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湿陷性黄土地基

3.黄土主要的成因假说风成说、水成说、土壤说(残积说)和多成因说5.水成说可分为冲积说、坡积说、洪积说等10.黄土高原地貌形态黄土塬、黄土梁、黄土峁、黄土阶地及黄土盆地9.黄土高原地貌特征底层发育较好,面积大,地层完整,层序清楚,地貌类型多12.地层地质年代的划分全新世Q4、晚更新世Q3、中更新世Q2、早更新世Q1 15.黄土孔隙按成因可分为粒间孔隙、黏粒间空隙、团块间孔隙、晶粒间孔隙、根洞、虫孔、节理和裂隙及溶蚀孔洞等。

20.黄土的化学性质矿物成分、化学成分和成岩作用27.黄土的一般力学性质及动力特性黄土的一般力学性质包括压缩性、应力应变关系、强度特性,动力特性包括土的动强度、动变形及反映动应力-动应变的动本构关系。

37.黄土湿陷性评价指标湿陷系数δs、自重湿陷系数δzs和失陷起始压力P sh 34.黄土湿陷变形影响因素黄土微结构黄土物质成分孔隙比含水量45.黄土自重湿陷影响因素1)地理位置2)地质年代和成因3)自重湿陷性黄土层的埋藏深度4)湿陷性黄土层的厚度5)挖填方的影响62.一般建筑工程建设的主要程序场址选择、总平面设计、建筑设计、结构设计、地基基础设和其他设计(给排水设计、采暖通风设计等)。

51.场地湿陷类型自重湿陷性黄土场地、非自重湿陷性黄土场地16.黄土节理的成因类型1)原生闭合垂直节理;2)张开垂直节理;3)次生张开垂直节理;4)原生闭合斜节理或交叉节理;5)风化节理。

23.黄土压缩性高低标准当a1-2≥0.5MPa-1时,为高压缩性,1MPa-1≤a1-2<0.5MPa-1时,为中等压缩性,a1-2<1MPa-1时,为底压缩性。

40.黄土湿陷性判定:当湿陷系数δs<0.015时,定为非湿陷性黄土;当湿陷系数δs≥0.015时,定为湿陷性黄土。

39.湿陷系数如何判定失陷强烈程度:当0.015≤δs≤0.03时湿陷性轻微;当0.03<δs≤0.07时,湿陷性中等;当δs>0.07时,湿陷性强烈。

1.黄土概念——以风力搬运堆积未经次生扰动的、无层理的、黄色粉质富含碳酸盐并具有大孔隙的土状沉积物6.黄土塬——黄土高原区被黄土覆盖面积较大的平坦地面。

7.黄土梁——黄土高原一种长条状延伸的尖端或平顶垄岗地形。

8.堆积地貌——指由堆积作用形成的黄土地貌,随外力作用方式不同有风积的和冲、洪积的,如黄土塬,包括台塬等11.午城黄土——早更新世Q1黄土,形成于距今70万-120万年之间,其标准剖面首先在山西省隰县午城镇找到,故又称午城黄土。

13.黄土微结构特征——指构成土体的固体颗粒和与其有关的孔隙特征,以及它们在空间上的排列形式。

14.土架颗粒接触关系——指骨架颗粒在空间上的赋存状态,也即排列方式。

有点接触和面胶结两种形式。

17.生物孔隙——根洞、虫孔及鼠穴统称为生物孔隙18.薄膜状胶结物——细粒物质在薄膜水的作用下黏附在碎屑颗粒表面呈薄膜状,薄膜厚度一般小于0.01mm。

25.土的压缩性——指在外力作用下土体体积缩小的性质。

26.欠压密性:a.一般欠压密土:饱和粘性土在上覆自重作用下,渗透固结尚未完成,土体中的超静力孔隙水压力没有完全消散,上覆土重量由作用在土骨架上的有效应力和孔隙水压力承担。

b有结构强度的欠压密土:上覆土自重作用下的固结尚未完成但没有孔隙水压力,上覆土自重由土骨架承担。

29.土水特征曲线——在非饱和土的吸力特性研究中,它是基质吸力与土的湿度状态(饱和度、重量含水量、体积含水量)之间的关系,也称为吸力状态曲线。

30.非饱和土——所谓非饱和土就是土的孔隙中既存在有孔隙水,也有孔隙气,而气相的存在是它的性质复杂的主要原因。

31.土的结构性—构成土体的颗粒形状、大小、表面特征、定量的比例关系,空间上的排列状态以及骨架颗粒与胶结物的胶结形式,孔隙的形态、大小、数量及分布情况。

36.自重湿陷性黄土——某些黄土浸湿后在上覆土饱和自重压力下就会产生失陷,称之为自重湿陷性黄土38.湿陷系数——单位高度土样在一定压力(自重应力或自重应力加附加应力)作用下浸水后产生的失陷量。

