湿陷性黄土有关试验
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湿陷性黄土规范湿陷性黄土,是一种具有湿陷性的特殊土壤,它在受水浸湿后容易发生沉陷和变形。
为了保证工程的安全和可靠,需要制定相应的规范来规定湿陷性黄土的处理方法和工程设计要求。
本文将详细介绍湿陷性黄土规范的内容和要点。
湿陷性黄土规范主要包括以下几个方面的内容:黄土性质、湿陷性评价、处理方法和工程设计要求。
黄土性质部分对湿陷性黄土的物理性质、化学性质和工程性质进行了说明。
其中物理性质包括颜色、质地、水含量等;化学性质包括含沙量、有机质含量等;工程性质则包括荷载-沉降曲线、液化性等。
这些性质对于判断黄土的湿陷性和工程性能具有重要的指导意义。
湿陷性评价部分是对湿陷性黄土的评价方法和标准进行了规定。
其中包括了黄土的一维压缩试验、标准贯入试验等,通过这些试验可以得到黄土的压缩系数和黏聚力等参数,从而评价黄土的湿陷性。
湿陷性评价的指标主要包括压缩指数、液限和塑限等。
处理方法部分是对湿陷性黄土处理工程的方法进行了规范。
最常用的处理方法是预压和加固。
预压是指在施工之前对黄土进行加压处理,以减小土壤的压缩性和沉陷性;加固是指通过添加外加材料,如土改、砾石等,来提高土壤的强度和稳定性。
工程设计要求部分是对湿陷性黄土在工程设计中需要注意的事项进行了规范。
其中包括了对基础处理、防渗透、排水等方面的要求。
通过合理的设计,可以减小湿陷性黄土对工程的不良影响,保证工程的安全性和可靠性。
总而言之,湿陷性黄土规范是对湿陷性黄土进行科学、合理处理和设计的重要依据,它的制定和实施对于保证工程的安全和可靠具有重要的意义。
在实际工程中,需要根据规范的要求进行土壤的测试和分析,灵活运用处理方法和设计要求,以确保工程的顺利进行。
同时,也需要不断的研究和改进规范,以满足不同工程的需求,推动湿陷性黄土处理技术的发展和应用。
湿陷性黄土处理施工方案湿陷性黄土是一种在水分作用下容易发生变形和沉降的黄土。
在工程建设中,湿陷性黄土的处理是一个非常重要的问题,如果不进行有效的处理,会对工程的稳定性和安全性产生极大的影响。
本文将介绍湿陷性黄土的处理施工方案。
一、室内试验分析在进行湿陷性黄土的处理前,首先需要进行室内试验分析,确定湿陷性黄土的物理力学性质和工程特性。
通过室内试验,可以确定湿陷性黄土的承载力、压缩性特征、含水量控制范围等参数,为后续处理施工提供参考依据。
二、基础加固处理对于湿陷性黄土的处理,首先要进行基础加固处理。
可以采用浇注混凝土加固基础的方法,增加基础的承载力和稳定性。
同时,也可以采用灌注桩或钢板桩等技术,通过加固桩与黄土之间的相互作用,来增加地基的稳定性。
三、改良处理在基础加固处理完成后,可以进行湿陷性黄土的改良处理。
改良处理的主要目的是通过改变土壤的物理性质和结构,提高其抗湿陷性和承载力。
常用的湿陷性黄土改良技术包括固化、掺充和排水等。
1.固化技术:采用固化剂对湿陷性黄土进行处理,使其固化成坚硬结构,提高其抗湿陷性和承载力。
常用的固化剂有水泥、石灰、石膏等。
固化技术需要根据湿陷性黄土的物理特性和改良目标进行合理配比和施工,以达到理想的固化效果。
2.掺充技术:在湿陷性黄土中掺入适量的掺和材料,如砂、砾石、粉煤灰等,改变土壤的颗粒组成和结构特征,提高其抗湿陷性和承载力。
掺充技术需要掌握适量的掺和比例和掺充方式,以确保土壤的改良效果并提高工程的稳定性。
3.排水技术:通过设置排水系统,及时将土壤中的水分排出,减少土壤的含水量,从而降低土壤的可压缩性和变形性。
排水技术包括地下排水系统和表面排水系统,需要根据实际情况进行合理选择和布置,以保证土壤的排水效果和工程的稳定性。
四、监测与维护在湿陷性黄土的处理施工过程中,需要进行监测和维护工作,及时掌握处理效果和土壤的变化情况。
