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石家庄市区黄土状土特征及地基处理张振拴安进英王占雷 石家庄市区黄土状土特征及地基处理 张振拴安进英王占雷 (河北省建筑科学研究院) 【摘要】。本文介绍了该地区黄土状土的分布变化规律、物理力学性质及温陷性特 征。根据建筑物类型度湿陷性，采取适当的地基处理方法。 【关键词】 黄土状土湿陷性变化特征地基处理 一、前 言 黄土状土是由坡积、冲洪积等成因次生的一种黄土，具有近代堆积的特点。呈黄色和 黄褐色．为第四纪陆相沉积而形成。土的类别分为粉质牯土的粘质粉土，与我国西部地区 的黄土有不同，黄土则以粉粒土为主的土类特点。黄土状土则以牯性土为主。 黄土状土在天然状态下土质呈坚硬和硬塑状态，由于各种原因，土体被浸水，而引起 土粒软化，使土结构破坏，发生明显的湿陷沉降变形，如建筑物建造在黄土状土地基上， 使其地基产生不均匀沉降，发生不均匀变形，致使建筑结构出现裂缝，结构和上下管道等 设施发生变形或断裂，影响正常生活和使用，并给国家和人民生命财产造成经济损失。所 以研究本区黄土状土的工程特性以及它的湿陷特点有一定工程价值和实际意义。 石家庄市区地处太行山东麓，华北平原的西部边缘地带，为山前冲洪扇，地处滹沱河 河流右岸的二级阶地上，该区广泛分布着黄土状土。 石家庄市区是河北省政治文化中心，是人口密集区，也是建筑物规模最大，建筑物高 度最高，工程项目最多，建设区域广大等特点，所以研究该区的黄土状土的分布，物理力 学特性，工程性质，对正确评价建筑地基土承载力、湿陷性等特性具有社会和经济效益及 现实意义。同时根据黄土状分布厚度和水平分布特点，上部结构对地基土的要求，采取不 同的地基处理方法，保证建筑物的正常工作和安全也是非常毖要的。 二、黄土状土的变化特点 黄土状土从结构、节理、构造、颜色、矿物成分、孔隙、压缩性、湿陷性等物理力学 性质上进行分析研究，，掌握它的变化规律，采取相应技术对策，对工程建设有其重要意 义。 1．平面变化 黄土状土的物质主要来源与西部太行山区的黄土，经长期的流水冲刷、坡洪积等搬运 作用沉积而形成。从沉积物的颗粒级配来看，一般为O．Ol一0．1rom，颗粒粒径的重量占全 重的70％以上，小于0．005ram的颗粒重量一般小于15％。根据搬运、沉积及物理力学性 ，209 质与工程重要性来划分，把石家庄市区分为三个区(见图1)。A区，从和平医院、北焦、 义堂，一线为界的西北部区域。 质与工程重要性来划分，把石家庄市区分为三个区(见图1)。A区，从和平医院、北焦、 义堂，一线为界的西北部区域。 B区以振头、火车站、水泵厂、华药厂一线为界的西北部区域。c区则以B区界线东 南区域范围。 。。I卜Ii 图l石家庄市区黄土状土分布示意图 从水平方向看，黄土状土在石家庄市区从西北向东南方向的分布变化特点，其各种物 孓≮I各区黄土状土物理力学性质指标平均值 表1 理力学性质指标则遵循着这种分布变化特点并有一定规律(见表1)。 B C 土的性质 ＼平均值 天然含水量∞(％) 19 95 19 70 18 26 天然孔隙比e o 886 o 8酿 0．835 液性指数凡 0 303 0 318 O．238 压缩系数nI一2(MPa一‘) 0 40 0．38、 0 3l 压缩模量E．(MPa) 7 26 8．93 10 07 内聚力c(kPa) 37 3 39 0 50 7 承载力标准值^(kPa) 80 160 200 湿陷系数a。 0 050 0 038 0 03l 210 从表1可以看出，含水量从19．95％至18．26％，天然孔隙比0．886至0．835，液性指 数0．303至0．238，压缩系数0．40MPa‘1至0．31MPa-。；湿陷系数0．050到0，031均为降低 从表1可以看出，含水量从19．95％至18．26％，天然孔隙比0．886至0．835，液性指 数0．303至0．238，压缩系数0．40MPa‘1至0．31MPa-。；湿陷系数0．050到0，031均为降低 的趋势。而压缩模量则O．726MPa至10．ff／MPa；内聚力37．3kPa至50．7kPa；承载力标准值 从80kPa至200kPa则升高的变化规律。 2．垂直变化 (1)深度变化特点 由于黄土状土的结构、密实度及堆积年代的不同，其物理力学特性随深度的增加则有差 异。从垂直方向看，地表以下0—8．Om范围内，沉积年代短，固结作用差，结构疏松，强度低。该区 厚度变化趋势是西北方向厚，东南方向薄。总的趋势是由西北向东南方向逐渐变薄的态势。 (2)不同深度土的指标比较 图2孔隙比与深度笪变化 图3压缩系数与深度的变化 黄土状土主要物理力学性质指标的变化与深度密切相关。各种土的指标随着深度的增 加则有增减的变化。0．8．0m的黄土状土的指标进行比较