斜切式洞口、混凝土耐久性等的内容。 4.施工机械与设备章按作业工序分节,并增加了机械配置参考表及施工实例。 5.删除了有关整体式衬砌、喷锚衬砌和隧道塌方等内容。 希望各单位在执行本技术指南过程中,结合工程实践,总结经验,积累资料。如发现需要修改和补充之处,请及时将意见和有关资料寄交中铁一局集团有限公司(地址:西安

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

铁路隧道工程技术人员测试试题

隧道工程考试试题 单位姓名得分 本试卷共100分,60分及以上为合格。 一、填空题(每空1分,共70分) 1、隧道施工方法的选择应根据环境条件、地质条件、隧道长度、断面大小、设备条件、工期要求、场地条件等因素综合确定,可选择、、、等。 2、隧道洞口边仰坡应开挖,不得采用洞室爆破,开挖后应及时进行 施工。 3、基坑围护开挖应根据设计要求确定支撑方案,可采用型钢或钢筋混凝土内支 撑、土层锚杆(索)等形式。放坡开挖的基坑边坡应根据设计要求,采 用、、等支护形式。 4、洞身开挖应预留变形量,应根据、、隧道埋深、 和采用工程类比法确定。 5、隧道洞身开挖应严格控制超欠挖。当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部分(每1m2不大于0.1m2)侵入衬砌应小cm。拱脚和拱墙以上内段面严禁欠挖。 6、隧道分层喷射混凝土时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,一次喷射的最大厚度:拱部不得超过cm,边墙不得超过cm。喷射混凝土紧跟开挖作业面,混凝土终凝到下一循环爆破时间间隔不得大于h。 7、隧底混凝土施工前应清除基底虚渣、、和。 8、超前管棚按设计支护参数施作,设计未明确时,外插角宜为,管棚搭接长度不小于m。 9、湿陷性黄土隧道基地可采用素土挤密桩、灰土挤密桩、、等措施加固。 10、铁道部建技(2010)13号文《关于印发<铁路隧道防水板铺设工艺技术规定>的通知》规定,止水带连接前应做好接头表面的清刷与打毛,搭接长度不得小于,宜采用小型热焊机进行焊接,焊缝宽度不得小于。 11、13号文规定(同上文),用射钉将热塑性垫圈和缓冲层平顺地固定在基础面,固定点间距宜为拱部m、边墙m、底部m,呈梅花形排列,基面凹凸较大处应增加固定点,使缓冲层与基面密贴。 12、铁道部铁建设(2010)120号文《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》规定,隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环,Ⅳ、Ⅴ级围岩封闭位置距离掌子面不得大于m。 13、120号文规定(同上文),软弱围岩及不良地质铁路隧道的二次衬砌应及时施作,二次衬砌距掌子面的距离:Ⅳ级围岩不得大于m,Ⅴ级围岩不得大于m。 14、120号文规定(同上文),软弱围岩隧道Ⅳ、Ⅴ级地段采用台阶法施工时,上台阶没循环开挖支护进尺Ⅴ级围岩不应大于榀钢架间距,Ⅳ级围岩不得大于榀钢架间距。 15、喷射混凝土应强化施工工艺管理,降低喷射回弹率。喷射混凝土的回弹量:墙部不应大于%,拱部不应大于%。 16、隧道洞口段排水系统应及早与洞外排水系统协调连通,必要时具备检修、维护功能的顺接。

湿陷性黄土地基处理技术

湿陷性黄土地基处理技术 摘要:湿陷性黄土广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区,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的附加沉降对工程可能造成的危害。本文分析了湿陷性黄土的特点,并针对湿陷性黄土地基的实际情况提出了一些处理的方法,从而有利于减轻湿陷性黄土地基对工程建设的影响,提高工程质量,获得良好的经济效益和社会效益。 关键词:湿陷性黄土地基处理方法 一、引言 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。 二、正文 2.1 湿陷性黄土的特点 在土的自重压力或土的附加压力与自重压力共同作用下,受水浸湿时将产生大量而急剧的附加下沉,这种现象称为湿陷,它与自重湿陷性黄土一般土受水浸湿时所表现的压缩性稍有增加的现象不同。由于各地区黄土形成时的自然条件差异较大,因此其湿陷性也有较大差别,有些湿陷性黄土受水浸湿后的土的自重压力下就产生湿陷,而另一些黄土受水浸湿后只有在土的自重压力和附加压力共同作用下产生湿陷。前者称为自重湿陷性黄土,后者称为非自重湿陷性黄土,一般将黄土开始湿陷时的相应压力称为湿陷起始压力,可看作黄土受水浸湿后的结构强度。当湿陷性黄土实际所受压力等于或大于土的湿陷起始压力时,土就开始产生湿陷。反之,如小于这一压力,则黄土只产生压缩变形,而不发生湿陷变形。 湿陷变形不同于压缩变形,通常压缩变形在荷载施加后立即产生,随着时间的增长而逐渐趋向稳定。对于大多数湿陷性黄土地基来说,(不包括饱和黄土和