可以通过安装监测点、进行现场监测和定期检查等方式,对工程进行监测,及时发现和处理问题。
湿陷性黄土地基及桩基验收检验8地基及桩基验收检验8.1一般规定8.1.1验收检验的项目和参数应根据地基或桩基类型、地基处理目的、国家现行标准规定及设计要求综合确定。
8.1.2承载力应通过静载荷试验确定。
采用其他方法检测承载力应有本场地同条件下静载试验对比结果。
8.1.3挤密、强夯等地基应采用取土室内试验或现场浸水载荷试验等方法,对处理后设计处理深度内地基湿陷性作出评价。
当取土室内试验不能判断地基的湿陷性是否消除时,宜通过现场浸水载荷试验判定。
浸水载荷试验应符合本标准附录H或附录J的规定。
8.1.4组合处理的地基,应对不同地基处理方法的处理质量、湿陷性消除情况、桩身质量分别检测评价。
地基处理消除湿陷性后采用桩基的,应对地基处理质量和桩基分别检测并应作出评价。
8.1.5当检验结果或合格率不满足设计或现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50202的规定时,宜查明原因,或扩大检测。
应根据扩大检测结果和原检测结果对地基进行综合评价。
8.2地基验收检验8.2.1垫层地基应检验承载力和压实系数等参数,并应符合下列规定:1承载力检测数量每单体工程不应少于3点,单体垫层面积超过1500m2的,超出部分每500m2增加1点,不足500m2按500m2计。
2压实系数应分层取样检测。
检测点数量,对整片垫层,每层每200m2面积内应有一个检测点,且每层不应少于3点;对宽度小于6m的基槽,每层每30延米不应少于1点,且每层不应少于3点;对局部处理的独立柱基,每柱基每层不应少于1点。
3压实系数检测点位置应在每层表面下2/3厚度处。
4对实际施工的灰土配合比有怀疑时,可检测灰土配合比,根据实际灰土配合比击实试验结果计算压实系数。
5采用标准贯入或动力触探检验时,检验点的间距不宜大于4m。
8.2.2强夯地基应检验承载力和夯实土的物理力学指标,并应符合下列规定:1承载力检测数量每单体工程不得少于3点,单体地基处理面积超过1500m2的,超出部分每500m2增加1点,不足500m2按500m2计;超出10000m2部分每1000m2增加1点,不足1000m2按1000m2计。
西安地铁四号线南段大厚度湿陷性黄土浸水试验研究李开超;高虎艳;郑建国;王庆满;姜梦林【摘要】结合西安地铁工程国家重点建设项目,在西安地铁四号线南段塬区进行了试坑浸水试验,揭示出该区域大厚度自重湿陷性黄土具有独特特点,室内试验上部Q3黄土不具自重湿陷性,而下部Q2黄土自重湿陷性较为强烈,现场试坑浸水试验结果各沉降标点均未发生明显沉降变形,反而略有抬升;根据TDR土壤水分计监测结果发现古土壤层具有明显的隔水作用,水分入渗至该层有径向扩大的趋势,浸水影响范围是以试坑直径为圆台顶面,浸水影响范围形状类似一个倒置的漏斗;当水体自上而下入渗时,垂直向渗透较快,但随深度及土层性质的变化,渗透速率随即减缓;土体中由于基质吸力存在,开始孔隙水压力为负值,随着注水量增加孔隙水压力也随之变化,孔隙水压力变化与坑内水头变化一致.【期刊名称】《地下水》【年(卷),期】2017(039)002【总页数】5页(P133-137)【关键词】大厚度自重湿陷性黄土;湿陷变形特征;浸润线;渗透系数;孔隙水压力【作者】李开超;高虎艳;郑建国;王庆满;姜梦林【作者单位】机械工业勘察设计研究院有限公司,陕西西安710043;西安市地下铁道有限责任公司,陕西西安710018;机械工业勘察设计研究院有限公司,陕西西安710043;机械工业勘察设计研究院有限公司,陕西西安710043;机械工业勘察设计研究院有限公司,陕西西安710043【正文语种】中文【中图分类】S152.7+2黄土的湿陷性以及湿陷性的处理一直以来是工程界和学术界关注的问题,研究黄土湿陷性的方法有两种,(1)室内试验与数理方法相结合,(2)现场试坑浸水试验[1],后者工作时一般成本大、勘察周期长,对于大型重点工程才考虑。
