濕陷性黃土路基

一、黃土層的特點和遍布

黃土層是一種第四紀堆積物，具備一系列內部化學物質成份和外界特點，有別于同階段的其他堆積物。

黃土層具備下列所有特點：

1. 色調以淡黃色、褐淡黃色為主導，有時候呈土黃色；

2. 顆粒構成以粉狀(0.05-0.005毫米)為主導，含量一般在60%之上，基本上沒有粒度超過0.25mm的顆粒；

3. 孔隙比很大，一般在1.0上下；

4. 含有碳酸氫鈣酸鹽；

5. 豎直正斷層生長發育；

6. 一般有人眼由此可見的大孔隙度。當缺乏在其中一項或幾類特點的稱黃土層狀土。

黃土層的歸類

黃土層按誘因分成原生態（或典型性）黃土層和次生黃土層。一般覺得沒有層理的風成黃土層為原生態黃土層。原生態黃土層歷經水流沖洗、運送再次堆積而產生的具備層理含較多沙粒以致細砂的黃土層稱次生黃土層

黃土層的遍布

黃土層遍布很廣，總面積達1300萬平方千米，約占陸上占地面積的9.3%。全球各佛山黃土層覆蓋范圍占占地面積的占比為：歐洲7%，北美5%，南美10%，亞洲3%，除此之外，在澳大利亞、北非也是有零星遍布。

在我國黃土層遍布總面積635280平方千米，占全球黃土層遍布占地面積的4.9%上下，關鍵遍布在北緯33-47度，以34-四十五度中間更為生長發育，歸屬于旱災、干旱氣候氣候類型。

在我國濕陷性黃土遍布總面積約占在我國黃土層遍布占地面積的60%上下，為27萬公頃，絕大多數在黃土層中上游地域，北起長城周邊，南達秦嶺，西自烏鞘嶺，東到太行山，即北緯34-41度，東經102-114度中間。濕陷性黃土一般都遮蓋在下臥的非濕陷性黃土層上，薄厚以六盤山往西地域很大，達30米，六盤山東側地域稍薄，如汾渭谷地多見多少米至十幾米，再往東至河南中西部則越來越少，而且有非濕陷性黃土坐落于濕陷性黃土層中間。

二、黃土層濕陷產生的緣故和影響因素

對黃土層濕陷的緣故和原理的各種各樣不一樣論點論據，能夠梳理為誘因和誘因2個層面。誘因主要是因為土自身的化學物質成份（顆粒構成、礦物質成份和成分）和其構造，誘因則是水和工作壓力的功效。

1.毛管理論

Terzaghi強調當濕冷碎石土內的不持續水份堆積在顆粒點接觸時，鄰近顆粒孔隙度原水和氣體交匯處的界面張力，使粗粒土拉在一起。浸水下葬之后，界面張力消退，因此碎石土潰散。有的專家學者曾用這類見解來表述黃土層的濕陷，之后遭受抵制。J.G.Dudley覺得孔狀工作壓力是黃土層中產生超細粉粒粘接和斜板沉淀池粘粒粘接的關鍵要素。黃土層中的毛細作用是存有的，但將其做為濕陷的關鍵緣故值得商榷。常寶琦曾用吹干的振蕩土樣做成試樣，盡管毀壞了毛細血管安全通道，清除了彎液位功效，依然有非常大的的濕陷性。

2.溶鹽理論

黃土層中存有很多的可溶解鹽。當黃土層的水分含量較較少時，可溶鹽處在微結晶情況，粘附在顆粒表層，起著一定的膠結作用。這類膠結作用是黃土層結構加固粘結力的一部分，受水淋濕后，可溶鹽融解，這些抗壓強度就缺失了，因此造成濕陷。

在我國濕陷性黃土中的可溶鹽含量都較少，并不是構成結構加固粘結力的關鍵一部分，難溶鹽含量雖高，但其融解很遲緩，因而，較多的見解覺得可溶鹽的融解并不是造成濕陷的關鍵緣故。

3.膠體溶液不夠說

覺得黃土層的濕陷性是帶有低于0.05mm顆粒含量低于10%的土所原有的特性，這類土缺乏膠體溶液一部分；如果有明顯總數的膠體溶液，則澎漲可避免 濕陷的產生。朱海之覺得當粘粒含量超過15-20%時黃土層不具備濕陷性，但發覺蘭州西沖積平原南岸二級階地面上的黃土層粘粒含量超過30%，卻濕陷性明顯。

4.收縮水楔入說

低水分含量黃土層在細顆粒（主要是粘粒）表層上包囊著的融合收縮水一般非常薄，融解在這其中的陰、正離子的靜電引力較強，將表層帶負電的粘粒相互連接，產生一定的凝聚力抗壓強度。當水進到土里時，融合收縮水增厚，象楔子一樣將堅固聯接的顆粒分離，使粗粒土表層造成澎漲，容積擴大，吸引力變弱，凝聚力抗壓強度減少，因此造成濕陷。收縮水楔入說能不錯地表述黃土層在水一進到便會馬上產生濕陷這一狀況；可是，還不能表述各種各樣繁雜的濕陷狀況的（如濕陷性的高低、自身重量濕陷和非自身重量濕陷等）造成。

