土力学基地及基础陈兰云第9章

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1、9区域性地基9.1膨胀土地基9.2湿陷性黄土9.3红黏土地基9.4山区地基9.5地震区地基基础问题普通高等教育“十一五”国家级规划教材主要内容教学目标知道区域性地基的概念知道膨胀土地基的特点及分布范围知道湿陷性黄土地基特性及工程措施知道山区地基的特点知道地震区地基基础抗震设计原则及措施重点区域性地基的概念各种特殊性土地基的工程措施难点地震区地基基础抗震设计原则及措施9.1膨胀土地基膨胀土特征：膨胀土的黏土矿物成分中含有较多的蒙脱石、伊里石和多水高岭石等亲水性矿物，这类矿物具有较强的与水结合的能力，具有吸水膨胀性。膨胀土是一种特殊的黏性土，其黏粒含量很高

2、，塑性指数Ip＞17，一般在22～35之间。膨胀土的含水率接近或略小于塑限，液性指数常小于零。膨胀土一般强度高、压缩性低，因此易被误认为是良好的地基。实际上，由于膨胀土具有明显的膨胀和收缩特征，在工程建设中，如不采取一定的工程措施，很容易导致土体变形、基础沉降、建筑物开裂及倒坍等严重的工程事故。膨胀土地基的工程措施设计措施膨胀土地基上的建筑物应选择在符合以下条件的地段：①具有排水畅通或易于进行排水处理的地形条件。②避开地裂、冲沟发育和可能发生浅层滑坡等地段，避免受到地下水的强烈作用。③土质均匀，胀缩性较弱等地段。建筑物的体型应力求简单，不宜过长，必要时

3、可用沉降缝分段隔开。对变形有严格要求的建筑物，应布置在膨胀土埋藏较深、膨胀等级较低或地形平坦的地段，场地绿化，宜种植蒸腾量小的树种。基础埋藏深度的选择应综合考虑膨胀土地基胀缩等级以及大气影响深度等因素，基础不宜设置在季节性干湿变化剧烈的土层内，一般膨胀土地基上建筑物基础的埋深不应小于1m。当膨胀土位于地表下3m，或地下水位较高时，基础可以浅埋。若膨胀土层不厚，则尽可能将基础埋置在非膨胀土上。施工措施膨胀土地区的建筑物应根据设计要求、场地条件和施工季节，做好施工组织设计，严格执行施工技术及施工工艺的规定。基础施工前，应完成场区土方、挡土墙、排水沟等工程，

4、使排水畅通、边坡稳定。施工用水应妥善管理，防止管网漏水，应做好排水措施，防止施工用水流入基槽内。临时水池、洗料场等与建筑物外墙的距离不应少于10m。基础施工宜采取分段快速作业，施工过程中不得使基坑曝晒或浸泡，雨季施工应采取防水措施。施工灌注桩时，在成孔过程中不得向孔内注水。基础施工出地面后，基坑（槽）应及时分层回填并夯实。填料可选用非膨胀土、弱膨胀土及掺有石灰或其他材料的膨胀土，每层虚铺厚度300mm。9.2湿陷性黄土地基湿陷性黄土的概念及特点具有天然含水率的黄土，如未受水浸湿，一般强度较高，压缩性较低。但黄土在一定压力下用水浸湿后，结构迅速破坏，并发

5、生显著的附加下沉，其强度也随着迅速降低，这种性能称为湿陷性。湿陷性是黄土独特的工程地质性质，具有湿陷性的黄土，称为湿陷性黄土。黄土非湿陷性黄土湿陷性黄土我国的湿陷性黄土具有以下特点：1）颗粒组成以粉粒为主，粉粒含量常占土重的60％以上；2）含有大量的碳酸盐、硫酸盐等可溶盐类；3）含水率小，其天然含水率一般在（10～15）％左右；4）孔隙比大，天然孔隙比在1左右或更大；5）一般具有肉眼可见的大孔隙，垂直节理发育，能保持独立的天然边坡；6）在一定压力作用下，受水浸湿后发生显著的附加下沉。黄土发生湿陷性的主要影响因素1）黄土中胶结物的成分和数量，以及颗粒的组

6、成和分布，对于黄土湿陷性的强弱有着重要的影响。胶结物含量大，则结构致密，湿陷性降低；反之，则结构疏松，强度降低，湿陷性增强。2）黄土的湿陷性与孔隙比、含水率以及所受的压力大小有关。湿陷性黄土地基的工程措施（1）地基处理措施（2）防水措施（3）结构措施地基处理是主要的工程措施，防水措施和结构措施应根据实际情况配合使用。若消除了全部地基土的湿陷性，就不必再考虑其他措施；若地基处理只消除地基主要部分的湿陷，为了避免湿陷对建筑物的危害，确保建筑物的安全和正常使用，还应采取适当的防水措施和结构措施。9.3红黏土地基1.红黏土的工程地质特征由于红黏土具有较高孔隙比

7、、高含水率、高分散性及呈饱和状态，致使红黏土有很高的收缩量，因此，红黏土的胀缩性表现为以收缩为主。2.红黏土地基的工程措施设计措施施工措施9.4山区地基山区地基由于工程地质条件复杂，表现出与平原地区不同的工程特性：①山区地基覆盖层厚薄不均匀，基岩埋藏浅，下卧基岩起伏较大，有时出露地表，且地表高差悬殊；山区地基中常会遇到大块孤石、石芽密布和局部软土等成因不同的土层，这些地质条件造成了山区地基的不均匀性。②山区具有许多不良的地质现象，如滑坡、崩塌、泥石流、岩溶和土洞等，这些不良的地质现象造成了山区地基的不稳定性。山区地基的类型岩溶土洞土岩组合地基9.5地震

8、区地基基础问题1．地震的概念：地震是由内力和外力地质作用引起的地壳震动现象的总称。地震按其成因