基本介紹
- 中文名：濕陷起始應力
- 外文名：initial collapse pressure
- 學科：基礎工程
- 定義：濕陷係數為0.015時的外應力
- 作用：濕陷性土在浸水後的結構強度
- 套用：地基處理
簡介,測定方法,單線法,雙線法,濕陷性黃土,
簡介
濕陷係數是用來衡量土體在某一給定的壓力作用下浸水後濕陷性強弱程度的指標。濕陷性土包括濕陷性黃土，粉砂土和乾旱、半乾旱地區具有崩解性的碎石土等。是否屬濕陷性土可根據野外浸水載荷試驗確定。當在200kPa壓力作用下附加變形量與載荷板寬之比大於0.015時稱為濕陷性土。濕陷起始應力有以下定義：通常指黃土類受水浸濕後，開始產生濕限時的界限壓力；黃土在某一壓力下開始出現濕陷性；黃土受水浸濕後，如果作用在其上的壓力不大，則土只是由於其結構的聯繫減弱而產生壓密變形，變形的速度和數值都突然劇增，此時即為濕陷變形。濕陷起始應力在一定程度上可以反映濕陷性土在浸水後的結構強度。濕陷起始應力是黃土工程中頗有用的一個參數。 該參數在黃土工程中的套用不僅限於地基，還可以套用到勘察評價、場地平整和管線鋪設等工程上。而要將濕陷起始壓力較好地在工程上套用 ，濕陷起始壓力的測定方法和準確取值是關鍵所在。所以，濕陷起始壓力值必須嚴格按照規範中規定的方法來確定。
測定方法
單線法
單線法是對5個試樣均在天然濕度下分級加壓，分別加至不同的規定壓力，直至試樣濕陷變形穩定為止。單線法的優點在於單線法比雙線法更適用於黃土變形的實際情況，如果土質均勻和切取的環刀試樣又符合規定要求是可以得到良好的試驗結果的。其缺點在於由於多試樣的單線法規定在同一取土點的同一深度處至少取5個環刀試樣，這樣無論在儀器設備、 野外取樣和室內環刀切取都會有困難，增加工作量的同時又花費了大量的時間。由於濕陷性黃土具有多空隙和結構不勻等特點，所以在同一取土點的同一深度處相互間往往也會造成不等的離散性和差值，使試驗結果不能很理想地連成自然光滑的曲線 。由此可見，土質不勻是自然客觀存在的，是單線法存在差異的主要因素。
雙線法
雙線法是取兩個環刀試樣，一個在保持天然濕度下分級加荷，另一個在天然濕度下加第一級荷載下沉穩定後浸水，直至濕陷穩定再加荷。用乾濕兩線的變形差來計算各個不同壓力下的濕陷變形量。雙線法的優點在於方法簡便，工作量小，用時少。其缺點是由於黃土結構的不均勻性，所以儘管只使用兩個環刀的試樣，也會使兩條線的起始狀態往往不能取得一致。雙線中的一濕試樣是在第一級荷重下沉穩定後浸水，這就成為預先浸水。預先浸水使顆粒水膜膨脹，細小的孔隙部分為水所填充，使圧密受到改變性的影響。預先浸水使土的強度顯然發生變化，在實際壓力大於或小於土的結構強度時，浸水破壞的濕陷變形值可能變大或變小。雙線法除了存在有土質不勻的客觀因素外，一濕試樣的預先浸水是雙線法存在差異的主要因素。
濕陷性黃土
濕陷性黃土是指正常情況下具有較好的工程性質，一旦遇水， 產生大量附加沉降，工程性質急劇惡化，危及建築物安全的特殊土。或指在土自重壓力，或土自重壓力和附加壓力作用下，受水浸濕後結構迅速破壞而發生顯著附加下沉的黃土。中國西北、華北地區廣泛分布， 常由於地基浸水而產生大量濕陷事故，或由於加 層、載入、抗震加固需對地基進行托換加固。在進行地基濕陷事故處理前，需確定濕陷性土層厚度、判定濕陷類型和劃分濕陷等級，對黃土的濕陷性進行正確評價。濕陷性黃土分為兩類：自重濕陷性黃土和非自重濕陷性黃土。自重濕陷性黃土是指土的濕陷起始應力小於上覆土自重時，地基在上覆土自重力下浸水後發生濕限。如果土的濕陷起始應力大於上覆土的自重，上覆土自重壓力下，地基土浸水並不產生濕陷，而是當自重壓力與附加應力之和大於土的濕陷起始應力時，地基土浸水才發生濕陷，這類黃土稱為非自重濕陷性黃土。
