基于水土作用下紅黏土的力學(xué)特性研究.pdf

1、本文基于基礎(chǔ)底面墊砂后，基礎(chǔ)底面形成了儲(chǔ)水空間、形成了失水通道，為軟化基礎(chǔ)底面表層紅黏土提供了軟化交界面，同時(shí)也為紅黏土的失水收縮形成了收縮界面，可能對(duì)建（構(gòu)）物產(chǎn)生危害。針對(duì)這一現(xiàn)象作者從室內(nèi)及室外設(shè)計(jì)一系列的模擬試驗(yàn)研究，研究表明:
　　1、模擬裂隙滲水試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，崩解、泥化、軟化的程度與紅黏土裂隙發(fā)育的程度直接相關(guān)。當(dāng)持續(xù)高溫后降雨條件下，裂隙發(fā)育密而深，水流滲入造成一定地基深度內(nèi)紅黏土的崩解、泥化、軟化整體發(fā)生，形成軟弱層，

2、造成地基承載力降低，變形量增大。當(dāng)高溫與降雨交替的條件下，裂隙發(fā)育疏而淺，水流滲入地基的深度也比較淺，紅黏土的崩解、泥化、軟化沿豎向及水平向間隔發(fā)生，形成軟弱帶，造成地基承載力有一定的降低。裂隙開啟與閉合在平面上往復(fù)震蕩，裂隙并非出現(xiàn)在同一位置。水土作用下裂隙的開啟與閉合，反映了泥化軟化作用與固結(jié)作用交替進(jìn)行。
　　2、綜上對(duì)紅黏土物理力學(xué)指標(biāo)的分析表明紅黏土存在以下特點(diǎn):隨深度的增加，含水量逐漸增加，體現(xiàn)出“上干下濕”的特點(diǎn);隨

3、深度的增加，含水比逐漸增加，體現(xiàn)出“上硬下軟”的特點(diǎn);隨深度的增加，孔隙比逐漸增加，體現(xiàn)出“上密下疏”的特點(diǎn);隨深度的增加，黏聚力c逐漸減小，體現(xiàn)出抗剪強(qiáng)度“上大下小”的特點(diǎn)。
　　3、浸泡吸水和蒸發(fā)失水，浸泡很快達(dá)到飽和，蒸發(fā)恢復(fù)到自然狀態(tài)下含水率，需要很長(zhǎng)的時(shí)間。
　　4、紅黏土遇水浸泡后，黏聚力初始降低幅度很大，當(dāng)含水率達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，其黏聚力降低至最低值后，不再發(fā)生變化。
　　5、紅黏土浸水后浸水軟化，軟化的效

4、果隨深度的增加而減弱，到一定臨界值后，土體基本不在受水浸泡的影響。通過(guò)測(cè)定不同深度的含水率變化，可以確定紅黏土的軟化深度，這一方法是簡(jiǎn)單、快捷、可行的方法。
　　6、紅黏土地基無(wú)論是否有荷載的作用，遇水浸泡后對(duì)“軟化臨界深度”范圍的紅黏土地基的承載力、變形模量、抗剪強(qiáng)度降低，軟化降低的幅度取決于浸泡時(shí)間。有荷載浸泡的，盡管不比無(wú)荷載情況的大，但承載力降低幅值也達(dá)10-20％，浸泡時(shí)間不同，軟化深度不同，但對(duì)建筑地基的危害是一樣存在

5、的。變形模量的降幅比承載力的降幅大，變形模量的降低造成的危害要比承載力降低造成的危害要大。
　　7、載荷試驗(yàn)成果與輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果降低幅度基本一致。基槽開挖過(guò)程中，可采用輕型動(dòng)力觸探分析遇水軟化強(qiáng)度降低幅度，為設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
　　8、根據(jù)室內(nèi)外的脹縮試驗(yàn)，顯示室外測(cè)試的指標(biāo)比室內(nèi)測(cè)試的指標(biāo)大。根據(jù)室內(nèi)指標(biāo)分析紅黏土膨脹性，是偏危險(xiǎn)的。因此，本文提出對(duì)紅黏土的脹縮性評(píng)價(jià)，無(wú)論自由膨脹率的大小，只要膨脹總率大于1％或自由膨脹

6、達(dá)到膨脹土的判定臨界值，都應(yīng)定為膨脹土，并對(duì)其進(jìn)行脹縮性評(píng)價(jià);對(duì)膨脹力的測(cè)試應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的膨脹力測(cè)試，修正目前紅黏土膨脹壓力的室內(nèi)測(cè)試方法。
　　9、本文通過(guò)模擬試驗(yàn)研究，紅黏土在水土作用下，一定深度內(nèi)的強(qiáng)度指標(biāo)，均呈現(xiàn)了不同程度的降低，對(duì)建筑可能導(dǎo)致不利的危害。通過(guò)對(duì)案例的分析，也證實(shí)了紅黏土水土作用的軟化，承載力的降低幅度和試驗(yàn)成果基本一致。對(duì)紅黏土的地基應(yīng)采取相應(yīng)的防治措施，避免建筑地基因水土作用影響建筑的使用功能、安全及耐久