近年来,随着西安国际化大都市的不断深入及城市的扩大,工程中遇见的问题也日趋复杂和多样,有些问题目前还很难解决,如在建的西安地铁四号线南段大厚度湿陷性黄土隧道地基如何处理问题,针对这些问题需要对黄土的湿陷性进行专门研究,这为认识该区域大厚度自重湿陷性黄土的湿陷变形特征提供了良好机遇,同时也为研究西安南塬湿陷性黄土工程特性奠定了基础。
湿陷性黄土路基填筑不均匀沉陷防治摘要:基于公路路基沉陷的危害性,从施工、设计、现行规范等方面分析了公路路基沉陷的原因,提出了有效防止路基沉陷的对策,从而提高公路路基的工程质量,延长公路的使用寿命。
关键词:湿陷性黄土;路基处理;强夯法;冲击碾压1 序言连霍国道主干线天水至定西高速公路TD12合同段属于第SJ3设计合同段的第四段即陇西县云田乡土山下至陇西段(K256+000~K259+606.799、LK1+000~LK4+100)路线全长6.706799km。
位于陇西县境内地处黄土高原。
路线主要位于渭河支流韩河河谷区。
在河谷及阶地上主要发育有第四纪冲积、洪积松散堆积物其中二级及以上阶地上部覆盖有第四系上更新统风积黄土下部为低液限粘土;山麓及坡脚处有薄层的第四纪残破积、崩积层;黄土梁区为典型的风积黄土区。
根据地貌成因分类原则本合同段公路沿线主要地貌为黄土梁地貌位于韩河二级以上阶地地形起伏较大路线穿越时需要深挖高填。
陇西地区黄土厚度大分布广泛该土层具湿陷性且湿陷性大。
拟建公路主要从渭河河谷区经过,其河床、河漫滩、低阶地无湿陷性黄土分布,黄土主要分布于河流的高地阶(二、三级阶地)和黄土梁卯区,高阶地和黄土梁卯区湿陷性基本相近,本区湿陷等级一般为Ⅳ级(很严重)自重湿陷性场地。
2黄土及其湿陷性特点2.1黄土的工程分类及分布情况众所周知,黄土是一种特殊的黏性土,其粉土颗粒含量高,多孔隙且具有大孔隙,天然含水量小,呈黄红色,富含碳酸钙,易溶盐。
目前根据黄土沉积地质年代的不同,将黄土分为新黄土、老黄土和红色黄土3类。
老黄土不分成因一般不具有湿陷性。
新黄土可能具有湿陷性但不是所有的新黄土都具有湿陷性新黄土根据成因不同一般分为3类,公路工程建设时即采用这个分类。
见表1。
我国黄土地区的总面积占国土面积的6%主要分布在北纬34°~41°之间大陆西部的干旱、半干旱地区即黄河中下游地区的山西、内蒙、陕西、甘肃、宁夏、河南、河北等省;湿陷性黄土也一般分布在山西、内蒙、陕西、甘肃、河南、河北等省的部分地区山西省的湿陷性地区则应该以运城地区为代表性地区。
一、概念黄土是在第四纪形成的一种特殊的陆相疏松堆积物,颗粒成分以粉粒为主,富含碳酸钙,多孔隙,颜色一般呈棕黄、黄色或黄褐色。
土中含易溶盐类,其中以碳酸盐含量最多,遇水易冲蚀、崩解、湿陷。
黄土按其湿陷特征可分为非湿陷性黄土、湿陷性黄土。
湿陷性黄土是一种非饱和的欠压密土,具有大孔和垂直节理,在天然湿度下,其压缩性较低,强度较高,但遇水浸湿时,土的强度显著降低,在附加压力与土的自重压力下引起的湿陷变形,是一种下沉量大、下沉速度快的失稳性变形,对建筑物的危害性大。
(湿陷性黄土又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土)。
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~O .01ram 的粗粉土颗粒为多,占总重约40.60%,小于0.005ram 的粘土颗粒较少,占总重约14.28%,大于0.1rnm 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。
