浅谈某石化工程湿陷性黄土地基处理及基础设计

本文以兰州蓝星20万t/a甲醇项目的湿陷性黄土地基处理为案例,讨论在湿陷性黄土地基处理后,场地的自重湿陷性消除而非自重湿陷性未完全消除的情况下,按湿陷起始压力设计基础,从而可以在确保工程质量的前提下节约工程造价,缩短工程建设周期。     

某浸水试验场地黄土自重湿陷特征的分析探讨

我国湿陷性黄土分布广泛,鉴于湿陷性黄土的特殊性和复杂性,黄土场地的湿陷类型及地基湿陷等级是湿陷性黄土地基处理前必须要准确查明的关键问题。按规范进行自重湿陷量的计算时,其修正系数因地区土质而异。本文通过分析某浸水试验场地不同深度的湿陷变形量的变化规律,揭示了地层湿陷系数随深度的变化规律以及地层岩性对浸水湿陷变形的影响,为该湿陷性场地评价提供指导性意见。     

控制剩余湿陷量的黄土地基深层浸水试验研究

选用4个不同处理深度的灰(素)土桩对大厚度自重湿陷性黄土场地进行挤密处理,并对挤密区域以下未处理土层进行深层浸水试验,研究在该浸水条件下大厚度自重湿陷性黄土地基的湿陷变形规律、处理深度和剩余湿陷量合理控制等问题。试验结果表明：灰土和素土在处理大厚度自重湿陷性黄土地基时,两者挤密效果表现差异不大;深层浸水情况下,6～15 m深度处理区域产生的变形量均不能满足上部荷载的变形要求,且呈现三段式变形规律,先期稳定,中期缓降,后期突降;根据现场浸水试验和桩基中性点相关研究,首次提出大厚度自重湿陷性黄土地区“湿陷临界深度”的概念,并初步将其确定为20～25 m,据此可以一定程度上减小深部土层剩余湿陷量,达到减小地基处理深度的目的;建议将15～20和10～15 m分别作为大厚度自重湿陷性黄土地基乙、丙类建筑的最大处理深度。     

大厚度自重湿陷性黄土地基处理厚度 与处理方法研究

 大厚度自重湿陷性黄土的地基处理方法、处理深度以及合理控制剩余湿陷量等是黄土地区工程设计中的难点、热点问题。从大厚度自重湿陷性黄土湿陷变形特点出发，进行3个方面的相关工作。首先论述大厚度自重湿陷性黄土地基处理的原则；然后，结合建构筑物的类别不同，提出不同的自重湿陷性黄土层厚度、宜采取的相应地基处理厚度和剩余湿陷量控制标准；最后，详细探讨大厚度自重湿陷性黄土地基整片处理、局部处理及多种处理方法的优缺点及适用性等问题，并给出几种地基处理方法处理效果良好的工程实例。     

湿陷性黄土地基预浸水处理

在大厚度的自重湿陷性黄土地区修建有潮湿生产过程的工业厂房,要完全消除地基的湿陷性是比较困难的。利用黄土浸水产生自重湿陷的特点,在施工前进行大面积浸水,使土体产生自重湿陷,便能消除深层黄土的湿陷性。如与重夯、土桩挤密等措施配合使用,便能消除全部土层的湿陷性。我所从1960年起开展了预浸水处理工业厂房黄土地基的试验研究。1968年将预浸水与土垫层、爆扩桩配合使用,处理兰州连城铝厂大厚度自重湿陷性黄土地基。用预浸水处理的14项工程,经十余年使用,效果良好。预浸水方法施工简便,造价低,是处理     

