市政工程课件-区域性地基

区域性地基第一节概述区域性地基：由具区域性分布规律的、不良工程性质的特殊土组成的地基。主要包括如下几种湿陷性黄土地基膨胀土地基红黏土土地基岩溶、土洞及红粘土地基软土（淤泥、淤泥质土）地基第二节湿陷性黄土地基一、黄土的特征、分布黄土：是一种主要以粉粒组成的黄色或褐黄色的风积粉状土。湿陷性黄土：在覆盖土层的自重应力和建筑物附加应力的共同作用下受水浸湿，土的结构迅速破坏而发生显著的附加下沉的黄土。分类：据是否经历次生扰动分：原生的、次生的；据工程性质分非湿陷性的、湿陷性的，湿陷性的又分为自重湿陷性黄土、非自重湿陷性黄土两种。湿陷性黄土的特征：黄色或褐黄色、粉粒占60%以上；含大量可溶性盐类，发育大孔隙和垂直节理构造。分布地区：甘、陕、晋的大部；冀、鲁、豫、宁夏、辽宁及新疆的部分地区。湿陷性黄土的分布地层：晚更新世和全新世地层二、湿陷性产生的主要原因遇水，盐类被溶解，黄土大孔隙间的土骨架结构破坏。中国西北部黄土高原的地形地貌世纪大道官庄桥南河东岸的次生黄土次生黄土红粘土三、湿陷性黄土地基的勘察、评价（一）湿陷系数黄土是否具有湿陷性，可以用湿陷系数δs值来进行判定。δs值由室内压缩性试验测定：式中

hp——保持天然的湿度和结构的土样，加压至一定压力p（200KPa，上覆土厚度大于10m时300KPa）时，下沉稳定后的高度mm。h’p——上述加压稳定后的土样，在浸水作用下，下沉稳定后的高度mm

h0——土样的初始高度mm判定：按上述公式计算的湿陷系数，δs<0.015非湿陷性黄土；

δs≥0.015湿陷性黄土湿陷起始压力Psh——黄土开始产生湿陷性的最小压力kPa，由室内试验并作曲线图确定（图2-2）或作载荷试验确定2、湿陷性黄土地基的湿陷等级重湿陷性黄土1、建筑场地湿非自陷类型的划分自重湿陷性黄土总湿陷量自重湿陷性场地△st≤7

7＜△st≤35st..△

>35△s≤30Ⅰ（轻微）Ⅱ（中等）—30＜△s≤60△s..>60计算自重（湿二陷）量、湿陷非湿类陷型性场和地湿陷等级按实测自重湿陷量或计算自重湿陷量zs判定建筑场地的湿陷类型Ⅱ式（中等δz）si——第i层土Ⅱ在上或覆Ⅲ土的饱和自Ⅲ重应（力严作重用）下的湿陷系数；n——总计算厚度内湿陷土层的数目；β0——因地区土质而—异的修正系数,Ⅲ陇（西严1.重5；）关中0.7，Ⅳ其（他很0.严5

重）根据基地各土层累计的总湿陷量

s和计算自重湿陷量

zs的大小等因素判定：式中δs——第i层土的湿陷系数；hi——第i层土的厚度；β——

修正系数，基底下5m内1.5，5m以下非自重湿陷土不计，10m下取β0四、湿陷性黄土地基的工程措施地基处理：换土垫层，重锤夯实、强夯、预浸水、化学加固、挤密桩等

防水措施：做好排水设施及散水面等，防止建筑地基被浸水

结构措施：尽量采用整体性好的结构，防止湿陷引起不均匀沉降第三节膨胀土地基一.膨胀土的特性 膨胀土：指黏粒成分主要由亲水性矿物组成，同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的黏性土；它一般强度较高压缩性较低。粒径小于0.002mm的胶体含量≥20%；液限ωL

≥40%；塑性指数Ip

≥17,在22～35之间。自由膨胀率≥40%。。膨胀土对建筑物的危害膨胀土具有显著的吸水膨胀和失水收缩的特性。建造在膨胀土上的建筑物，随季节性气候的变化会反复不断的产生不均匀的升降，而使房屋破坏影响膨胀涂胀缩变形的主要因素内部因素：1、矿物成分：亲水性强的蒙脱石、伊利石2、微观结构特征：强吸水的片状微聚集体分散结构

3、黏粒的含量越高，胀缩性越强

4、土的密实度（孔隙比e）和含水量：e越大、天然含水量越小，胀缩性越大5、土的结构强度越大、受破坏后胀缩性越强外部因素：1、地形地貌，2、气候条件：炎、旱区的阔叶林、向阳面不利二、膨胀土的勘察与评价（二）、膨胀土地基的评价判别膨胀土：自由膨胀率 ，一般具有膨胀土的物理力学特征和建筑物开裂破坏特征，且为涨缩性能较大的黏性土。（一）、膨胀土的涨缩性指标自由膨胀率不同压力下浸水膨胀率收缩系数线索率20

恒温t后h膨胀潜势和等级膨胀潜势：406590弱中强胀缩等级据胀缩变形量Sc评定Sc/mm1535

70III级I级

II级三、膨胀土地基的工程措施1设计措施建筑措施——建筑体型力求简单；结构措施——避免砖拱结构、无筋砌块建造，设圈梁和构造柱等；地基处理——埋深超过大气影响的胀缩深度，采用垫层法、桩基穿透等2.施工措施：尽量减少地基浸水、含水量变化，分段快速作业，避免基槽暴晒和浸泡等第四节岩溶、土洞和红粘土地基一、岩溶（喀斯特）：它是石灰岩、泥灰岩、白云岩、大理岩石膏、岩盐层等可溶性岩石受水的化学作用和机械重用而形成的溶洞、溶沟、裂缝等奇特的地面及地下形态的总称。岩溶发育的条件主要受岩性、裂缝、断层以及可溶性不同的岩层接触面控制。其分布常具有带状和成层性。我国岩溶的分布很广：其中黔、桂、川、滇等省最为广泛；二、岩溶地基稳定性评价和处理措施首先要了解岩溶的发育规律、分布情况和稳定程度。其次要查明溶洞、暗河、陷穴的界限；以及场地有无出现涌水、淹没的可能性。三、土洞地基土层性质土洞形成的要素：岩溶的存在水的活动建筑物地表范围内有土洞和地表塌陷时应作如下处理：1）地表水和地下水处理：2）挖填处理；3）灌沙处理；4）垫层处理；5）梁板跨越；6）采用桩基或沉井。四、红黏土地基红黏土：炎热湿润气候条件下石灰岩、白云石等盐酸盐系的出露区，岩石在长期的成土化学风华作用下形成的高塑性黏土物质，其液限一般大于

50%，一般呈褐红、棕红、紫红和黄褐色等。黄黏土常堆积在山麓坡地、丘陵、谷地等处。红黏土的物理特性：1）较高的黏土颗粒含量55%～70%；2）具有高分散性和较大的孔隙比（e=1.1～1.7）3）饱和度Sr>85%,它的含水量ω=30%～60%，液限指数较小IL=-0.1～0.4红黏土是较好的地基适合做天然地基的持力层，但：存在明显胀缩性，红黏土发育在山区坡鹿，厚度不均一，应考虑地基的不均匀沉降，近基岩处含水量增加，常呈软塑、流塑态，强度变低。适当采取换土、填洞、加强基础和