西宁地区的湿陷性黄土是粉质土,且低阶地一般为粉质亚粘土为主,高阶地以粉质亚砂土为主。
西宁市区内的湿陷性黄土进行湿陷类型、湿陷等级划分,河谷低阶地的湿陷性黄一般为I 一Ⅱ级非自重湿陷,高阶地多为Ⅱ级非自重湿陷,洪积裙多为I 一Ⅱ级自重湿陷,黄土丘陵边缘地带多为Ⅲ级自重湿陷。
1.黄土湿陷性判定通过室内压缩试验在一定压力下的湿陷程度。
湿陷性系数's ()/p p o h h h δ=-δs ≧0.15 湿陷性黄土δs<0.15 非湿陷性黄土2.湿陷类型判别1)自重湿陷性判别(在饱和自重压力下的湿陷程度)自重湿陷性系数δzsδzs ≧0.015 自重湿陷性黄土δzs<0.015 非自重湿陷性黄土2)场地湿陷类型(实测自重湿陷量或计算自重湿陷量Δzs )s si o i z z h βδ∆=∑Δzs ≧7cm 自重湿陷性黄土场地Δzs <7cm 非自重湿陷性黄土场地3.湿陷等级判别(总湿陷量s ∆、自重湿陷量Δzs )s si i h βδ∆=∑通常:s ∆≧50,Δzs ≧30可判定为Ⅲ级,30<s ∆<50,7<Δzs <30可判定为Ⅱ级二、工程特性1.湿陷性:在天然含水量时往往具有较高的强度和较小的压缩性,但在浸水后,在土的自重或外部荷载或二者的共同作用下,其结构很快破坏,发生剧烈变形,强度也随之迅速降低,亦即黄土的湿陷性。
黄土的湿陷性判定及地基处理措施摘要:在湿陷性黄土地区,准确评价场地黄土的湿陷性,将直接影响地基处理方案、工程周期长短及地基处理费用的高低等问题。
湿陷性黄土对工程建设影响较大,通过对黄土物理、力学特性指标的研究,揭示黄土的湿陷性就显得尤为重要。
在总结多年工程实践的基础上,结合现行工程建设规范、规程,把对湿陷性黄土评价和地基处理方法结合起来,从准确评价黄土湿陷性出发,分析如何选用适宜的地基处理方法。
关键词:黄土湿陷性湿陷性评价地基处理1引言黄土是第四纪干旱、半干旱气候条件下,陆相沉积的一种特殊土。
我国作为世界上黄土厚度最大、分布面积最广、地层层序最完整、成因类型最复杂的国家,黄土覆盖面积达6.40×105km2,主要分布在甘肃、陕西、山西三省,部分分布在青海、宁夏、河南,其他在河北、辽宁、黑龙江、山东、内蒙古和新疆等省(区)也有不连续或零星的分布。
其中湿陷性黄土的分布面积约为2.70×105km2,大部分分布在我国黄河中游地区。
随着中西部地区经济的快速发展以及国家西部大开发战略的实施,许多重大工程建设项目正在实施,不可避免地要遇到黄土湿陷性问题。
所以,研究黄土的湿陷性判定及地基处理措施显得尤为重要。
2.湿陷性黄土的主要工程特性湿陷性黄土的孔隙比一般较大,并常常具有肉眼可见的大孔隙,由于在颗粒间具有较高的结构强度,所以在天然干燥状态下,黄土仍然可以承受一定的荷重,并且变形量也较小。
但在自重或一定荷载作用下,受水浸湿后,黄土结构就会迅速被破坏而发生显著的附加下沉。
2.1物理性质指标(1)我国湿陷性黄土的几个物理性质指标:容重:一般为1.33~1.81g/m3,多数为1.40~1.60 g/m3;天然含水量:一般为7%~23%,多数为12%~20%;孔隙比:一般为0.78~1.50,多数为0.8~1.2;液限:一般为21.7%~32.5%,多数为25%~31%;塑性指数:一般为6.7~13.1,多数为8~12。
挤密桩处理湿陷性黄土地基效果试验数据分析摘要:本文以湿陷性黄土地区某水厂工程为背景,采用素土挤密桩的地基处理措施,并开展击实试验、地基载荷试验、湿陷性试验、动力触探试验检测地基处理效果,分析得出:(1)击实扰动样最大干密度约1.71g/cm3,最优含水率约15.0%;(2)素土挤密桩区域单桩复合地基承载力特征值为160~180kPa,满足设计要求;(3)桩体及桩间土的湿陷性试验结果表明,4.52%试验点具轻、中等湿陷性,地基处理深度内湿陷性已基本全部消除;(4)地基处理区域可判断为中密~密实。
