特殊土的种类及其工程性质演示教学.ppt

特殊土的种类及其工程性质;软土的特征;软土的分布;软土的分类;软土的工程性质;软土的工程地质问题和防治措施;淤泥土中桩基破坏;淤泥土中建筑物不均匀沉降;　　在软土地基设计中，经常采取以下措施： 　 1. 轻基浅埋； 　 2. 减小建筑物作用于地基的压力； 　 3. 侧向约束地基土，在四周打板桩基础； 　 4. 设置反压护道； 　 5. 若软土层＜2m，可采用换土法； 　 6. 另外，还有其它的一些方法，如：砂井、排水砂垫层、爆破排淤、石灰砂桩、柴排、电渗排水等。;　　在软土地区修建铁路，主要存在地基的沉降和地基的稳定性问题。;　　黄土是在干旱、半干旱气候条件下形成的第四纪的一种松散的特殊土。;1.黄土的特征;　　具有(Ⅰ～Ⅴ)项特征的为标准黄土，只有其中部分特征的黄土叫黄土状土或黄土质土。 　　具有湿陷性的黄土为湿陷性黄土。;2.黄土的分布;黄土高原的自然景象;;;;;　　划分自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土，对工程建设有明显的现实意义。 　　在自重湿陷性黄土地区 　　修筑的渠道　　　与渠道平行的裂缝； 　　管道漏水后　　　管道断裂； 　　路基受水后　　　局部严重坍塌； 　　地　基　土　　　很大的裂缝或倾斜;3.黄土的工程性质;　　粉粒约占60~70%，其次是砂粒和粘粒。;　　黄土的天然含水量一般为1~38.6%，有的干燥地区则为1~12%。;　　黄土的抗剪强度中等。 　　一般c=30～40kPa， j =15?～25?，我国北部黄土的j可达 27?～28?。;　　天然黄土在一定压力的作用下，受水浸湿后土体结构受到破坏而发生的下沉现象，称为黄土湿陷。;影响黄土湿陷性的因素 ;影响黄土湿陷性的因素 ;黄土湿陷性的判定方法;自重湿陷性黄土的判定方法;　 当Dzs?≤7cm时　　非自重湿陷性黄土场地； 　 当Dzs?＞7cm时　　自重湿陷性黄土场地。 　根据野外无载荷试坑浸水试验，得出 　 兰州地区黄土 明显或强烈的自重湿陷性； 　 西安、太原黄土 绝大多数为非自重湿陷性。;黄土的湿陷起始压力;湿陷起始压力的确定;防治黄土湿陷的措施;黄土陷穴;（三）红粘土;红粘土的分布;云南东川的红粘土景观;云南东川的红粘土景观;;;2. 红粘土的成分;红粘土??理力学特征;红粘土天然含水量高孔隙比却具有较高的强度和较低的压缩性 ;３.红粘土的Fe、Al、Si氧化物性质稳定、互相胶结，特别在风化后期，有些变成结晶的物质，它们是抗水的、不可逆的，粒间连接强度更大，而颗粒周围吸附Fe3+、Al3+，结合水膜很薄，加强了粒间连接强度。 ４.分布地区地表温度高，又处于地壳上升阶段，水的排泄条件好，所含水量也只接近于塑限，土体呈坚硬或硬可塑状态。;红粘土的物理力学性质变化规律;确定红粘土地基承载力的原则问题;确定红粘土地基承载力的原则问题;（四）膨胀土; 2）膨胀土的工程地质特性 1）低含水量，呈坚硬－硬塑状态； 2）孔隙比小，密度大； 3）高塑性，含黏粒及粉粒为主； 4）具膨胀力,自由膨胀量40%； 5）天然状态下压缩性低，承载力高，但由于干缩裂隙发育,稳定性差。浸水后或被扰动时,强度骤然降低。 3）影响胀缩变形的主要因素;膨胀土的特征;膨胀土的分布;　　膨胀土的季节性湿度变化常引起道路隆起、路轨移动，泵站、电站地基基础破坏等。;膨胀土的成因类型及生成年代;膨胀土的物理力学特性 ;膨胀土的工程地质问题及防治措施;　防治措施： 　 ①为防止边坡变形，首先要根据路基工程地质条件，合理确定路堑边坡形式。一般情况下，膨胀土边坡要求一坡到顶，坡脚设置侧沟平台； 　 ②采取一定的排水措施，防止地表水渗入坡体； ③支挡措施：设抗滑挡墙、抗滑桩、片石垛、填土反压等； ④坡面防护措施：常用的有植物防护和骨架防护。;　2、膨胀土地区的地基 　　地基的问题：承载力的问题和建筑物变形的问题 　　特殊性：本身地基承载力较低还要考虑强度衰减，不仅有土的压缩变形还有湿胀干缩变形。;防治措施： 　 ① 防水保湿措施; ② 建筑物布置和基础设计措施 　　选择地形平坦地段，避免引起湿度变化；　 　　增加基础附加荷载克服土的膨胀； 　　加大基础的埋深； 　　加强结构刚度及增设沉降缝等。; ③ 地基处理措施;膨胀土的特性和建筑物的损坏特征;（五）冻土;季节性冻土　受季节影响，冬冻夏融，呈周期性冻结和融化的土 多年冻土　　持续三年以上处于冻结而不融化的土;季节性冻结层;多年冻土;冻土的分布;季节性冻土的主要工程地质问题;季节性冰丘;　　在冻土较厚的地区，修建各类建筑物时，采用桩基础，打穿冻土基础，但要求桩自身抗冻性能高，故应做桩自身的冻融力学试