湿陷性黄土路基施工

湿陷性黄土路基施工 【摘要】以临午改建工程为例,对湿陷性黄土路基的施工措施工程应用进行介绍。 【关键词】湿陷性黄土;路基;处理;施工 湿陷性黄土是一种在干燥情况下,具有较高强度和较低压缩性,遇水后在一定外力作用或在自重作用下强度骤降的一种特殊岩土。它广泛分布于我国甘肃、宁夏、陕西和山西等黄土高原地区。其中以03马兰组黄土最具有代表性。湿陷性黄土对公路工程的工程危害主要表现为遇水后的不均匀沉降,引起公路路面大面积开裂、下陷,从而引起其他次生公路病害,进一步加剧黄土地基的湿陷性,引起恶性循环。所以公路工程中的湿陷性黄土路基的施工质量直接影响整个公路的施工质量以及后期运营期养护工程。 省道临午线位于山西省临汾市西北地区,公路等级为23m宽的四车道一级公路,设计行车速度为60km/h。设计荷载100kN.m。沿线经过汾河阶地、昕水河阶地和山前台地。在河流阶地以及山前台地地表覆盖有厚度达5m~9m厚湿陷性黄土,湿陷等级为Ⅱ级自重湿陷。因此,湿陷性黄土地区路基的施工措施恰当与否对整个项目的工程质量至关重要。 省道临午线K15+900~K17+100段为山前台地,地表覆盖9m厚Ⅱ级自重湿陷性黄土,地表冲沟、陷穴发育。设计中对填方路段原地面清表后采用1000 kN.m夯击能强夯处理消除湿陷性,对于挖方路段挖至距离路床后采用1000kN.m夯击能强夯处理消除湿陷性并设置30cm后灰土封层。对于高挡土墙及桥台地段则采用灰土挤密桩消除整个湿陷性土层的湿陷性。施工过程中根据规范要求、设计图纸及当地实际情况,对不同段落分别采取了措施。具体如下: 1填方路段 黄土路段施工过程中应严格做好防排水,避免施工场地排水不畅或浸水。对各个处置措施的施工工艺均应设置试验段,以确定各施工参数。 1.1填方路基基底处理 在路基填筑前,应对原地面进行处置,处置宽度应大于路基坡脚外1/2湿陷性黄土层厚,并不小于2m。 根据设计要求,路基基底采用1000kN.m强夯处理,对于重要建筑物附近,且建筑物具有一定抗震能力的,路基基底清表后采用冲击碾碾压40遍。桥台及高挡墙段落则需消除整个湿陷性土层的湿陷性。对距离抗震能力差的民房较近的段落,采用50cm的5%灰土垫层(外掺、重量比)。 选用强夯处理时,应先进行现场实验,强夯地基的黄土饱和度不应大于80%;强夯位置距离居民区不小于150m;横路基向强夯范围至征地边界;对于黄土饱和度大于80%或距离居民区小于150m的路段,按设计文件中要求考虑使用灰土桩处理或换填50cm后5%灰土处理。一般路基强夯范围为用地界,夯点间距4m,正三角形布置,间隔挑夯,单击夯能视地基湿陷性类型,湿陷等级以及湿陷性黄土厚度综合确定,单击最后两击夯沉量不大于5mm。点夯以后将地面平整,以1000 kN.m夯击能满夯,夯印彼此搭接,满夯两遍,每次满夯后都应将地面重新平整。点夯次数、沉降量由试验段施工确定。施工时满夯结束平整后,以每100m 2 不少于1点的频率检验沉降值。 当采用灰土桩时,桩径应采用40cm,三角形布置,路基基底处理桩心距为1.5m,桥台及台后灰土桩桩心距根据承载力要求采用1.0m~1.3m,桩体灰与土体积配合比2:8,压实度不小于97%,桩间土平均压实度不小于93%。桩孔深度视填土高度,地基湿陷类型、湿陷等级以及湿陷性黄土厚度综合确定,地基处理宽度为护坡道外缘。施工过程中,工艺控制、数据指标均应通过试验段施工来确定。施工结束后,由施工单位和监理进行数点不小于3%的点挖验检测。