关键词:挤密桩;湿陷性黄土;击实试验;地基荷载试验;湿陷性试验;动力触探试验1 引言湿陷性黄土结构疏松、孔隙发育,是一种特殊性质的土。
当未受水浸湿时,其强度较高、压缩性较小;当在受水浸湿时,其结构会迅速破坏,产生较大下沉,强度迅速降低。
在湿陷性黄土地区进行建设,应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。
湿陷性黄土地基处理是通过消除黄土的湿陷性,提高地基的承载力,常用处理方法有:换土垫层、强夯法、桩基础、挤密桩法等。
近年来,挤密桩以其处理地基施工简便、速度快、效果好、造价低等优点,在湿陷性黄土地区得到广泛应用。
对于素土挤密桩处理湿陷性黄土地基,可通过各种试验方法验证其处理效果。
针对素土挤密桩处理湿陷性黄土的效果检测分析,王小军等[1]将柱锤冲扩桩、水泥土挤密桩、强夯处理自重湿陷性黄土地基对比研究;杨校辉等[2]、赵文强等[3]、刘志伟等[4]开展浸水荷载试验来研究湿陷性评价等难题;柳教利[5]基于既有非饱和土理论开展湿陷性黄土地基处理试验研究;齐秀廷[6]通过现场原位测试,开展夯扩挤密桩的单桩强度、桩土应力比、桩土复合模量等研究;梅源[7]开展了黄土山区高填方沉降变形控制技术试验研究;米海珍等[8]在试验中通过考虑桩心距、处理深度、处理范围及桩孔填料等不同影响因素,来检验挤密桩处理湿陷性黄土地基的效果;胡长明等[9]进行了综合试验,研究表明,采用冲击沉管或振动沉管工艺施工素土挤密桩,工效不佳。
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。
湿陷性黄土的一般概念黄土分布地区,一般气候干燥、降雨量少,蒸发量大,属于干旱、半干旱气候类型,年平均降水量在250mm〜500mm之间.黄土在自重或一定荷重作用下受水浸湿后,其结构迅速破坏而发生显著地附加下沉,以至在其上的建筑物遭到破坏,这种现象称之为湿陷.具有湿陷性的黄土称为湿陷性黄土,湿陷性黄土又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土.根据基底下各上层累计的总湿陷量和计算自重湿陷量的大小等因素,湿陷性黄土地基的湿陷等级规定见表1.2湿陷性黄土地区给水排水管道设计由于湿陷性黄土的特性,在湿陷性黄土地区管道发生事故的主要原因是地基的不均匀沉降,因此,管道对地基强度、稳定性及不均匀沉降有极为严格的要求.在湿陷性黄土地区设计给水排水管道时,最可靠的措施是彻底处理地基,全部消除湿陷量[1],使给水排水管道座落在可靠的人工地基上,免除湿陷,确保正常使用.在工程实践中,由于地质情况复杂等原因,往往不能彻底处理地基,只能部分处理地基,很多情况是采取防水措施避免和减少给水排水管道的湿陷.2.1管道地基处理湿陷性黄土层的管道基础处理方法很多,常用的方法有土或灰土垫层、砂或砂垫层、强夯法、重锤夯实法、桩基础和预浸法等[2].各种处理方法都有其适用范围和局限性.由于管线长,工程地质条件千变万化,而且,机具、材料等条件也会因地区不同而有较大差别.因此,对每一具体线段都要进行细致分析,从地基条件、处理要求、工程费用、材料、机具等诸多方面进行考虑,以确定合适的地基处理方法.2.2建筑物应采取相应的结构措施建筑物应采取相应的结构措施,加强其刚度,以适应给水排水管道漏水对其造成不均匀沉降的影响.2.3管道采取相应的防水措施在工程实践中,对只能部分处理地基的地段,还必须采取防水措施,才能避免或减少给排水管道的湿陷程度.但是,防水措施经常维护管理较为困难.即使短暂时间疏忽,也可能造成地基浸水,因此,给排水管道布置尤为重要.• 添加评论(0)摘要:本文收集湿陷性黄土的工程特性,并以CFG桩施工技术为例研究湿陷性黄土地基的处理方法,包括其加固机理、施工工艺及质量控制措施等。