41.湿陷起始压力:存在一个压力界限值,压力低于这个数值,黄土即使浸水也只产生压缩变形,而不会出现湿陷现象。

这个界限值称为湿陷起始压力。

43.蝶形湿陷洼地一般积水中间部位下沉最大,由里向外逐渐减小,形如蝶形,称为蝶形湿陷洼地。

46.外荷失陷影响深度由基底作用压力引起的发生在基底以下有限深度范围内的湿陷性黄土层中,这一深度就是外荷湿陷影响深度。

57.振动土介质(假设为均质,各向同性的连续弹性介质)中的一个质点在振动荷载作用下围绕平衡位置进行的往复运动成为振动。

58.土的动剪切模量土的动剪切模量是使土体产生单位剪应变所需的动剪应力,Gd=τd/γd,动弹性模量Ed可用关系式Ed=Gd/(1+2u)求的,对于不同的动荷载,黄土的剪切模量也不同,影响黄土动剪切模量的土的物理力学指标和结构特征在我国存在规律,所以动剪切模量也有规律从西北到东南动剪切模量逐渐增大。

59.土的动强度在一定的应力往返作用次数N下产生某一指定破坏应变∈df所需的动应力。

54.地基湿陷等级地基土受水浸湿,发生湿陷的程度,可以用地基内各土层湿陷下沉稳定后所发生的湿陷量的总和来衡量。

2.黄土应具备的特性1)为风力搬运沉积,无层理;2)颜色以黄色、褐黄色为主,有时呈灰黄色;3)颗粒组成以粉粒为主,含量一般在60%以上,几乎没有粒径大于0.25mm的颗粒;4)富含碳酸钙盐类;5)垂直节理发育;6)一半有肉眼可见的大孔隙。

4.风成说的依据1)黄土颗粒很细、质地均匀;2)黄土的母岩成分与当地原有地层的成份无关,而且成分复杂;3)黄土的地形,与其下伏基岩地形有一致性,随地形起伏而起伏;4)黄土在山坳里,不论高低,一律有覆盖;在一个区段里,不论高山或低地,均有分布;5)我国黄土和沙漠、戈壁顺递相连,自北而南,由粗到细,岩相变化颇有规律;6)我国黄土具坡向性埋藏特征,在迎风面堆积的量大,在背风面则堆积的少些;7)黄土层厚度有时很大,具有多层古土壤,有陆生动、植物化石,且多为干旱草原型动物。

19.黄土的粒度分布(特点)1)在我国黄土的主要分布区内,自西往东黄土的粒度成分的变化特点是:西(六盘山以西,即陇西地区)黏粒少,中(六盘山和吕梁山之间,即陇东-陕北地区和关中地区)黏粒增多,东(吕梁山以东和河南地区)则黏粒下降或持平,这一情况对Q3,Q2 2与Q1 2 的黄土均不同程度适用。

2)在六盘山和吕梁山之间(北部边缘地区、陇东-陕北地区和关中地区)的南北带内,黄土粒度中北部粒多,自北往南沙粒含量渐减,黏粒相应增多,至南部的关中地区黏粒含量可达25%或更高,且这一规律不同程度的适用于不同时代的黄土。

21.黄土中可溶盐类主要有以下三类:1)易溶盐类,包括氯化物盐类、易溶的硫酸盐及碳酸盐等;2)中溶盐类,以石膏为代表;3)难溶盐类,主要为碳酸钙。

22.碳酸钙在土的形式、作用碳酸钙在黄土中的赋存状态有三种:1)原始物质中的粉质碳酸钙;2)黄土成土过程中呈集粒散布的碳酸钙;3)黄土成土后由于淋滤作用富集在一起的碳酸钙结核或钙质结核。

