湿陷性黄土的成因、危害及处理措施研究

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1、湿陷性黄土的成因、危害及处理措施研究苏小凯097312李萌萌097203聂建萍097205侯丽丹097231李浩107142姬鹏龙095838(能环)（河北工业大学土木学院，天津300401）摘要：黄土在天然含水率时一般呈坚硬或硬塑状态且具有较高的强度和低的或中等偏低的压缩性，但遇水浸湿后，部分黄土即使在其自重作用下也会发生剧烈的沉陷，强度也随之迅速降低。本文对失陷性黄土的成因、黄土的湿陷性的危害及黄土湿陷处理措施等问题进行了分析和研究。Loessinthenaturalwatercontentisgenerallyrigidorhardplasticstateandh

2、ashighstrengthandlowormoderatetolowcompression,butthewatersoaked,partofloesseveninitsgravitywillbeseveresubsidence,strengthalsodecreasesrapidly.Inthispaper,thecausesofcollapseloesscollapsibilityofloesscollapsibilityofloesshazardsandmeasuresofproblemanalysisandresearch关键词：失陷性黄土；成因；危害；措施一、

3、湿陷性黄土的成因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。黄土的湿陷性是指黄土在天然低湿度下往往具有明显的高强度和低压缩性，但遇水浸湿后会发生变形大幅度突增和强度也随之迅速降低的现象。湿陷产生的根本原因是黄土具有明显的遇水连接减弱，结构趋于紧密的有利于湿陷的特殊成分和结构。10黄土湿陷性强弱与其微结构特征、颗粒组成、化学成分等因素有关。在同一地区，土的湿陷性又与其天然孔隙比和天然含水量有关，并取决于浸水程度和压力大小。黄土中粘土粒愈多，并均匀分布在骨架颗粒之间，则均有较大的胶结作用，

4、土的湿陷性愈好。黄土中的盐类，如以较难溶解得碳酸钙为主而具有胶结作用，湿陷性减弱，而石膏及易溶盐含量愈大，土的湿陷性愈强。在一定的天然孔隙水比和天然含水量情况下，黄土的湿陷变形量将随浸湿程度和压力的增加而增大，但当压力增加到某一个定值以后，湿陷量却又随着压力的增加而减小。另外，黄土的湿陷性从根本上与其堆积年代和成因有密切关系。二、湿陷性黄土的危害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。湿陷性黄土在天然湿度下,其

5、压缩性较低,强度较高。受水浸湿后,在土体自重应力或自重应力与外部附加应力共同作用下,强度降低。当土体中残余的强度不足以抵抗土体中的结构应力时,土体结构迅速破坏,并发生显著的沉陷。土体湿陷对工程建设具有极大的危害性。地基湿陷的原因很多，如：贮水构筑物或输水管道漏水；工业或生活用水排放不当；大气降水渗入和积聚以及地下水位上升等。这些原因所造成的建筑物地基的湿陷变形往往是不均匀的,属于失稳型的地基变形,一般在一两天内就可能产生20～30厘米的变形量。这种数量大、速度快、而又不均匀的地基变形正是建筑物所难以适应的，往往会造成水塔、烟囱等高耸构筑物严重倾斜，房屋墙身破坏，梁、柱等

6、承重结构开裂，以及机器基础倾斜等恶果。因此,在湿陷性黄土地区进行建设,对建筑物地基需要采取处理措施,以减小或消除湿陷性黄土地基因浸水而引起的湿陷变形,保证建筑物的安全与正常使用。图1为山西人民医院门前地面塌陷。10图1另外,湿陷性黄土对道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，从而引起其他次生道路病害，进一步加剧黄土地基的湿陷性，引起恶性循环。所以道路工程中的湿陷性黄土路基的施工质量直接影响整个道路的施工质量以及后期运营期养护工程。三、湿陷性黄土的防治措施湿陷性黄土的危害主要表现在对于建筑地基和道路地基的的湿陷危害，所以其防治措施也大

7、多在于对地基的处理。（一）对于湿陷性黄土地上的建筑地基，要根据建筑物的重要性、地基湿陷类型、地基湿陷等级进行设计。当地基的总湿陷量不大于5cm时，各类建筑均可按非湿陷性地基设计；在非自重湿陷性地基上，当地基内各土层的湿陷起始压力均大于其附加压力与上覆土的饱和自重压力之和时，各类建筑也可按非湿陷性地基设计。地基设计包括承载力、湿陷变形、压缩变形和稳定性计算。当这些计算值不能满足设计要求时，则需采取相应的地基处理(消除湿陷性)措旌，防水(防止或减少地基受水浸湿)措施和结构(减小建筑物的不均匀沉降和使建筑物能适应地基湿陷变形)措施。另外，在我国