国道G216线乌鲁木齐过境段公路工程项目黄土湿陷性研究
摘要:通过大量原状土样的统计分析,得出项目区黄土湿陷性的经验参数,为工程建设提供依据,同时为后期其他建设项目提供类比依据。
关键词:湿陷性黄土;湿陷系数;孔隙比;含水量;饱和度
1 项目区黄土的分布
通过工程地质调绘,钻探,挖探和室内土工试验的方法对黄土展进行勘察,其中钻探834.5m/43孔,挖探347.7m/52个,取得原状土样488个。综合分析得知湿陷性黄土主要分布于线路K4+020~K5+300,K9+200~K9+600,K12+900~K14+560,K14+920~K15+760段的黄土丘陵和斜坡上,以雪莲山最具代表性。岩性主要是第四系上更新统风积的粉土(Q3eol),其结构较疏松,虫孔、大孔隙较发育。
2 黄土湿陷深度的确定
由湿陷系数与深度散点图可以看出,项目区域湿陷性黄土深度0~12.6m。其中强烈湿陷性黄土主要在0~3.5m。
图1 湿陷系数与深度关系图
3 黄土湿陷性与孔隙比的关系
项目区域湿陷性黄土孔隙比在0.633~1.121之間。由湿陷系数与深度散点图可以看出,由湿陷系数与深度散点图可以看出,当孔隙比小于0.75时,项目区黄土不具湿陷性或湿陷性很弱。
图2 湿陷系数与孔隙比关系图
4 黄土湿陷性与天然含水量的关系
项目区域湿陷性黄土含水量在5.3~23.8之间。由湿陷系数与含水量散点图可以看出,由湿陷系数与深度散点图可以看出,当含水量大于16时,项目区黄土不具湿陷性或湿陷性很弱。
图3 湿陷系数与天然含水量关系图
5 黄土湿陷性与饱和度的关系
项目区域湿陷性黄土含水量在15.8~98.1之间。由湿陷系数与含水量散点图可以看出,由湿陷系数与深度散点图可以看出,当饱和度大于50时,项目区黄土不具湿陷性或湿陷性很弱。
图4 湿陷系数与天然含水量关系图
6 湿陷系数与自重湿陷性系数
根据现行《公路工程地质勘察规范》 JTG C20-2011进行自重湿陷量和总结湿陷量的计算,
自重湿陷量
总湿陷量
经对线路黄土层取样进行了湿陷性试验,并对黄土湿陷量进行计算,结果表明黄土的湿陷系数为0.016~0.109,湿陷总量23.1mm~1193.5mm;黄土的自重湿陷系数0.016~0.084,自重湿陷总量11.0mm~757.5mm。根据《湿陷性黄土地区建筑规范》黄土土的湿陷程度为轻微~强烈。黄土地基的湿陷等级为Ⅰ级(轻微)自重湿陷~Ⅳ级(很严重)自重湿陷。
7 结论
通过大量样品统计分析,得出以下结论:
(1)项目区域湿陷性黄土深度0~12.6m。其中强烈湿陷性黄土主要在0~3.5m。
(2)当孔隙比小于0.75时,项目区黄土不具湿陷性或湿陷性很弱。
(3)当含水量大于16时,项目区黄土不具湿陷性或湿陷性很弱。
(4)当饱和度大于50时,项目区黄土不具湿陷性或湿陷性很弱。
(5)经对线路黄土层取样进行了湿陷性试验,并对黄土湿陷量进行计算,结果表明黄土的湿陷系数为0.016~0.109,湿陷总量23.1mm~1193.5mm;黄土的自重湿陷系数0.016~0.084,自重湿陷总量11.0mm~757.5mm。根据《湿陷性黄土地区建筑规范》黄土土的湿陷程度为轻微~强烈。黄土地基的湿陷等级为Ⅰ级(轻微)自重湿陷~Ⅳ级(很严重)自重湿陷。
参考文献:
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(作者单位:新疆交通建设管理局)
作者简介:
李杰,1975年11月出生,男,汉族,中共党员,国家一级建造师,高级工程师,就职于新疆交通建设管理局项目执行三处。