黄土中的碳酸钙常对土体起胶结和骨架作用,增大土体的强度;但长期受到地表水的下移溶解,碳酸钙由固态转为液态时,建筑物的稳定性也会受到影响。

24.黄土压缩性的特点1)在天然含水量下,黄土的压缩性一般是不高的或是低压缩性的(堆积时代很近的除外),黄土试样层位愈深愈是如此。

2)在饱和状态下,黄土的压缩性有很大增高,除Q1外,对Q3,Q2 2与Q1 2 黄土均是如此。

3)黄土试样的压缩系数随试验压力的增高有增有减。

在天然含水量状态下和饱和状态下,对不同时代有所不同。

28.土的应力应变关系:土的应力-应变关系通常通过常规三轴剪切试验(σ1>σ2=σ3)取得,一般表现为硬化型和软化型。

其中硬化型强度(q)随垂直应力增大而增大;而软化型,首段强度(q)随垂直应力增大而增大,为硬化段,达到峰值强度(q p)后,强度随垂直应力增大而减小,为软化段。

峰值强度(q p)和相应的峰值应变(εp)随围压(σ3)而变化。

32. 新近堆积黄土的鉴别堆积环境,颜色,结构,包含物;1.在50~150kPa 压力段变形较大,小压力下具高压缩性。

2.利用判别式判定R=-68.45e+10.98a-7.16γ+1.18w,R0=-154.80。

当R>R0 时,可将该土判为新近堆积黄土。

33.黄土湿陷变形机理及假说黄土湿陷的发生有其内在因素和外在原因两个方面。

内因主要体现在黄土本身的物质组成(包括颗粒组成、矿物成分和化学成分)和其结构,是湿陷性的根本原因。

外因主要是水和压力的作用。

假说:1)固化凝聚力降低或消失假说:2)毛管假说;3)黏土粒膨胀假说;4)欠压密理论;5)黄土湿陷的结构性学说35.黄土湿陷的结构性学说:认为黄土湿陷性问题可由黄土湿陷变形的结构理论从本质上说明。

黄土湿陷的根本原因是黄土具有粒状架空结构体系,在力和水的共同作用下架空结构破坏形成的湿陷变形。

42.现场试坑浸水试验1)试坑宜挖成圆(或方)形,其直径不应小于湿陷性黄土层的厚度,并不应小于10m,试坑深度宜为0.50m,坑底宜铺100mm厚的砂、砾石,试坑内的水头高度不宜小于300mm。

2)为了测得地表及其下各黄土层的自重湿陷量,浸水试验时一般需在坑内外设置标点,然后利用水准仪观测各标点在浸水期间的下沉量。

3)沉降观测。

4)试坑内停止浸水后,应继续观测不少于10天,且连续5天的平均下沉量不大于1mm/天,试验方可终止。

44.自重湿陷量大小:自重湿陷量的大小与湿陷性黄土层的厚度和土层自重湿陷的强弱有关。

一般来说,湿陷性黄土层厚度越大,自重湿陷越强烈,自重湿陷量也越大。

自重湿陷黄土层的埋藏深度有明显差异。

47.湿陷系数与压力的关系(三种)1)对Q3黄土试样,湿陷性在压力远小于200KPa时即已明显,随后湿陷系数随压力急增,直至压力很高时仍然如此。

2)对Q2 2上部黄土,湿陷性在压力达到200KPa之后显示出来,随即δs随压力急增,在压力很高时,δs-P曲线仍有一定上升趋势。

3)对Q2 2下部黄土,湿陷性在压力达到很高之后才显示出来,超过此点,δs-P曲线即趋上升,在压力高达1000-1200KPa时仍有上升趋势。

Q1 2 黄土与此性状类似。

48.自重湿陷性与深度的关系1)在陇西地区,黄土试样显示强烈的自重湿陷性,从浅部到深度90m或更深,其湿陷起始压力一直远小于有效自重应力。

2)在陇东-陕北地区,自重湿陷性土的下限深度在十几米到三四十米。

3)在关中地区,自重湿陷性土的下限深度常可达16米,有的地方可达23米,个别地方有断续延伸至40米者。

4)在北部边缘地区的榆林,深度在25m左右往下的土层还存在自重湿陷倾向。

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