最新失陷性黄土地基处理.教学讲义ppt课件.ppt

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1、失陷性黄土地基处理.第一节湿陷性黄土地基一、黄土的特征和分布二、黄土湿陷发生的原因和影响因素三、黄土湿陷性的判定和地基的评价四、湿陷性黄土地基的处理五、湿陷性黄土地基的承载力特征值和沉降计算黄土的分类湿陷性黄土：凡天然黄土在一定压力作用下，受水浸湿后，土的结构迅速破坏，发生显著的湿陷变形，强度也随之降低的，称为湿陷性黄土。湿陷性黄土分为自重湿陷性和非自重湿陷性两种。自重湿陷性黄土：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；非自重湿陷性黄土：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。一、黄土的特

2、征和分布三、黄土湿陷性的判定和地基的评价（一）黄土湿陷性的判定黄土湿陷性在国内外都采用湿陷系数s值来判定，s可通过室内浸水压缩试验测定。把保持天然含水量和结构的黄土土样装入侧限压缩仪内，逐级加压，达到规定试验压力，土样压缩稳定后，进行浸水，使含水量接近饱和，土样又迅速下沉，再次达到稳定，得到浸水后土样高度，由下式求得土的湿陷系数s（7-1）h0——土样的原始高度(m)；hp——土样在无侧向膨胀条件下，在规定试验压力p的作用下，压缩稳定后的高度(m)；——对在压力p作用下的土样进行浸水，到达湿陷稳定后的土样高度(m)。按照国内各地经验采用s=0.015作为湿陷

3、性黄土的界限值，s≥0.015定为湿陷性黄土，否则为非湿陷性黄土。湿陷性土层的厚度也是用此界限值确定的。一般认为0.015≤s≤0.03为弱湿陷性黄土，0.03<s≤0.07为中等湿陷性黄土，s>0.07为强湿陷性黄土。（二）湿陷性黄土地基湿陷类型的划分自重湿陷性黄土浸水后，在其上覆土自重压力作用下，迅速发生比较强烈的湿陷，要求采取较非自重湿陷性黄土地基更有效的措施，保证桥涵等建筑物的安全和正常使用。《湿陷性黄土地区建筑规范》用计算自重湿陷量zs来划分这两种湿陷类型的地基，zs(cm)按下式计算（7-2）0——根据我国建筑经验，因各地区土质而异的修正系

4、数。对陇西地区可取1.5，陇东、陕北地区可取1.2，关中地区取0.7，其他地区（如山西、河北、河南等）取0.5；zsi——第i层地基土样在压力值等于上覆土的饱和（S>85%）自重应力时，试验测定的自重湿陷系数(当饱和自重应力大于300kPa时，仍用300kPa)；hi——地基中第i层土的厚度(m)；n——计算总厚度内土层数。当zs>7cm时为自重湿陷性黄土地基，zs≤7cm时为非自重湿陷性黄土地基。用上式计算时，土层总厚度从基底算起，到全部湿陷性黄土层底面为止，其中zs<0.015的土层（属于非自重湿陷性黄土层）不累计在内。（7-2）（三）湿陷性黄土地基湿

5、陷等级的判定湿陷性黄土地基的湿陷等级，即地基土受水浸湿，发生湿陷的程度，可以用地基内各土层湿陷下沉稳定后所发生湿陷量的总和（总湿陷量）来衡量，总湿陷量越大，对桥涵等建筑物的危害性越大，其设计、施工和处理措施要求也应越高。《湿陷性黄土地区建筑规范》对地基总湿陷量s（cm）用下式计算：（7-3）si——第i层土的湿陷系数；hi——第i层土的厚度(cm)；——考虑地基土浸水机率、侧向挤出条件等因素的修正系数，基底下5m（或压缩层）深度内取1.5；5m(或压缩层)以下，非自重湿陷性黄土地基=0，自重湿陷性黄土地基可按式(7-2)0取值。（7-3）湿陷性黄土地基的湿

6、陷等级，可根据地基总湿陷量s和计算自重湿陷量zs综合，按下表判定。当s小于5cm时，可按非湿陷性黄土地基进行设计和施工。也可以采用野外浸水荷载试验确定黄土地基的湿陷系数、湿陷类型和等级，但工作量较大，较少采用，仅对自重湿陷性黄土地基的鉴别，有较大参考价值。四、湿陷性黄土地基的处理目的：改善土的性质和结构，减少土的渗水性、压缩性，控制其湿陷性的发生，部分或全部消除它的湿陷性。在明确地基湿陷性黄土层的厚度、湿陷性类型、等级等后，应结合建筑物的工程性质，施工条件和材料来源等，采取必要的措施，对地基进行处理，满足建筑物在安全、使用方面的要求。常用的处理湿陷性黄土地基的

7、方法：（一）灰土或素土垫层（二）重锤夯实及强夯法（三）石灰土或二灰（石灰与粉煤灰）挤密桩（四）预浸水处理《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）规定，湿陷性黄土地基承载力特征值，应根据地基载荷试验及当地经验数据确定。五、湿陷性黄土地基的承载力特征值和沉降计算当基础宽度大于3m或埋置深度大于1.5m时，地基承载力特征值应按下式修正：（7-4）对进行消除全部湿陷性处理的地基，可不再计算湿陷量（但仍应计算下卧层的压缩变形）；对进行消除部分湿陷性处理的地基，应计算地基在处理后的剩余湿陷量；对仅进行结构处理或防水处理的湿陷性黄土地基应计算其全部湿陷量。压缩变