NCS改善高液限土工程特性的试验研究

高液限黏土

高液限黏土 概述在工程中判别高液限土的3个指标为：小于0.074mm的颗粒含量大于50%、液限大于50%，塑性指数大于26的土。目前边坡工程对具有膨胀性的高液限土设计思路基本是参考膨胀土进行的，除了具有遇水膨胀、失水收缩的特征外，更主要的特征是高液限土压实性差，经过压实后的土的压缩性仍然较大，且有明显的应变软化。很多边坡工程失去效用，都是由于认清楚高液限土的本质特征而引起的。 高液限土的矿物组成及工程性质 高液限土通常含有大量的蒙脱石、伊利石、高岭石等黏土成分。其中蒙脱石是由颗粒极细的含水铝硅酸盐构成的矿物，其晶格单元由两层硅氧四面体层夹一层氧化铝八面体层构成，层间联接依靠范得华力，较弱，水分子容易进入晶胞之间，增大晶胞距离，脱水后，又产生相应的收缩，其液限变化范围可达到140～710%，塑限范围为50～100%[1]；在晶格之间，由于同晶置换作用，使蒙脱石具有很强的吸附能力，大量的Na+、Ca2+填充进来，产生双电层效应，导致粒间的膨胀。相似的，伊利石也具有2：1的三层晶体结构，但其吸附的阳离子主要为Na+、K+，晶格间连接力较强，水分子不容易进入，所以伊利石亲水性、胀缩性不如蒙脱石，其液限变化范围为80～120%，塑限为45～60%.伊利石属于较不稳定的中间产物，性质介于蒙脱石和高岭石之间，并随着层间K+含量的逐渐减少，而接近于蒙脱石。高岭石的结构单元是由一层铝氢氧晶片和一层硅氧晶片组成的晶胞。晶胞之间的联结是氧原子与氢氧基之间的氢键，联结力较强，晶胞之间的距离不易改变，水分子不能进入，亲水性及膨胀性较前两种矿物成分小。 高液限土的工程性质与其母岩成份、含水量、密实度、外荷载大小及作用方式、其他物理化学作用等都有关系。根据大量工程实践可知：高液限土透水性较差；干硬时强度高，坚硬不易挖掘，不易压实；毛细现象明显，吸水后能长时间保持水分，故吸水后承载力小、稳定性差；具有较大的可塑性、弱膨胀性和粘性。

土力学与基础工程习题及答案

《土力学与基础工程》复习题 一、单项选择题 1、在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是（??）? A．均匀的? B．折线的?C．曲线的? D．直线的? 2、在荷载作用下，土体抗剪强度变化的原因是（??）? A．附加应力的变化?? B．总应力的变化?? C．有效应力的变化? ?D．自重应力的变化 3．在土中对土颗粒产生浮力作用的是????(????)? A．强结合水????B．弱结合水??C．毛细水??????D．重力水 4、原状土试样的无侧限抗压强度与重塑土样的无侧限抗压强度之比称为土的????(????)?。 A．液化指标????B．强度提高系数????C．固结系数????D．灵敏度 5、刚性基础台阶允许宽高比的大小除了与基础材料及其强度等级有关外，还与????(????)?。 A．基底压力有关????????? ?B．地基土的压缩模量有关 ?C．基础的底面尺寸有关??? ?D．持力层的承载力有关? 6、在荷载分布范围内，地基中附加应力随深度愈向下（）。 A、始终不变 B、愈大 C、愈小 D、而无法确定 7、土体中一点的最危险破坏面为（）度。 A、45 B、45+ψ/2 C、60 D、90 8、一般在密砂和坚硬的粘土中最有可能发生地基破坏模式是（）。 A、整体剪切破坏模式 B、局部剪切破坏模式 C、冲切剪切破坏模式 D、延性破坏模式 9、某场地人为地被挖走了5米，则该场地为（）土。 A、正常固结土 B、超固结土 C、软固结土 D、欠固结土 10、基础下垫层的厚度一般为（）㎜。 A、150 B、200 C、100 D、50 11、衡量土的颗粒级配是否良好，常用（?????）指标判定。? A、不均匀系数??????? B、含水量?????? C、标贯击数??????? D、内摩擦角? 12、中心荷载作用的条形基础底面下地基土中最易发生塑性破坏的部位是?（????）。? A、中间部位?????????????????????? B、边缘部位? C、距边缘1/4基础宽度的部位????????? D、距边缘1/3基础宽度的部位? 13、下列因素中，与无粘性土的土坡稳定性相关的因素是（?????）。? A、滑动圆弧的圆心位置????????? B、滑动圆弧的半径? C、土坡的坡高????????????????? D、土坡的坡角? 14、钢筋砼柱下条形基础的肋梁高度不可太小，一般宜为柱距的（?????）?

