第7章特殊土地基讲述.ppt

7.5.4 红粘土地基 定义：碳酸盐系出露区的岩石在气候变化和潮湿的环境下经红土化作用，形成棕红、褐黄等色的高塑性粘土。 工程地质特征 矿物化学成分：主要为高岭石、伊利石等。 物理力学性质：天然含水量、孔隙比、饱和度、液性指数以及塑性指数高；各种指标变化幅度大。上硬下软现象 处理措施 基础尽量浅埋 地基处理 采用大直径嵌岩桩或墩基 冻土：土壤温度低于0℃，含冰，且与土颗粒呈胶结状态的各类土。 7.6.1 冻土地基 7.6 冻土地基及盐渍土地基 中国冻土分布 冻土区占 国土面积2/3 非冻土区 季节冻土 占国土面积 48% 多年冻土 占国土面积 70% 多年冻土 占国土面积 22% 冻害 冻胀 融沉 道路翻浆 处理措施 季节性冻土：尽量减少冻胀力和改善周围冻土的冻胀性。如换填、排水等 多年冻土：融化原则；保持冻结原则 7.6.2 盐渍土地基 定义 土中含易溶盐量超过0.3％，具有溶陷、盐胀、腐蚀等特性。 土中盐的来源 岩石在风化过程中分离出少量的盐。 海水入侵、倒灌等将盐渗入土中。 工业废水或含盐废弃物，使土中含盐量增加。 盐渍土的工程特征 氯盐渍土 氯盐含量越高，土的液限、塑限越低、强度越高。 对混凝土、钢铁、木材、砖等建筑材料具有不同程度的腐蚀性。 硫酸盐渍土 随温度升降变化而胀缩。 具有较强的腐蚀性对混凝土产生有害影响，对其它建筑材料，也具有不同程度的腐蚀作用。 碳酸盐渍土 遇水时产生强烈膨胀。 对各种建筑材料存在不同程度的腐蚀性。 （a）楼后角 （b）楼正面 硫酸盐渍土溶陷使地基产生不均匀沉降、楼体开裂 a)硫酸盐使石块碎裂 b)硫酸盐剥蚀混凝土基础 处理措施 防水 防腐 地基处理：换填垫层、砂石垫层、灰土垫层。 施工时间和顺序 1?砂粒;?2?粗粉粒;?3?胶结物;?4?大孔隙 * * * 目的：改善土的性质和结构，减少土的渗水性、压缩性，控制其湿陷性的发生，部分或全部消除它的湿陷性，满足地基在承载力、变形及稳定性方面的要求。 * 胀缩变形量 * * 化学改性：水泥，石灰，炉渣，沥青，膨胀土稳定剂等。 首先应采取排水措施，整治环境 多位于粘性土层中。 凡颗粒细、粘结大、胶结好、水理性稳定的土层，不易形成土洞；反之，则易形成 * 结构:粘土矿物具有稳定的结晶格架、细粒组结成稳固的团粒结构，土体近于两相体且土中又多为结合水。 * 具有负温或零度并含有冰的土（岩）体。 冻土是矿物颗粒、冰、未冻水、气体组成的复杂的多相体系。 * * * 7.特殊土地基 7. 特殊土地基 7.1 概述 特殊土： 由于生成时不同的地理环境、气候条件、地质成因以及次生变化等原因，使一些土类具有特殊的成分、结构和工程性质。 软土 湿陷性黄土 膨胀土地基 土岩组合地基 冻土、盐渍土 主要内容 7.2 软土地基 软土：天然孔隙比大于或等于1.0，天然含水量大于液限，压缩系数宜大于0.5?MPa－1，不排水抗剪强度宜小于30?kPa，并且具有灵敏结构性的细粒土。 包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。 成因 滨海环境沉积、海陆过渡环境沉积（三角洲沉积） 河流环境沉积、湖泊环境沉积和和沼泽环境沉积 山地型的软土：软岩风化产物和地表的有机物质经水流搬运，沉积于低洼处，长期饱水软化或间有微生物作用而形成。 7.2.2 软土的工程特性及其评价 工程特性： 触变性：一旦受到扰动，原有结构破坏，土的强度明显降低或很快变成稀释状态。 流变性：排水固结变形，缓慢而长期的剪切变形 高压缩性、低强度、低透水性、不均匀性 评价： 判定地基产生失稳和不均匀变形的可能性 选择适宜的持力层和基础形式 分析对相邻建筑物的不利影响。 7.2.3 软土地基的工程措施 利用表层密实的粘性土(“硬壳层”)作为持力层 减小基底附加应力 地基处理 采用换土垫层或桩基础等 采用砂井预压，加速土层排水固结 采用高压喷射、深层搅拌、粉体喷射等处理方法 使用期间，对大面积地面堆载划分范围，避免荷载局部集中、直接压在基础上 7.3.1 黄土的特征和分布 黄土：产生于第四纪地质历史时期干旱条件下的沉积物，主要呈黄色或褐黄色。 湿陷性黄土：凡天然黄土在一定压力作用下，受水浸湿后，土的结构迅速破坏，发生显著附加下沉，强度也随之降低。 自重湿陷性黄土：黄土受水浸湿后，在上覆土层自重应力作用下发生湿陷； 非自重湿陷性黄土：在自重应力作用下不发生湿陷，需在自重和外荷共同作用下才发生湿陷。 7.3 湿陷性黄土地基 我国黄土面积64 万km2，其中湿陷性黄土约占3/4。 黄河中游地区最为发育，多分布于甘肃、陕西、山西 7.3.2 影响黄土地基湿陷性的主要因素 影响因素 粘粒含量：越多，湿陷性降低 盐类：难溶盐、易溶盐 孔隙比：越大，湿陷性越强 含