《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》

客运专线铁路隧道工程施工技术指南 2005—09—22 发布 2005—09—22 实施 铁道部经济规划研究院发布

客运专线铁路 隧道工程施工技术指南 主编单位:中铁一局集团有限公司 批准部门:铁道部经济规划研究院 施行日期:2005年09月22日 2005 ?北京

前言 本指南是根据铁道部《关于印发2005年铁路工程建设标准编制计划的通知》(铁建设函[2005]84号)的要求进行编制的。 本指南在编制过程中,认真总结我国铁路建设的经验和教训,学习和借鉴国际先进标准,以施工质量验收标准为依据,重点对施工过程中的工艺、方法、措施和质量控制目标作出了规定,反映了工程施工的新技术、新材料、新工艺、新方法,突出了客运专线铁路的技术特点。本指南是客运专线铁路工程施工的指导性技术文件。 根据铁道部《铁路工程建设标准管理办法》(铁建设[2004]143号)关于铁路工程建设标准体系调整的要求,为鼓励技术创新,促进技术进步,指导施工企业根据自身技术、装备、管理水平和市场定位需要制订技术要求更高、针对性更强、内容更为具体的企业标准,编制了本指南,今后铁道行业将不再发布新的施工规范。本指南严格按照标准编制程序组织编制,分别对编制大纲、征求意见稿、送审稿、报批稿组织路内外专家进行了审查。 本指南共分13章,主要内容包括:总则、术语、施工准备、洞口工程、超前地质预测预报、开挖、支护、装运与弃碴、二次衬砌、监控量测、防排水、通风防尘与风水电供应、特殊岩土和不良地质地段隧道施工等,另有9个附录。 本指南未含竖井、斜井及辅助通道的施工内容,其施工可参照《铁路隧道施工规范》(TB10204-2002)执行。 在执行本指南过程中,希望各单位结合工程实践,认真总结经验,积累资料。如发现需要修改和补充之处,请及时将意见和有关资

湿陷性黄土地基

3.黄土主要的成因假说风成说、水成说、土壤说(残积说)和多成因说 5.水成说可分为冲积说、坡积说、洪积说等 10.黄土高原地貌形态黄土塬、黄土梁、黄土峁、黄土阶地及黄土盆地 9.黄土高原地貌特征底层发育较好,面积大,地层完整,层序清楚,地貌类型多12.地层地质年代的划分全新世Q4、晚更新世Q3、中更新世Q2、早更新世Q1 15.黄土孔隙按成因可分为粒间孔隙、黏粒间空隙、团块间孔隙、晶粒间孔隙、根洞、虫孔、节理和裂隙及溶蚀孔洞等。 20.黄土的化学性质矿物成分、化学成分和成岩作用 27.黄土的一般力学性质及动力特性 黄土的一般力学性质包括压缩性、应力应变关系、强度特性,动力特性包括土的动强度、动变形及反映动应力-动应变的动本构关系。 37.黄土湿陷性评价指标湿陷系数δs、自重湿陷系数δzs和失陷起始压力P sh 34.黄土湿陷变形影响因素黄土微结构黄土物质成分孔隙比含水量45.黄土自重湿陷影响因素 1)地理位置2)地质年代和成因3)自重湿陷性黄土层的埋藏深度4)湿陷性黄土层的厚度5)挖填方的影响 62.一般建筑工程建设的主要程序场址选择、总平面设计、建筑设计、结构设计、地基基础设和其他设计(给排水设计、采暖通风设计等)。 51.场地湿陷类型自重湿陷性黄土场地、非自重湿陷性黄土场地 16.黄土节理的成因类型1)原生闭合垂直节理;2)张开垂直节理;3)次生张开垂直节理;4)原生闭合斜节理或交叉节理;5)风化节理。 23.黄土压缩性高低标准 当a1-2≥0.5MPa-1时,为高压缩性,1MPa-1≤a1-2<0.5MPa-1时,为中等压缩性,a1-2<1MPa-1时,为底压缩性。 40.黄土湿陷性判定: 当湿陷系数δs<0.015时,定为非湿陷性黄土;当湿陷系数δs≥0.015时,定为湿陷性黄土。 39.湿陷系数如何判定失陷强烈程度: 当0.015≤δs≤0.03时湿陷性轻微;当0.03<δs≤0.07时,湿陷性中等;当δs>0.07时,湿陷性强烈。 1.黄土概念——以风力搬运堆积未经次生扰动的、无层理的、黄色粉质富含碳酸盐并具有大孔隙的土状沉积物 6.黄土塬——黄土高原区被黄土覆盖面积较大的平坦地面。 7.黄土梁——黄土高原一种长条状延伸的尖端或平顶垄岗地形。 8.堆积地貌——指由堆积作用形成的黄土地貌,随外力作用方式不同有风积的和冲、洪积的,如黄土塬,包括台塬等 11.午城黄土——早更新世Q1黄土,形成于距今70万-120万年之间,其标准剖面首先在山西省隰县午城镇找到,故又称午城黄土。 13.黄土微结构特征——指构成土体的固体颗粒和与其有关的孔隙特征,以及它们在空间上的排列形式。 14.土架颗粒接触关系——指骨架颗粒在空间上的赋存状态,也即排列方式。有

