常用的地基處理措施區(qū)域性地基

第12章區(qū)域性地基§12.2濕陷性黃土地基黃土：是一種顆粒組成以粉粒為主的黃色或褐黃色粉狀土。濕陷性黃土：凡天然黃土在一定壓力作用下，受水浸濕后，土的結(jié)構(gòu)迅速破壞，發(fā)生顯著的濕陷變形，強度也隨之降低的，稱為濕陷性黃土。濕陷性黃土的特征和分布濕陷性黃土分類：濕陷性黃土自重濕陷性黃土受水浸濕后，在上覆土層自重應(yīng)力作用下發(fā)生濕陷

非自重濕陷性若在自重應(yīng)力作用下不發(fā)生濕陷，而需在自重和外荷共同作用下才發(fā)生濕陷

第12章區(qū)域性地基濕陷性黃土分布：在我國，它占黃土地區(qū)總面積的60%以上，約為40萬km2，而且又多出現(xiàn)在地表淺層，主要分布在黃河中游山西、陜西、甘肅大部分地區(qū)以及河南西部，其次是寧夏、青海、河北的一部分地區(qū)，新疆、山東、遼寧等地局部也有發(fā)現(xiàn)。

第12章區(qū)域性地基濕陷性黃土濕陷的原因

：1.水的浸濕：由于管道（或水池）漏水、地面積水、生產(chǎn)和生活用水等滲入地下，或由于降水量較大，灌溉渠和水庫的滲漏或回水使地下水位上升等原因而引起。2.黃土的結(jié)構(gòu)特征：長期的干旱使土中水分不斷蒸發(fā)，可溶鹽逐漸濃縮沉淀而成為膠結(jié)物。增強了土粒之間抵抗滑移的能力，阻止了土體的自重壓密，于是形成了以粗粉粒為主體骨架的多孔隙結(jié)構(gòu)。3.物質(zhì)成分：黃土中粒徑大于0.05mm的顆粒較多，膠結(jié)物多呈薄膜狀分布，骨架顆粒多數(shù)彼此直接接觸，結(jié)構(gòu)疏松，強度低而濕陷性強。

第12章區(qū)域性地基顆粒以粗粉粒為主土粒間為膠結(jié)物第12章區(qū)域性地基濕陷過程結(jié)合水膜增厚鍥入顆粒之間土?；虼罂紫稖p少黃土受水浸濕結(jié)合水聯(lián)結(jié)消失，鹽溶于水骨架強度隨著降低結(jié)構(gòu)迅速破壞濕陷性黃土濕陷的影響因素：1.黃土中顆粒的組成和分布：粘粒含量多，并且均勻分布在骨架之間，起膠結(jié)物的作用，會使?jié)裣菪越档筒⑹沽W(xué)性質(zhì)得到改善。2.黃土中的鹽類：如以較難溶解的碳酸鈣為主而具有膠結(jié)作用時，濕陷性減弱，但石膏及易溶鹽的含量愈大時，濕陷性增強。粘?？梢愿纳茲裣菪允嗉耙兹茺}，使?jié)裣菪栽鰪姷?2章區(qū)域性地基第12章區(qū)域性地基黃土地基的濕陷性評價：1）濕陷系數(shù)δs濕陷系數(shù)δs值來進行判定黃土是否具有濕陷性。式中：hp––天然狀態(tài)土樣，加壓至一定壓力p后，下沉穩(wěn)定后的高度；––加壓穩(wěn)定后土樣，浸水作用下，下沉穩(wěn)定后的高度；h0––

土樣原始高度。原狀土樣室內(nèi)壓縮試驗在壓力P下浸水壓縮曲線

我國《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》（GBJ25-90）按照國內(nèi)各地經(jīng)驗采用s=0.015作為濕陷性黃土的界限值，s≥0.015定為濕陷性黃土，否則為非濕陷性黃土。濕陷性土層的厚度也是用此界限值確定的。濕陷性判定一般認(rèn)為s<0.03為弱濕陷性黃土，0.03<s≤0.07為中等濕陷性黃土，s>0.07為強濕陷性黃土。