5.欠壓保護密基礎理論

黃土層是在旱災或干旱氣候氣候條件下產生的。風成黃土層在堆積全過程中，表層受空氣降雨的危害。在干躁降雨少的標準下，空氣降雨淋濕帶的薄厚常低于揮發危害帶的薄厚，a-a線之上土壤層在降雨期，土中水分含量較高，處在最優化壓密標準，但因為土壤層薄，自身重量工作壓力小，無法獲得合理壓密。隨黃土層再次沉積，a-a線提升，在新的a-a線與b-b線中間的土壤層，空氣降雨危害不上，但揮發全過程再次開展。因為水份降低，酸鹽進行析出，膠體溶液凝固造成了結構加固粘結力。

三、濕陷性黃土路基的解決

濕陷性黃土地基基礎的方式許多，在不一樣的地域，依據不一樣的路基土層和不一樣的構造物，地基基礎應取用不一樣的解決方式。在勘測環節，歷經當場抽樣，以實驗數據信息開展剖析，判斷歸屬于自身重量濕陷性黃土還是是非非自身重量濕陷性黃土，及其濕陷性黃土層的薄厚、濕陷級別、類型后，根據經濟運行分析較為，綜合性考慮到加工工藝自然環境、施工期等諸多方面的要素。最終挑選一個最好的地基基礎方式，歷經可靠性設計后，保證考慮解決后的路基具備充足的承載能力和形變標準的規定。

膨脹土路基

膨脹土也是一種很重要的地域性獨特土類，依照在我國《膨脹土地區建筑技術規范》（GBJ112--87）（下稱《膨脹土規范》）中的界定，膨脹土應以土中粘粒成份關鍵由吸水性礦物質構成，另外具備明顯的吸濕澎漲和缺水收攏二種形變特點的粘性土。大家都知道，一般粘性土也都是有澎漲、收攏特點，但其量并不大，對工程項目沒有很大的現實意義；而膨脹土的澎漲—收攏—再澎漲的規律性形變特點十分明顯，并常給工程項目產生傷害，因此工程項目上把其從一般粘性土中差別出去，做為獨特土看待。

膨脹土在中國遍布范疇很廣，據目前的材料，廣西、云南、湖北、安徽、四川、河南、山東等20好幾個省、自治州、市均有膨脹土。海外也一樣，如美國，50個州中有膨脹土的占40個州，除此之外在印度、澳大利亞、南美洲、非洲和中東眾多地域，也都是有不一樣水平的遍布。現階段膨脹土的行程問題，已變成全球性的課題研究。

一、膨脹土的辨別和膨脹土路基的脹縮級別

a、危害膨脹土脹縮特點的關鍵要素

危害膨脹土脹縮特性的本質體制，關鍵就是指礦物質成份及外部經濟構造兩層面。試驗證實，膨脹土含很多的特異性粘土礦物，如蒙脫石和伊利石，尤其是蒙脫石，在低水分含量時對水有極大的吸附力，土中蒙脫石含量的多少立即決策著土的脹縮特性的尺寸。除開礦物質成份要素外，這種礦物質成份在室內空間上的聯接情況也危害其脹縮特性。經對很多不一樣地址的膨脹土透射電鏡剖析獲知，面—面聯接的疊聚體是膨脹土的一種廣泛的結構形式，這類構造比土壤膠體具備更高的吸濕澎漲和缺水吸縮的工作能力。

危害膨脹土脹縮特性的較大 外部要素是水對膨脹土的功效，或是更準確地說，水份的轉移是操縱土脹、縮特點的重要外在要素。由于僅有土中存有著很有可能造成水份轉移的梯度方向和開展水份轉移的方式，才有可能造成土的澎漲或收攏。雖然某一種黏土具備潛在性的較高的澎漲勢，但假如它的水分含量維持不會改變，則不容易有容積轉變產生；反過來，水分含量的輕度轉變，就算只是1%-2%的數值，實踐經驗就足夠造成危害的澎漲。因而，分辨膨脹土的脹縮性指標值全是體現水分含量轉變時膨脹土的脹縮量下跌及澎漲力尺寸的。

b、膨脹土的脹縮性指標值

1．隨意含水率def

將人力制取的研磨風干土樣，經無頸布氏漏斗引入燒杯，量其容積，隨后倒進裝水的量筒中，經充足吸濕澎漲平穩后，再測其容積。提升的容積與原容積的比率def稱之為隨意含水率。

2．含水率dep與澎漲力Pe

含水率表明原貌土在側限縮小儀中，在一定工作壓力下，浸泡澎漲平穩后，土樣提升的高寬比與原高寬比之比。

以各個工作壓力下的含水率dep為縱軸，工作壓力p為橫坐標軸，將實驗結果繪圖成p-dep關聯曲線圖，該曲線圖與橫坐標軸的相交點Pe稱之為試件的澎漲力，澎漲力表明原貌土樣，在容積不會改變時，因為浸泡澎漲造成的較大 熱應力。澎漲力在挑選基本形式及底材工作壓力時，是個很有效的指標值。在設計方案上假如期待降低澎漲形變，應以底材工作壓力貼近于澎漲力。

二、膨脹土的辨別

依據在我國十余年來的社會經驗，辨別膨脹土的關鍵根據是水文地質特點與隨意含水率。因而《膨脹土規范》中要求，凡具備下述水文地質特點的場所，且隨意含水率def≥40%的土應判斷為膨脹土。

1．裂縫生長發育，經常出現光潔面和劃痕，有的裂縫中填充著灰白色、淺綠色黏土。在自然條件下呈硬實或硬塑情況；

2．空出露于二級或二級之上階地、山后和沖積平原邊沿山坡地，地貌輕緩，無顯著當然陡坎；

3．普遍淺部塑性變形山體滑坡、地裂，新開業挖地（槽）壁易產生塌陷等；

4．建筑縫隙隨氣候問題而伸開和合閉。