关于湿陷性黄土的地基处理论文

关于湿陷性黄土及其地基处理方法 摘要:建设工程越来越多地遇到不良地基。因湿陷性黄土在我国分布很广,所以尤其以湿陷性黄土不良地基最为广泛。本文根据黄土特性分析了黄土湿陷性原因,结合工程实际阐述了湿陷性黄土地基的处理方法、存在问题及对策。 关键词:湿陷性黄土地基处理方法 1.黄土的分布、分类 1.1黄土的分布 世界各大洲均有黄土分布,各大洲黄土覆盖面积占其总面积的比例分别为:欧洲7%、北美5%、南美10%、亚洲3%。 中国黄土主要分布在黄河流域,比较集中的是黄河中游,如山西西部,陕西及甘肃大部分地区内。黄土分布地区气侯干燥,降水量少,蒸发量大,属于干旱和半干旱地区。黄土分布地区年降水量多为250~500mm,年降水量小于250mm的地区,则黄土较少,而代之的是沙漠和戈壁;年降水量大于750mm的地区基本上没有黄土分布。黄土是典型的大陆性更新世沉积物,黄土厚度最大可达300米。 1.2黄土的分类及其特征 1.2.1黄土的分类 从有无湿陷性来分:湿陷性黄土(自重湿陷湿陷性黄土、非自重湿陷湿陷性黄土)、非湿陷性黄土。 1.2.2特征 湿陷湿性黄土遇水湿陷,非湿陷性黄土遇水不湿陷;自重湿陷性黄土在自重作用下遇水湿陷,非自重湿陷性黄土在无荷载作用下遇水不湿陷。 2.湿陷湿黄土地基 2.1黄土湿陷的原因与主要影响因素 内因:黄土内有肉眼可见的大孔隙;黄土颗粒表面含有可溶盐。 外因:水浸入可溶盐溶解。 影响因素:天然空隙比与天然含水量。天然空隙比大,湿陷性强;天然含水量高,湿陷性低。 2.2 黄土湿陷性的判定

