关于影响黄土湿陷敏感性因素探析

《关于影响黄土湿陷敏感性因素探析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、关于影响黄土湿陷敏感性因素探析摘要：黄土湿陷敏感性的实质是湿陷性发生的可能性及其发展的可能性，它是黄土颗粒连接方式和组成、胶结方式、起始湿度及塑性等多种因素交互影响的结果。关键词：黄土湿陷敏感性0前言黄土是一种第四纪沉积物，在我国分布广泛，总面积有64万，占总面积的6.3%。我国黄土主要分布在黄河中游地区，西起贺兰山，东至太行山，北起长城，南至秦岭。黄土一般呈黄色和黄褐色，有时也表现为灰黄色。颗粒组成中粉粒(0.05-0.005mm)占到60%以上，孔隙比在一般1.0以上，有肉眼可见的大孔隙。由于黄土形成的地理、地质和气候条件的不同，使得各地的黄土呈现出不

2、同的物理力学性质，堆积厚度也有很大差异。近年来，由于西部大开发，越来越多的公路、桥梁，房屋等项目上马。这些区域黄土分布广泛，最主要的病害就是黄土的湿陷性，天然状态下的黄土一般有较高承载力，遇水浸湿后，发生较大变形，强度降低，对工程危害很大。因此深入研究黄土的湿陷性和湿陷敏感性意义重大。1黄土的湿陷敏感性黄土的湿陷敏感性是指湿陷性黄土在受水浸湿后发生湿陷的难易程度及湿陷发展速度，实质上表征了湿陷发生的可能性及其发展的可能性。黄土的湿陷敏感性不仅存在于自重湿陷性黄土中，也存在于非自重湿陷性黄土中。现行规范对黄土湿陷性的评价，主要的依据就是湿陷系数和湿陷量，即从

3、黄土湿陷性的高低方面对黄土地基的湿陷性作出评价。但我们在试验室内进行黄土湿陷性试验时，会发现不同的土样浸水后，湿陷产生的有快有慢，湿陷沉降速率差异很大，这就体现了黄土的湿陷性敏感性。若只用湿陷系数和湿陷量对黄土地基进行评价，可能存在两个湿陷类型和湿陷等级一样的黄土地基，但是浸水后的湿陷危害差别比较大。浸水后迅速产生湿陷的地基对构筑物的危害远比缓慢湿陷的要大。因此我们在依据湿陷系数和湿陷量进行黄土的湿陷性评价时，一定要兼顾黄土的湿陷敏感性。2黄土湿陷敏感性的影响因素影响黄土湿陷敏感性的因素是多方面的，它包括黄土颗粒间连接方式、黄土的孔隙、塑性大小和颗粒组成、

4、黄土颗粒间胶结成份、黄土渗透性强弱、土的湿度历史、黄土的初始湿度等。下面对上述影响因素做详细分析，如下：(1)黄土骨架颗粒间的相互连接是黄土结构体系中的重要环节，双目显微镜的显微图像显示的连接形式有点接触和面胶结两种。点接触一般是颗粒间直接接触，接触面积很小，颗粒之间包裹着黏土膜、盐晶膜，受水浸湿后，部分可溶上网盐晶膜被溶解，连接强度削弱，颗粒之间在极小的压力作用下就可能发生断裂或错动，因而很容易产生湿陷和自重湿陷，发生湿陷的速度也很快，湿陷敏感性很高，对构筑物的危害较大。而面接触的接触面积较大，受水浸湿后，一般不会发生自重湿陷，湿陷的速度也比较缓慢，对构

5、筑物的危害较小。(1)黄土中孔隙的形式一般有三种：大孔隙、粒间孔隙和架空孔隙。大孔隙孔壁的颗粒多为碳酸钙胶结呈筒壁状，结构稳定。粒间孔隙是指颗粒在平面上的排列和在空间上的镶嵌排列而形成的粒间缝隙，结构也比较稳定。架空孔隙由一定数量的骨架颗粒堆积而成，孔隙的孔径很大，远大于那些骨架颗粒的粒径，受水浸湿后，连接强度削弱，在一定压力作用下破坏，孔隙周围颗粒落入孔内形成湿陷。综上，导致黄土产生湿陷的是主要因为架空孔隙的存在，因而黄土孔隙中架空孔隙所占的比例越高，越容易产生湿陷，其湿陷敏感性也越高。但是鉴于国内外现有的测量仪器和试验方法都很难对架空孔隙占总孔隙的比例

6、做出定量分析，我们可以简单一点以孔隙率作为判定指标，即孔隙率越大，黄土湿陷敏感性越高。(2)土的塑性大小和颗粒组成也会影响到黄土的湿陷敏感性。土中砂粒含量高且塑性较低，天然含水量低于塑限，则土颗粒之间的粘聚力小，湿陷性和湿陷敏感性均较强，称这种土为轻粉质壤土。粘粒含量高且塑性较高，天然含水量高于塑限则土颗粒之间的粘聚力小，湿陷性和湿陷敏感性弱，称这种土为重粉质壤土。因此，砂粒含量高，低塑性、粗颗粒的土对湿陷比较敏感，而粘粒含量越高，黄土的湿陷性和湿陷敏感性就越低。(1)黄土颗粒间胶结物质主要是粘土矿物和碳酸钙，其次是石膏及一些易溶盐，还有部分腐殖质等。按照

7、天然黄土中不同大小集粒在水溶液中的稳定性可以分为四类，分别是非水稳性、水稳性、抗水性和高抗水性。黄土中主要由易溶盐胶结而成的非水稳性集粒含量越高，越容易发生湿陷，构成浸水压缩试验中湿陷量的主要组成部分，湿陷敏感性也较强。而由石膏胶结而成的集粒属于水稳性的，因为石膏在水中的可溶性较弱，所以对初始阶段的黄土湿陷影响很微弱，所以湿陷敏感性不强。至于粘土矿物在一定程度上能体现黄土的湿陷性，譬如：高岭石对黄土湿陷的发生其促进作用，而蒙脱石则正好相反。因此，高岭石含量越高，蒙脱石含量越低，黄土湿陷敏感性越强。(2)湿陷性黄土产生湿陷离不开两个条件：一个条件是在一定的压

8、力作用下；另一个条件是要达到起始湿陷含水量。所以黄土渗透性越强则越