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1、岩土工程类土工试验培训湿陷性黄土有关试验1湿陷性黄土一概述湿陷性黄土泛指饱和的结构不稳定的黄色土,在自重压力或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，发生显著下沉的现象。2湿陷性黄土特征颜色呈棕黄、灰黄或黄褐色，天然剖面上垂直裂隙发育，孔隙比一般较大，常具有肉眼可见的大孔隙；颗粒组成以粉粒(0.05～0.005mm)为主，其含量可达50%以上；含碳酸盐或硫酸盐成分，有时含有钙质结核；水理性敏感，受水浸湿后易产生附加沉陷。3湿陷性黄土的工程危害黄土地基的湿陷特性，会给结构物带来不同
2、程度的危害，使路基及结构物大幅度沉降、折裂、倾斜甚至严重影响其安全和使用。4湿陷性黄土的处理方法湿陷性黄土地基处理的目的是改善土的性质,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。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。所采用的有垫层法、强夯法、灰土桩挤密法、深层搅拌桩法、振冲碎石桩法和预见浸水法等。5湿陷性黄土试验的有关概念(1)湿陷变形(2)湿陷性黄土、非湿陷性黄土(3)自重湿陷性黄土、非自重湿陷性
3、黄土(4)湿陷系数、自重湿陷系数(5)湿陷起始压力6P-δS曲线特征黄土湿陷是黄土在一定的压力、浸水及渗流长期作用下,产生压缩、湿陷及渗透溶滤变形的全过程。规程采用单线法(实际荷载法)测定黄土湿陷性指标。在初步勘察阶段或取多个试样有困难时也允许采用双线法进行试验。单线法:单线法需取五个环刀试样,要求含水量均匀一致，环刀试样间密度差值小于等于0.03g/cm3,均在天然湿度下分级加荷,分别加至不同的规定压力，下沉稳定后浸水至湿陷稳定为止。最后绘制δs～P曲线,在曲线上求得湿陷起始压力。二试验原理及
4、方法双线法:双线法需取两个环刀，环刀试样间密度差值小于等于0.03g/cm3,分别在天然湿度下和浸水饱和后做压缩试验，利用两条压缩曲线的变形差绘制δs～P曲线，在曲线上求得湿陷起始压力。试验方法的选择:单线法较双线法更符合地基实际情况，从理论上讲单线法比双线法好。但单线法需取五个环刀，对普通工程勘察来说，取土量大，试验繁琐，且有时很难满足试验要求。本试验的目的是测定黄土变形和压力的关系，以计算压缩变形系数、湿陷变形系数,渗透溶滤变形系数、自重湿陷系数等黄土压缩性指标。测定项目根据未处理的和预先浸
5、水处理过的场地工程实际情况，选定试验程序来确定。通过湿陷性黄土地基的湿陷性以及湿陷机理分析，对湿陷类别和等级的判别，提出对湿陷性黄土地基处理的方法及质量检测与控制施工中的建议。分析不同深度黄土的湿陷系数、湿陷起始压应力、湿陷峰值压应力,从而为当地湿陷性黄土地基处理提供了重要依据。SL237-1999、GB50025-2004等标准中规定了试验的方法。三试验目的及标准四主要仪器室内试验：杠杆式固结仪、天平、环刀、透水石等。现场试验：承压板、载荷设备、观测设备等。测定黄土湿陷性的试验,可分为室内压缩
6、试验、现场静载荷试验和现场试坑浸水试验三种。五试验步骤要点及注意事项1)采用室内压缩试验测定黄土的湿陷系数δs、自重湿陷系数δzs和湿陷起始压力Psh，均应符合下列要求:（1）土样的质量等级应为I级不扰动土样；（2）环刀面积不应小于5000mm2,使用前应将环刀洗净风干,透水石应烘干冷却；（3）在黄土湿陷性试验中,开土这一环节非常重要,开土时必须严格控制密度ρ差值小于等于0.03g/cm3,严禁开土时来回刮环刀表面,遇有虫孔,应轻轻补孔,遇有树根要小心剔除,且勿将土扰动,否则试验数据将误差较大,
7、有时甚至无法使用；（4）加荷前,应将环刀试样保持天然湿度；透水板的湿度应接近试样的天然湿度。（5）试样浸水宜用蒸馏水；（6）第一级压力下的变形调整:由于切取试样时环刀表面不平或安装时仪器接触不好等原因,加压后两个环刀产生一定的变形差异,在第一级压力变形稳定后将两个百分表读数调整一致,这样就避免了人为因素对试验结果的影响。（7）试样浸水前和浸水后的稳定标准,应为每小时的下沉量不大于0.01mm。（8）施加1kPa的预压力使试样与仪器上、下各部件接触,并调整变形测量计的零位或初始值。1室内压缩试验2
8、)测定湿陷系数除应符合1)条的规定外,还应符合下列要求:（1）分级加荷至试样的规定压力,下沉稳定后,试样浸水饱和,附加下沉稳定,试验终止。 （2）在0～200kPa压力以内,每级增量宜为50kPa；大于200kPa压力,每级增量宜为100kPa。 （3）测定湿陷系数δs的试验压力,应自基础底面(如基底标高不确定时,自地面下1.5m)算起： 基底下10m以内的士层应用200kPa,10m以下至非湿陷性黄土层顶面,应用其上覆土的饱和自重压力(当大于300kPa压力时,仍应用300kPa)；当基底压力