采用预浸水法处理自重湿陷性黄土地基

自重湿陷性黄土在上覆土的自重压力下受水浸湿产生自重湿陷，在工程实践中，有些工程采用预浸水处理自重湿陷性黄土地基，以消除其湿陷性。     

大厚度自重湿陷性黄土地基处理深度和湿陷性评价试验研究

 为解决大厚度自重湿陷性黄土地区地基处理深度和湿陷性评价等难题,在湿陷性黄土厚度大于36.5 m的场地进行以下浸水试验：不同深度的挤密桩处理地基深层浸水载荷试验,不同深度的孔内深层强夯处理地基载荷浸水试验,不打注水孔、埋设TDR水分计的原位浸水试验。研究结果表明：(1) 大厚度自重湿陷性黄土地基处理6～12 m、深层浸水时,发生显著地基下沉;15～20 m时,地基沉降较小;处理深度大于20 m时,地基沉降基本可忽略。(2) 浸水试坑22.5～25.0 m以上土体含水率增加较快,甚至达到饱和,以下土体含水率增加缓慢,基本没有发生湿陷。建议22.5～25.0 m作为大厚度自重湿陷性黄土地基处理和湿陷性评价的临界深度。(3) 大厚度自重湿陷性黄土地基在采取有效的综合处理措施之后,甲类建筑可以不全部消除湿陷量,乙、丙类建筑可以根据控制建议适当放宽对剩余湿陷量的要求。(4) 不同地区、不同微结构类型土的湿陷性应当采用不同的湿陷系数 来判定,即“湿陷系数 = 0.015”在自基础底面至基底下15 m的范围内可继续使用;15 m以下适当放宽,按不同深度对 进行修正,可使大厚度自重湿陷性黄土湿陷性评价趋于合理,有效节约大量地基处理费用。     

湿陷性黄土地基相关问题探讨

分析了新近堆积黄土湿陷系数的取值问题,探讨了湿陷性黄土的地基处理技术,着重对湿陷性黄土场地中自重湿陷量的现场实测值与室内试验计算值不一致的问题作了研究,最终得出了一些有意义的结论。     

大厚度湿陷性黄土场地湿陷性评价与地基处理

结合兰州填挖改造与梁峁的大厚度Ⅳ级(很严重)自重湿陷性黄土建设场地的勘察资料,就大厚度湿陷性黄土场地的湿陷性评价、地基湿陷可能性以及地基处理方法进行分析讨论,并得出了一些指导性结论。     

黄土隧道地基湿陷变形评价方法探讨

 隧道穿越自重湿陷性黄土地层时,可能遭受浸水作用下地基湿陷变形的附加作用而产生结构破坏。针对隧道衬砌结构的湿陷性黄土地基,结合隧道围岩及地基的自重湿陷变形特征,首先,提出浅埋隧道围岩压力、衬砌结构自重荷载构成基底压力和隧道两侧基底面分布土层自重共同作用下地基土的附加应力计算方法,以及考虑地基土自重应力的湿陷压缩应力计算方法。其次,在基本物性与构度、构度与结构压缩屈服应力、孔隙比和初始孔隙比比值与压缩应力和结构压缩屈服应力比值关系的基础上,建立自重湿陷系数和湿陷系数的计算方法。依据大厚度自重湿陷黄土场地不同埋深范围黄土具有不同自重湿陷系数门槛值的特征,得到了场地的自重湿陷变形和隧道地基的湿陷变形的计算方法。最后,通过数值计算分析,模拟隧道地基湿陷变形不同沉降差作用下衬砌结构应力场和塑性域发展,随着不均匀湿陷变形的增加,隧道衬砌结构塑性区范围不断增大,并结合铁路路基沉降控制标准,建议隧道地基湿陷变形0～5 cm为一级、5～10 cm为二级、大于10 cm为三级。     

河津黄土地基湿陷变形试验研究

本文通过大量的室内外试验,包括三个大面积试坑浸水试验以及三个天然地基和强夯地基上的浸水载荷试验,详细讨论了黄土地基自重湿陷变形和外荷湿陷变形的规律;探讨了《湿陷性黄土地区建筑规范（TJ25-78）》中有关湿陷性黄土场地湿陷类型的评判方法;根据试坑浸水试验结果,认为原勘察报告对场地湿陷类型的判定有误,应为非自重湿陷性场地;在按计算自重湿陷量评判时,应乘以调整系数m₀;采用模糊数学方法,对自重湿陷敏感性进行了综合评判,并提出了评判指标β和分档标准,试验及计算简便,可靠度达90％以上;通过非线性有限元分析,湿陷量计算值与实测值还较接近。     

灰土桩处理湿陷性黄土地基试验研究

通过工程实例,设计了试验方案,测量了石灰桩膨胀法加固湿陷性黄土时黄土的各项力学参数的变化以及进行了评价.结果表明土桩挤密地基可以用来处理全部湿陷性土层,也可用于处理部分湿陷性土层,对用水量很大,地基大量浸水难于避免的建(构)筑物,地基亦处理全部湿陷性土层,至少要消除极大部分的湿陷性,对湿陷性黄土地基用挤密地基解决湿陷问题是主要的,只要湿陷问题解决了,一般压缩性、承载力和防水抗渗也可以满足.若将挤密地基做成防水抗渗性能较好的垫层时,则应适当提高桩间土的密实度要求.场地土的含水量偏低,适当的增湿能提高地基处理的效果,由于本次试验场地存在砂石夹层,增湿深度受到限制,增湿灌水量不宜控制,使增湿后含水量增大不大明显.但挤密后的效果均能满足设计要求.     

