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时间:2019-08-29
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1、第21章膨胀土地基的岩土工程评价21.1膨胀土的分布与研究意义膨胀土:土中黏粒成分主要由亲水矿物组成,同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的黏性土。膨胀土的基本特性:①黏粒含量高、塑性高(塑性指数一般>20%);②天然孔隙比小(一般0.50-0.80);③天然含水量接近或略小于塑限;④自由膨胀率一般超过40%;⑤具胀缩可逆性。膨胀土是指含有大量的强亲水性黏土矿物成分,具有显著的吸水膨胀和失水收缩、且胀缩变形往复可逆的高塑性黏土。在膨胀土地区进行工程建筑,如果不采取必要的措施,会导致大批建筑物的开裂和损坏,并往往造成坟地建筑场地崩场、滑坡、地裂等严重的不稳定
2、因素。******《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)中膨胀土的的勘察要求和方法1.膨胀土的基本特征膨胀土:土中黏粒成分主要由亲水矿物组成,同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的黏性土。膨胀土的基本特性:①黏粒含量高、塑性高(塑性指数一般〉20%);②天然孔隙比小(一般0.50-0.80);③天然含水量接近或略小于塑限;④自由膨胀率一般超过40%;⑤具胀缩可逆性。2•膨胀土的勘察要求和方法对膨胀土应先根据地形、地貌等特点进行初判,终判应在初判的基础上条进行。当拟建场地或其邻近有膨胀岩土损坏的工程时,应判定为膨胀岩土,并进行详细调查,分析膨胀岩土
3、对工程的破坏机制,估计膨胀力的大小和胀缩等级。对初判为膨胀土的地区,应计算土的膨胀变形量、收缩变形量和胀缩变形量,并划分胀缩等级。计算和划分方法应符合现行国家标准《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ112)的规定。有地区经验时,亦可根据地区经验分级。1)膨胀土的勘探和取样①勘探点宜结合地貌单元和微地貌形态布置;其数量应比非膨胀岩土地区适当增加,其中采取试样的勘探点不应少于全部勘探点的1/2;②勘探孔的深度,除应满足基础埋深和附加应力的影响深度外,尚应超过大气影响深度;控制性勘探孔不应小于8m,—般性勘探孔不应小于5m;③在大气影响深度内,每个控制性勘探孔均应采取I、
4、II级土试样,取样间距不应大于l・Om,在大气影响深度以下,取样间距可为1.5〜2.0m;一般性勘探孔从地表下lm开始至5m深度内,可取III级土试样,测定天然含水量。2)膨胀土的试验方法膨胀土的室内试验,除进行常规试验外,还应测定下列膨胀土的胀缩特性指标:①自由膨胀率為:人工制备的烘干土,在水中的体积增量与原体积之比的百分数。②膨胀率為:有侧限条件下,原状土样在一定压力下,浸水膨胀稳定后,试样的高度增量与原高度之比的百分数。③膨胀力几:原状土样在体积不变吋,由于浸水膨胀产生的最大内应力。④竖向线缩率①:原状土样失水收缩前后的高度变化与原高度之比。⑤收缩系数入:原
5、状土样在立线收缩阶段,含水量减少1%时的竖向线缩率变化。重要的和有特殊要求的工程场地,宜进行现场浸水载荷试验、剪切试验或旁压试验。对膨胀岩应进行黏土矿物成分、体膨胀量和无侧限抗压强度试验。对各向异性的膨胀岩土,应测定其不同方向的膨胀率、膨胀力和收缩系数。3•膨胀岩土的岩土工程评价1)对建在膨胀岩上上的建筑物,其基础埋深、地基处理、桩基设计、总平面布置、建筑和结构措施、施工和维护,应符合现行国家标准《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ112)的规定。2)一级工程的地基承载力应采用浸水载荷试验方法确定,二级工程宜采用浸水载荷试验,三级工程可釆用饱和状态下不固结不排水三轴
6、剪切试验计算或根据已有经验确定。3)对边坡及位于边坡上的工程,应进行稳定性验算,验算时应考虑坡体内含水量变化的影响。均质土可采用圆弧滑动法,有软弱夹层及层状膨胀岩土应按最不利的滑动面验算。具有胀缩裂缝和地裂缝的膨胀土边坡,应进行沿裂缝滑动的验算。
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