内蒙古自治区陈巴尔虎旗地区（红）粘土的工程特性.docVIP

精品论文 参考文献 内蒙古自治区陈巴尔虎旗地区（红）粘土的工程特性 陈志成 （内蒙古自治区煤田地质局） 摘要：本文以内蒙陈巴尔虎旗地区粘土为例，探讨该区粘土、红粘土的工程特性，根据不同孔位和不同深度试验的数据，对各项试验指标进行综合分析，以评价该区粘土、红粘土的颗粒组成、膨胀性、抗剪强度等。 关键词：粘土 膨胀性 抗剪强度 文献标识码：B 1 该区的自然气候及（红）粘土的分布规律 该区位于新华夏系第三沉降带海拉尔沉降区的中部，为波状高平原，地势较平坦，构造有纬向构造、华夏构造及新华夏构造等。属大陆性亚寒带气候，冬季漫长寒冷，夏季短暂炎热，春季多风少雨。据海拉尔中心气象站1959～1980年观测资料，多年平均气温-2.3℃，年最高气温37.7℃，出现在6月下旬；年最低气温-48℃，出现在1月下旬。 区内降水量较少，多年平均降水量为306.80mm，降雨多集中在6~9月份（占年降水量的66%）。年最大降雨量为542.90mm（1984年），月最大降雨量199.0mm（1985年7月）。最长连续降雨日数12天，多年平均蒸发量为1372.36mm。区内发育有古生界、中生界、新生界地层。该区霜冻较早，冻土较深，一般初霜在9月中旬，终霜在翌年4月下旬至5月初，无霜期120天左右。降雪日在9月中旬，终雪翌年5月下旬。平均积雪日数140天。该区内粘土、红粘土广泛分布，根据《呼伦贝尔东能化工有限公司热电站扩建工程岩土工程勘察报告》（简称《报告》）资料显示：粘土层上覆第四系全新统人工堆积层、第四系全新统风积层及第四系全新统冲湖积层，依次为：杂填土、粉质粘土、细砂，局部夹有软塑粉质粘土。下伏巨厚卵砾石层。（红）粘土：棕褐色，局部灰白色，可塑—硬塑，顶部较软，有光泽，干强度强，韧性强，局部含砾石。天然含水量25.5%~34.5%。层顶埋深在10.90~19.10m，层厚为11.90~19.70m。其颗粒组成以粘粒为主，液限43.2%~52.2%，塑限22.5%~28.2%。钻探深度内未发现地下水，通过了解地下水埋深在50m以下。 2 该区（红）粘土的压缩性 区内（红）粘土层主要分布在地面下10m处，其成因主要是冲湖积的结果。（红）粘土层局部夹杂少量砾石，大部分为硬塑状态。现场所取试样经室内测试人员进行固结试验所得数据显示：孔隙比为0.763~0.950，压缩系数a1~2为0.0581/MPa~0.0921/MPa，压缩性低，含水比较小。依据剪切波速测试及室内土工试验综合取值，可得该层承载力牲值为230kPa。 除粘土层以下卵砾石层外，其余各层承载力均只略大于粘土层承载力的50%。粘土层与外界无水力联系，层内无地下水，其抗压缩能力、承载特征值稳定，单位变形量较小，可作为主要持力层。该工程地基采用天然地基，基础形式采用桩基础，以避免不均匀沉降的发生。 3 该区（红）粘土的抗剪强度 剪切波资料显示：（红）粘土层剪切波速189.3~239.2m/s，属于硬粘土－坚硬粘土，区内粘土抗剪强度试验采用不固结不排水三轴剪切试验。根据试验结果统计：内聚力77.5~92.7kPa，内摩擦角13.1~16.8deg;。该层内聚力较大，内摩擦角较大，摩擦力较好，故该项工程在粘土层中的摩擦型工程桩性能很好，可以很好的做为长期持力层基础。 4 该区（红）粘土的胀缩性 原状样自由膨胀率为29.3%~46.5%，膨胀率为0.8%~1.4%，线缩率为2.4%~4.7%，收缩性中等。经多年来气象资料统计，该地区降水量较小，且粘土层上覆地层较厚，隔水性强，地表水对其含水量不会???影响，且该粘土层处于地下水位以上，远离地下水位，故其含水量不会发生太大变化，即便发生胀缩变化亦可忽略不计，其上建筑物不会发生不均匀沉降。 5 结语 依据经验可知，含水量对土样各种力学性质的影响较大，含水量越大，该试样的力学性质如抗剪能力、抗压缩能力越弱。该粘土层处于地面下十多米处，与地面水无水力联系，且在其深度内无地下水，不会使其含水量发生变化，从而使该层、红粘土，粘土能保持该强度状态。从上文中可以看出，该粘土层地基为较为稳定，故此工程地基采用桩基础，桩径600mm，桩长分为14m、23m两种，桩型为螺旋钻杆灌注桩，深桩（23m）持力层处在粘土层，其中深桩（23m）为摩擦桩，浅桩（14m）为端承桩。 参考文献： [1]GBJ145-90.土的分类标准. [2]GB/T50123-1999.土工试验方法标准. [3]GB50021-2001.岩土工程勘察规范.