壓力p取實際土壓力；對于一般建筑物，自基底算起，10m以上用200kpa，10m以下用其上覆土的飽和自重應(yīng)力第12章區(qū)域性地基濕陷類型的劃分《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》用計算自重濕陷量zs來劃分兩種濕陷類型的地基，zs(cm)按下式計算哪兩種？？？式中：0——根據(jù)我國建筑經(jīng)驗，因各地區(qū)土質(zhì)而異的修正系數(shù)。zsi——第i層地基土樣在壓力值等于上覆土的飽和自重應(yīng)力時，試驗測定的自重濕陷系數(shù)；hi——地基中第i層土的厚度(m)；n——計算總厚度內(nèi)土層數(shù)。

zs≤7cm為非自重濕陷性黃土，zs>7cm

為自重濕陷性黃土。第12章區(qū)域性地基黃土地基的濕陷等級判定濕陷性黃土地基的濕陷等級，用地基內(nèi)各土層濕陷下沉穩(wěn)定后所發(fā)生濕陷量的總和Δs（總濕陷量）來衡量。式中：

δsi——第i層土的濕陷系數(shù)；

hi——第i層土的厚度；

β——考慮地基土測向擠出和浸水幾率等因素的修正系數(shù)。我們剛講過奧

基底下5m深度內(nèi)取1.5；5m以下，在非自重濕陷性黃土場地，可不計算；在自重濕陷性黃土場地，可按β0取值。第12章區(qū)域性地基Ⅳ（很嚴(yán)重）Ⅲ（嚴(yán)重）—△s..>60Ⅲ（嚴(yán)重）Ⅱ或ⅢⅡ（中等）30＜△s≤60—Ⅱ（中等）

Ⅰ（輕微）△s≤30△zs..>357＜△zs≤35△zs≤7自重濕陷性場地非濕陷性場地計算自重濕陷量總濕陷量濕陷性黃土地地基的濕陷等級應(yīng)根據(jù)基底各各土層累計的的總濕陷量和計算自重濕陷量的大小等因素素判定：再根據(jù)總濕陷陷量判定濕陷陷等級先根據(jù)自重濕濕陷量判斷場場地類型第12章區(qū)域性地地基1）防水措施：：采取一定工程程措施，防止止雨水或生產(chǎn)產(chǎn)用水滲滲入浸濕濕地基。2）結(jié)構(gòu)措施：：結(jié)構(gòu)形式盡可可能采用簡支支梁等；對不不均勻沉降不不敏感的結(jié)構(gòu)構(gòu)，加大基礎(chǔ)礎(chǔ)剛度使受力力較均勻；對對長度較大且且體形復(fù)雜的的建筑物，采采用沉降縫將將其分為若干干獨立單元。。3）地基處理措措施：采用地基處理理措施破壞濕濕陷黃土的大大孔結(jié)構(gòu)，消消除地基濕陷陷性的方法。。濕陷性黃土地地基的工程措措施第12章區(qū)域性地地基1.灰土或素土墊墊層：將基底以下濕濕陷性土層全全部挖除或挖挖到預(yù)計深度度，然后用灰灰土（三分石石灰七分土））或素土（就就地挖出的粘粘性土）分層層夯實回填。。2.重錘夯實及強強夯法重錘自由落下下一定高度，，錘擊地基土土，可消除一一定范圍內(nèi)土土層的濕陷性性。3.石灰土或二灰灰（石灰與粉粉煤灰）擠密密樁用打入樁、沖沖鉆或爆擴等等方法在土中中成孔，然后后用石灰土或或?qū)⑹遗c粉粉煤灰混合分分層夯填樁孔孔而成（少數(shù)數(shù)也有用素土土），用擠密密的方法破壞壞黃土地基的的松散、大孔孔結(jié)構(gòu)，達到到消除或減輕輕地基的濕陷陷性。常用的地基處處理措施第12章區(qū)域性地地基§12.3膨脹土地基膨脹土：指黏粒成分分主要由親水水性礦物組成成，同時具有有顯著的吸水水膨脹和失水水收縮兩種變變形特性的黏黏性土；它一一般強度較高高壓縮性較低低。第12章區(qū)域性地地基膨脹土的一般般特征1）粒徑小于0.002mm的膠體含量≥≥20%；2）液限ωL≥40%；塑性指數(shù)Ip≥17,在22～35之間。3）自由膨脹率率≥40%。膨脹土的分布布廣西、云南、湖北、安徽、四川、河南、山東等20多個省、自治區(qū)、市均有膨脹土。國外也一樣，如美國，50個州中有膨脹土的占40個州，此外在印度、澳大利亞、南美洲、非洲和中東廣大地區(qū)，也都有不同程度的分布。