预浸水法处理湿陷性生黄土地基的试验与应用研究

预浸水法是消除黄土地基湿陷性的一种处理方法,具有施工条件简单,处理效果好的优点.采用浸水法对兰州连城铝厂306厂阳极糊车间的自重湿陷性地基进行处理,由现场与室内试验分析地基土浸水前、后干密度、湿陷变形特性以及地基承载能力的变化及土垫层法和外扩桩法的处理效果.分析结果表明:浸水可以基本消除10 m范围内黄土的湿陷性,但短...     

稷山县某湿陷性场地地基处理方案研究

磨机生产线所产生的振动荷载对场地拟建物的适宜性具有严重影响,尤其是湿陷性黄土地区.以稷山县某湿陷性场地为例,通过对该场地的区域地质情况、地基土的构成和岩土体的特性进行分析,结合场地岩土体的湿陷性以及上部荷载的特殊性,对该生产线地基处理方案进行了系统研究,得出以下结论:立磨、收粉器地基土采用灰土挤密桩处理,完全消除湿陷,...     

河南湿陷性黄土地区高速铁路施工技术研究

开展大量黄土室内物理力学性能试验和现场大型浸水试验,并结合勘察和施工资料,对河南黄土的分布特征、分区界限、湿陷性及其自重湿陷变形特性,场地湿陷敏感性等工程特性进行深入研究。在此基础上,提出高速铁路建设中湿陷性黄土勘察、地基处理、黄土隧道进出口施工技术、桥梁中性点位置确定等技术难题的处理对策和建议。     

对湿陷性黄土地区地基处理的探讨

通过对湿陷性黄土地基的湿陷性以及湿陷机理进行分析，结合具体工点，判别湿陷性黄土的湿陷类别和等级，提出对此种地基处理的方法以及施工中的注意事项。     

浅谈用冲击夯压实治理湿陷性黄土地基

介绍了用冲击夯处理湿陷性黄土地基是一种可行的办法，指出尤其对省Ⅰ、Ⅱ级非自重湿陷黄土及Ⅱ级自重性湿陷黄土地基，只要掌握好合适的压实遍数，就会取得较好的效果。     

厚自重湿陷性黄土场地中复合桩基的应用研究

结合晋西北厚自重湿陷性黄土地区高层建筑地基处理实例,进行了多种地基处理方案和桩基方案的比较,提出了适用于厚自重湿陷性黄土场地高层建筑的DDC素土桩-人工挖孔扩底灌注桩复合桩基方案。对复合桩基湿陷性地基处理效果检测、单桩竖向静载荷试验和基桩内力测量试验结果进行了分析,阐述了剩余湿陷量、静载荷试验与复合桩基方案调整间的内在关系。     

湿陷性黄土场地湿陷类型的判定

湿陷性黄土场地分为自重湿陷性黄土场地和非自重湿陷性黄土场地。自重湿陷性黄土场地,在上覆土的自重压力下受水浸湿产生自重湿陷;非自重湿陷性黄土场地,湿陷起始压力值较大,在上覆土的自重压力下受水浸湿不产生自重湿陷或自重湿陷量不大于7cm。     

预浸水法处理湿陷性黄土地基的试验与应用研究

预浸水法是消除黄土地基湿陷性的一种处理方法,具有施工条件简单,处理效果好的优点。采用浸水法对兰州连城铝厂306厂阳极糊车间的自重湿陷性地基进行处理,由现场与室内试验分析地基土浸水前、后干密度、湿陷变形特性以及地基承载能力的变化及土垫层法和外扩桩法的处理效果。分析结果表明:浸水可以基本消除10 m范围内黄土的湿陷性,但短期承载能力会下降;采用垫层法处理有利于附加应力的扩散;承台对浸水地基承载力的影响可以忽略不计。