湿陷性黄土论文

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1、湿陷性黄土与黄土地区地质灾害一、黄土黄土是一种第四纪地质历史时期干旱气候条件下的沉积物。刘东升等在1965年指出，“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称之为黄土。具体说就是以分布在山西、陕西和甘肃等地构成黄土高原的黄土做代表。风力搬运堆积外的其他成因的黄色的，又常常有层里和砂、砾石层的粉质沉积物称之为黄土状岩石。”黄土状岩石解释一般所称的次生黄土，其成因与黄土有一定联系，多数为黄土经流水等营力再搬运，在干旱和半干旱地区内再沉积而成。一般认为黄土具备以下全部特征：1、为风力搬运沉积，无层理。2、颜色以黄色、褐黄色为主，有时呈灰黄色。3、

2、颗粒组成以粉粒为主，含量一般在60%以上，几乎没有粒径大于0.25mm的颗粒。4、富含碳酸钙盐类。5、垂直节理发育。6、一般有肉眼可见的大孔隙。当缺少其中的一项或几项特征时，称为黄土状土或次生黄土，满足前述所有特征的称为原生黄土或典型黄土。一般将原生黄土和次生黄土统称为黄土。二、黄土的湿陷性黄土湿陷性是指土在上覆自重应力或总应力作用下，当受浸湿时产生急剧而大量的附加下沉现象。影响影响黄土湿陷性的因素很多，内部因素主要是由于土本身的物质成分（颗粒组成、化学成分、矿物成分）、结构及含水量，外部条件包括水和压力的作用。一般情况下，黄土中黏粒含量越多，湿陷性越弱，但有时还与小于0.001m

3、m的颗粒的含量及其赋存状态有关，黏粒含量中小于0.001mm的颗粒含量对湿陷性影响较大，就赋存状态来看，若黏粒基本分布于骨架颗粒之间，则能起到很好的“胶结”作用；对黄土湿陷性有影响的化学成分主要是碳酸钙、石膏与其他易溶性盐的含量及其赋存状态，就赋存状态而言，若它是以薄膜状分布或与黏粒混在一起构成集合体时，它就是胶结物的一个重要部分，从而影响黄土的湿陷性；在某一定值压力作用下，黄土的孔隙比越大，湿陷系数也越大；天然含水量越高，黄土的湿陷性越低，它们之间呈反相关，这主要是作为胶结物的粘粒天然含水量增加，连结力减弱，相同压力下压缩性提高，而土体的变形空间是一定的，压缩量与湿陷量之和趋于定

4、值，因此压缩量与湿陷量在某种程度上互为消长，压缩量增加，则湿陷量减弱。由于不同地区黄土形成的自然条件和地质条件的不同，其湿陷性也有较大不同，因此湿陷性黄土分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土，自重湿陷性黄土是由于黄土浸湿后在上覆饱和自重压力下就会产生湿陷，而非自重黄土则只有在超过自重应力一定值时才会发生湿陷。反映黄土湿陷性的主要指标有湿陷系数、自重湿陷系数和湿陷起始压力。湿陷系数是衡量一黄土层在某一定值压力下是否具有湿陷性以及其湿陷性强弱的指标，它反映黄土对浸水湿陷的敏感度，湿陷系数越大，土体受水浸湿后的湿陷量越大。自重湿陷系数是表示黄土湿陷性试验中土样压力若采用上覆土的饱和自重压

5、力时的湿陷系数。湿陷起始压力从本质上讲，相当于土受水浸湿后的残余结构强度，浸水后，当外界压力在土粒间引起的剪应力小于残余结构强度时，在土中只发生压密变形，当外界压力超过残余变形时，土的结构单元将发生错动以致破坏，开始湿陷。黄土是否湿陷及湿陷性大小与其所受的压力有密切关系。研究表明，我国西北部主要地区不同阶地和不同深度黄土的湿陷性均随所受压力增高而增大，而黄土的层位越深，这个性状的表现过程越滞后，即显示出开始显示湿陷的压力越高，且湿陷系数的峰值的出现也越晚。压力对黄土湿陷性的影响，实际上是黄土结构性对湿陷性的影响，黄土的湿陷起始压力与饱和状态下的“前期固结压力”都是引起饱和黄土结构开

6、始破坏的压力。三、黄土地区地质灾害黄土滑坡是我国黄土地区发育的一种斜(边)坡表生地质灾害,它以其多发性、危害性而严重制约着区域经济的发展。黄土滑坡之间存在相互制约或叠加的链状关系，其发育、分布在时空上环环相扣、彼此影响；同时与人类工程活动有着明显的成生关系,表现为灾害的分布范围与工程分布范围、发生时间与工程活动时间存在比较明显的一致性。这两种关系相互作用，共同决定着黄土滑坡的类型、规模、分布和发展趋势。黄土滑坡具有特有形成条件、产生原因、变形破坏机制、几何边界条件、起动--运动--停止阶段，其形成是在重力作用下，经历了前部长期变形破坏引发后部滑坡叠加的地质过程。概括起来，可以分为以

7、下几个过程。1.蠕动--拉裂阶段滑坡区地层上部多为Q2黄土，下部为T3(三叠系)砂泥岩互层，岩层倾向与坡便产生拉裂，坡面表现为断续的拉张裂缝，为地表水的进一步渗入提供了条件，导致蠕动变形加剧，拉裂向下逐渐加深。随着坡体的进一步蠕向基本一致。大气降水沿黄土垂直节理入渗，在泥岩顶部形成饱和带，斜坡在入渗条件下由不饱和状态转化为饱和状态，在地下水及外动力作用下滑面逐渐形成，降低了黄土的抗剪强度值，导致坡体在自重作用下开始向临空方向蠕动。随着斜坡土体强度的逐渐减弱，最终因抗剪