第12章區(qū)域性地地基膨脹土的危害害膨脹土具有顯顯著的吸水膨脹和失水收縮的特性。建造造在膨脹土土上的建筑物物，隨季節(jié)性性氣候的變化化會反復(fù)不斷斷的產(chǎn)生不均均勻的升降，，而使房屋破破壞。膨脹土地基上，房體開裂。第12章區(qū)域性地地基影響膨脹土脹脹縮特性的主主要因素內(nèi)在機制外界因素1.礦物成分：蒙脫石和伊利利石，尤其是蒙脫脫石，比表面面積大，在低低含水量時對對水有巨大的的吸力2.微觀結(jié)構(gòu)：面——面連接的疊聚聚體是膨脹土的一一種普遍的結(jié)結(jié)構(gòu)形式，，具有很大的的吸水膨脹和和失水吸縮的的能力水分的遷移是控制土脹、、縮特性的關(guān)關(guān)鍵外在因素素。第12章區(qū)域性地地基膨脹土的脹縮縮性指標(biāo)1.自由膨脹率ef人工制備的磨磨細烘干土樣樣，經(jīng)充分吸吸水膨脹穩(wěn)定定后，增加的的體積與原體體積的比值ef稱為自由膨脹脹率。

用于初步判定定是否是膨脹脹土注意：自由膨脹力是是在無結(jié)構(gòu)力力影響下的結(jié)結(jié)果第12章區(qū)域性地地基2.膨脹率ep膨脹率ep表示原狀土在在側(cè)限壓縮儀儀中，在一定定壓力下，浸浸水膨脹穩(wěn)定定后，土樣增增加的高度與與原高度之比比，表示為：：

膨脹率用來評評價地基脹縮縮等級，計算算膨脹土地基基變形量，測測定膨脹力。。第12章區(qū)域性地地基3.線縮率e和收縮系數(shù)λs線縮率e：指土的豎向收收縮變形與原原狀土樣高度度之比。

式中：h0––土樣的原始高高度，mm；hi––某含水量wi時的土樣高度度，mm。第12章區(qū)域性地地基隨含水率減小小，線縮率δs增大。線縮率與含水水量關(guān)系曲線線cd階段：直線段段，土的微縮縮階段bc階段段：：土土的的收收縮縮過過渡渡階階段段ab階段段：：直直線線段段，，土土的的收收縮縮階階段段利用用收收縮縮曲曲線線直直線線收收縮縮段段可可求求得得收收縮縮系系數(shù)數(shù)s

w2w1δs（%）δs1δs2ΔδsΔwabcd第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基膨脹脹土土的的判判別別《膨脹脹土土規(guī)規(guī)范范》中規(guī)規(guī)定定，，凡凡具具有有下下列列工工程程地地質(zhì)質(zhì)特特征征的的場場地地，，且且自自由由膨膨脹脹率率ef≥40%的土土應(yīng)應(yīng)判判定定為為膨膨脹脹土土。。1）裂隙隙發(fā)發(fā)育育，，常常有有光光滑滑面面和和擦擦痕痕，，有有的的裂裂隙隙中中充充填填著著灰灰白白、、灰灰綠綠色色粘粘土土。。在在自自然然條條件件下下呈呈堅堅硬硬或或硬硬塑塑狀狀態(tài)態(tài)；；；2）多出出露露于于二二級級或或二二級級以以上上階階地地、、山山前前和和盆盆地地邊邊緣緣丘丘陵陵地地帶帶，，地地形形平平緩緩，，無無明明顯顯自自然然陡陡坎坎；；3）常見見淺淺層層塑塑性性滑滑坡坡、、地地裂裂，，新新開開挖挖坑坑（（槽槽））壁壁易易發(fā)發(fā)生生坍坍塌塌等等；；4）建筑筑物物裂裂縫縫隨隨氣氣候候變變化化而而張張開開和和閉閉合合。。第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基地基基土土的的膨膨脹脹變變形形量量se計算算