黄土的湿陷性判定多用室内侧限压缩试验所得的湿陷系数来判定,试验方法基本同一般土,所不同的是在规定压力作用下并压缩稳定后开始浸水,计算土样在浸水前后并压缩稳定后的高度或孔隙比,求出湿陷系数 ,用来判定黄土是否具有湿陷性,黄土的湿陷系数按下式计算: p p p s h h h /-= δ 或 p p p s e e e +-=1/δ 其中: p h 、p e --分别是保持天然含水量和结构的土样,在侧限条件下加压到规定压力P (KPa )时,压缩稳定后的高度(cm )和孔隙比; --//,p p e h 分别是上述加压稳定后的土样,在浸水作用下压缩稳定后的高度(cm)和孔隙比; --o o e h ,分别是土样的原始高度(cm)和原始孔隙比; 当015.0 s δ时,定为非湿陷性黄土; 当015 .0 s δ时,定为湿陷性黄土。 实验温室湿陷系数的垂直压力,自基础底面(初步勘察时,自地面下1.5米)算起,10米以内的土层压力用200Kpa;10米以下至非湿陷性土层顶面,应用其上覆土的饱和自重压力(当大于300Kpa 时,仍用300KPa )。 2.3湿陷性黄土场地的自重湿陷性 场地的湿陷类型按自重湿陷量或计算自重湿陷量zs ?来判定 自重湿陷量≤7cm 时,应定为非自重湿陷性黄土场地; 自重湿陷量 7cm 时,应定为自重湿陷湿黄土场地。 自重湿陷量:zs ?= i n i zsi h ?∑=10δβ 式中: --z s i δ第i 层土在上覆土的饱合自重压力下的自重湿陷系数 0/h h h z z zsi -=δ 其中:--z h 保持天然湿度和结构的第i 个土样,加压至土的饱合自重压力时,下沉稳定后的高度。 /z h --上述加压稳定后的土样,在浸水作用下,下沉稳定后的高度。 0 h --第i 个土样的原始高度。

湿陷性黄土地基的处理方法

湿陷性黄土地基的处理方法 湿陷性黄土地基处理的方法很多,在不同的地区,根据不同的地基土质和不同的结构物,地基处理应选用不同的处理方法。在勘察阶段,经过现场取样,以试验数据进行分析,判定属于自重湿陷性黄土还是非自重湿陷性黄土,以及湿陷性黄土层的厚度、湿陷等级、类别后,通过经济分析比较,综合考虑工艺环境、工期等诸多方面的因素。最后选择一个最合适的地基处理方法,经过优化设计后,确保满足处理后的地基具有足够的承载力和变形条件的要求。所采用的有垫层法、强夯法、灰土桩挤密法、深层搅拌桩法、振冲碎石桩法等。本文根据近几年在公路建设中所见所闻,浅述一些自己的看法和建议与同行共同讨论。 1灰土和素土垫层法 1.1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,经这种方法处理的灰土垫层的地基承载力可达到300KPa(素土垫层可达200KPa)且有良好的均匀性。 1.2施工中应注意的问题:(1)地基土的含水量,对于含水量较大,或曾局部基坑进水者,要采取相应的措施(如凉晒等),严格控制灰土(或素土)的最佳含水量,对接近最佳含水量时,宁小勿大,偏大时土

体强度则显著下降,变形明显增大。(2)垫层处理的宽度要达到规范要求,使碾压设备能充分碾压到位,还使形成的垫层压实度产生差异。 (3)严把质量关,施工中碾压分层的厚度不宜大于30cm,并逐层检测压实度,达到设计规范要求。 2强夯法 2.1强夯法亦称动力固结法,通过重锤的自由落下,对土体进行强力夯实,以提高其强度,降低其压缩性,该法设备简单,原理直观,适用广泛,特别是对非饱和土加固效果显著。这种方法加固地基速度快,效果好,投资省,是当前最经济简便的地基加固方法之一。 2.2施工中注意的问题 (1)首先在设计阶段,应考虑湿陷性黄土处于哪一种类别、等级,以及场地等因素,因为强夯的夯击能量,夯点布置,夯击深度,夯击次数和遍数等因场地而异,土的含水量、孔隙比及夯击的单位面积夯击能对湿陷性黄土的强夯有效加固深度起着重要的作用。在经过试夯后确定出设计参数,确定施工设计方案,因此不经试夯确定施工参数往往会给工程造成后患。 (2)由于强夯影响深度内土的含水量差异,会导致局部处理效果不佳,对于此种情况必须采取土的增湿或减湿措施,以免出现橡皮土情况。如有此种情况,应立即停止夯击,当凉晒一定时间后,在夯击坑内加入碎石类的粗骨料,继续夯击。 (3)施工中在控制关键工序上严把质量关,因为一份设计提供后,锤重、落距、夯点布置等是没有随意性的,而唯一可能被人为改变的

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