濕陷性黃土及修筑高速公路對(duì)策研究.pdf

1、由于濕陷性黃土遇水濕陷產(chǎn)生變形會(huì)對(duì)公路路基產(chǎn)生嚴(yán)重危害，因此在此類地盤上修建高速公路路基，必須要對(duì)其采取措施加以處理，以減小黃土濕陷性和孔隙比，提高路基的整體穩(wěn)定性和強(qiáng)度，為此必須要把土體的沉降量和孔隙比在施工期間盡量減小，使土體提早固結(jié)沉降，也就是把路基工后沉降提前完成，消除公路通車后的質(zhì)量隱患。本文首先對(duì)濕陷性黃土理論進(jìn)行深入分析和研究。 第一章中敘述了黃土內(nèi)、外部形態(tài)特征，分析了黃土的成因，定義了黃土濕陷的概念，對(duì)黃土的分

2、布概況作了說明，對(duì)我國(guó)黃土分布面積、特點(diǎn)作了概括，同時(shí)把我國(guó)黃土的地層劃分以及與地貌之間關(guān)系具體化、詳細(xì)化，使對(duì)黃土的成因、分布及地層劃分有一個(gè)大致了解，為以后深入研究打好基礎(chǔ)。 第二章中分別從黃土顆粒組成、土粒比重、含水量、容重、孔隙比、飽和度、液限、塑限等指標(biāo)分析了濕陷性黃土的物理性質(zhì)；從水溶性、有機(jī)質(zhì)等方面分析了濕陷性黃土的化學(xué)性質(zhì)；從壓縮性、抗剪強(qiáng)度、透水性等方面分析了濕陷性黃土的力學(xué)性質(zhì)；對(duì)黃土的結(jié)構(gòu)特征、膠結(jié)物的種類

3、、聚集形式和膠結(jié)類型作了細(xì)致分析，從毛管假說、溶鹽假說、膠體不足說、水膜楔入說、欠壓密理論及結(jié)構(gòu)學(xué)說等方面對(duì)黃土濕陷原因和機(jī)理進(jìn)行探討，分析了影響黃土濕陷性的因素，包括黃土微結(jié)構(gòu)的影響、黃土物質(zhì)成分的影響、黃土物理性質(zhì)的影響以及壓力影響等因素，使我們對(duì)黃土濕陷原因和機(jī)理以及影響因素有了比較深入的了解。 第三章中對(duì)濕陷性黃土地基的變形特征作了較為系統(tǒng)的闡述。首先介紹了濕陷變形的特征指標(biāo)，包括濕陷系數(shù)、濕陷起始?jí)毫?、起始含水量等概?/p>

4、及有關(guān)內(nèi)容，其次研究了自重壓力下濕陷變形的特征及影響自重濕陷的因素，并重點(diǎn)討論了總壓力下濕陷變形的特征，包括：1、外荷濕陷量與時(shí)間的關(guān)系；2、外荷濕陷的影響深度；3、濕陷量沿深度的分布；4、濕陷量與基底壓力和基底面積的關(guān)系；5、濕陷過程中的側(cè)向變形等五個(gè)方面，充分論述了濕陷性黃土地基的變形特征及影響因素，對(duì)濕陷性黃土地基的變形特征有了較為全面的了解。 第四章中重點(diǎn)討論了對(duì)濕陷性黃土的評(píng)價(jià)方法。首先介紹了現(xiàn)行國(guó)標(biāo)《濕陷性黃土地區(qū)建

5、筑規(guī)范》GB50025—2004對(duì)濕陷性黃土地基的評(píng)價(jià)方法，包括有關(guān)濕陷性的判定內(nèi)容及測(cè)定濕陷系數(shù)的壓力等方面內(nèi)容，其次對(duì)關(guān)于劃分濕陷性及非濕陷性黃土的界限值及濕陷類型的劃分、濕陷等級(jí)的劃分作了規(guī)定，同時(shí)對(duì)劃分濕陷等級(jí)評(píng)價(jià)深度的確定方法也作了規(guī)定，最后對(duì)濕陷性黃土評(píng)價(jià)中分級(jí)濕陷量和可能濕陷量以及自重濕陷性黃土的評(píng)價(jià)等有關(guān)問題作了進(jìn)一步規(guī)定和說明。 第五章主要討論了黃土形成年代和物理性質(zhì)對(duì)濕陷性黃土承載力的影響，以及濕陷性黃土容許

6、承載力確定的原則和方法，比較容易的能針對(duì)各地黃土的特性，利用各種方法得出比較科學(xué)可靠的地基容許承載力要求，為確定建筑物平面尺寸提供依據(jù)。在對(duì)濕陷性黃土理論探討基礎(chǔ)之上，本文同期在寧夏同(心)-桃(山口)和同(心)-固(原)高速公路建設(shè)工地進(jìn)行試驗(yàn)，由于寧夏同心、固原地區(qū)處于我國(guó)黃土分布地區(qū)，從地理位置和氣候條件上具備濕陷性黃土存在條件，試驗(yàn)證實(shí)路基地基土屬濕陷性黃土，在研究了它的特性之后，針對(duì)其特性提出完善的施工工藝，在實(shí)踐的基礎(chǔ)上得出

7、相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，再進(jìn)一步分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別采取了沖擊碾壓法和強(qiáng)夯法，基本消除路基地基土的濕陷性，大大加速路基填土固結(jié)沉降，減小孔隙比，減小工后沉降，最終使路基整個(gè)橫斷面與縱斷面范圍內(nèi)的土體被均勻地?fù)魧?shí)，壓實(shí)土體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，提高了整個(gè)路基壓實(shí)度，消除了其濕陷性或改善其濕陷程度，并使路基土體孔隙比大為降低，同時(shí)土體密實(shí)度提高，相應(yīng)濕陷系數(shù)減小，基本解決了在濕陷性黃土地區(qū)修筑高速公路所要注意的工程特性和需采取的必要措施，證明采取合理方法和措施處理