計算算膨膨脹脹變變形形量量的的經(jīng)經(jīng)驗驗系系數(shù)數(shù)，，3層及及3層以以下下建建筑筑物物，，可可采采用用0.6；基礎(chǔ)礎(chǔ)底底面面下下第第i層土土在在該該層層土土的的平平均均自自重重應(yīng)應(yīng)力力與與平平均均附附加加應(yīng)應(yīng)力力之之和和作作用用下下的的膨膨脹脹率率，，由由室室內(nèi)內(nèi)試試驗驗確確定定，，%；第i層土土的的計計算算厚厚度度，，mm；自基基礎(chǔ)礎(chǔ)底底面面至至計計算算深深度度zn內(nèi)所所劃劃分分的的土土層層數(shù)數(shù)第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基膨脹脹土土地地基基評評價價

地基分級變形量se/mm

級別

破壞程度15≤se＜35

Ⅰ

輕微

35≤se＜70

Ⅱ

中等

se≥70Ⅲ

嚴(yán)重

《膨脹脹土土規(guī)規(guī)范范》規(guī)定定以以50kPa壓力力下下測測定定的的土土的的膨膨脹率率，，計計算算地地基基分分級級變變形形量量，，作作為為劃劃分分脹脹縮縮等等級級的的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基膨脹脹土土地地基基工工程程措措施施設(shè)計計措措施施1、建建筑筑體體型型簡簡單單，，增增設(shè)設(shè)沉沉降降縫縫；；2、加加強強隔隔水水、、排排水水措措施施；；3、要要求求嚴(yán)嚴(yán)格格的的建建筑筑物物，，采采用用地地面面配配筋筋或或地地面面架架空空；；4、加加強強建建筑筑物物的的整整體體剛剛度度；；5、增增大大埋埋深深。。施工工措措施施1、施施工工中中盡盡量量減減少少地地基基中中含含水水量量的的變變化化；；2、盡盡量量避避免免在在坡坡坎坎上上施施工工；；加快快施施工工速速度度雨季施工應(yīng)采取防水措施第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基巖溶溶第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基巖溶溶（碦斯斯特特））：：它它是是石石灰灰?guī)r巖、、泥泥灰灰?guī)r巖、、白白云云巖巖、、大大理理巖巖石石膏膏、、巖巖鹽鹽層層等等可可溶溶性性巖巖石石受受水水的的化化學(xué)學(xué)作作用用而而形形成成的的溶溶洞洞、、溶溶溝溝、、裂裂縫縫等等奇奇特特的的地地面面及及地地下下形形態(tài)態(tài)的的總總稱稱。。我國國巖巖溶溶的的分分布布很很廣廣：：其其中中黔黔、、桂桂、、川川、、滇滇等省省最最為為廣廣泛泛；；§12.4巖溶溶、、土土洞洞和和紅紅粘粘土土地地基基第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基巖溶溶發(fā)發(fā)育育的的條條件件主要要受受巖巖性性、、裂裂縫縫、、斷斷層層以以及及可可溶溶性性不不同同的的巖巖層層接接觸觸面面控控制制。。巖溶溶分分布布常常具具有有帶帶狀狀和和成成層層性性第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基巖溶溶地地基基穩(wěn)穩(wěn)定定性性評評價價和和處處理理措措施施首先先要要了了解解巖巖溶溶的的發(fā)發(fā)育育規(guī)規(guī)律律、、分分布布情情況況和和穩(wěn)穩(wěn)定定程程度度。。其次次要要查查明明溶溶洞洞、、暗暗河河、、陷陷穴穴的的界界限限；；以及及場場地地有有無無出出現(xiàn)現(xiàn)涌涌水水、、淹淹沒沒的的可可能能性性。。第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基土層層土洞洞形成成的的要要素素：：巖巖溶溶的的存存在在水的的活活動動建筑筑物物地地表表范范圍圍內(nèi)內(nèi)有有土土洞洞和和地地表表塌塌陷陷時時應(yīng)應(yīng)作作如如下下處處理理：：1）地地表表水水和和地地下下水水處處理理：：2）挖挖填填處處理理；；3）灌灌沙沙處處理理；；4）墊墊層層處處理理；；5）梁梁板板跨跨越越；；6）采采用用樁樁基基或或沉沉井井。。土洞洞地地基基第12章區(qū)區(qū)域域性性地地基基位于于我我國國四四川川盆盆地地的的紅紅黏黏土土分分布布區(qū)區(qū)紅粘粘土土地地基基紅黏黏土土：炎炎熱熱濕濕潤潤氣氣候候條條