特殊土的工程性质

特殊土的工程性质 土是地球表面尚未固结成岩的松散堆积物。是自然历史时期经过各种地质作用形成的地质体。土位于地壳的表层，主要是第四纪的产物，是人类工程经济活动的主要地质环境。土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，在原地残留或经过不同的搬运方式，在各种自然环境中形成的堆积物。我国幅员广大，地质条件复杂，分布土类繁多，工程性质各异。不同类别的工程，对土的物理和力学性质的研究重点和深度都各自不同。土的形成年代和成因对土的工程性质有很大影响，不同成因类型的土，其力学性质会有很大差别，特殊土是指具有一定分布区域或工程意义上具有特殊成分、状态或结构特征的土。我国的特殊土不仅类型多，而且分布广，各种天然或人为形成的特殊土的分布，都有其一定的规律，表现一定的区域性。在我国，具有一定分布区域和特殊工程意义的特殊土包括：沿海及内陆地区各种成因的软土：主要分布于西北、华北等干旱、半干旱气候区的黄土；西南亚热带湿热气候区的红粘土；主要分布于南方和中南地区的膨胀土；高纬度、高海拔地区的多年冻土；以及盐渍土、人工填土和污染土等。 一、软土 软土一般指压缩性大和强度低的饱和粘性土，多分布在江、河、海洋沿岸、内陆湖、塘、盆地和多雨的山间洼地。软土一般为外观以灰色为主的细粒土，天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。 软土在我国沿海地区分布广泛，内陆平原和山区亦有分布。我国东海、黄海、渤海、南海等沿海地区，例如滨海相沉积的天津塘沽，浙江温州、宁波等地，以及溺谷相沉积的闽江口平原河滩相沉积的长江中下游、珠江下游、淮河平原、松辽平原等地区。内陆(山区)软土主要位于湖相沉积的洞庭湖、洪泽湖、太湖、鄱阳湖四周和古云梦泽地区边缘地带，以及昆明的滇池地区，贵州六盘水地区的洪积扇等。 工程性质： 1、高含水量和高孔隙性、软土的高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素； 2.、渗透性弱、软土渗透系数小、含水量大且呈饱和状态，这不但延缓其土体的固结过程，而且在加荷初期，常易出现较高的孔隙水压力，对地基强度有显著影响； 3、压缩性高，。软土均属高压缩性土，它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。 4.、抗剪强度低软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关，要提高软土地基的强度，必须控制施工和使用时的加荷速度，特别是在开始阶段加荷不能过大，以便每增加一级荷重与土体在新的受荷条件下强度的提高相适应，使孔隙水在充分排出的条件下，使土体得到正常的压密，从而逐步提高其强度。若土中水分将来不及排出，土体强度不但来不及得到提高，反而会由于土中孔隙水压力的急剧增大，有效应力降低，而产生土体的挤出破坏。 5具有明显的结构性。软土一般为絮状结构，尤以海相粘土更为明显。这种

高液限黏土路基改良方案

XX高速X标高液限黏土路基改良方案 1、工程概况 XX高速公路XX合同段沿线路基填料普遍存在高液限黏土，此类土质属于路基施工中经常遇到的一类不良填料。这类黏土具有明显的塑性，对水的敏感性特别强。由于自身特点，使用这类黏土作填料的路基固结性、渗透性差，达到固结稳定的时间一般需要几年或更长的时间，这对工期要求紧张的工程是不可行的。同时，固结沉降使得黏土路基稳定性差，严重影响了施工后路基质量。 根据要求，我们选取了K0+280-K0+400段属于典型高液限黏土地段作为土质改良试验段：黏土液限多在60以上，塑限24-37，天然含水量大，最佳含水量为15.5%-17.2%。CBR值过低，当地气候湿润多雨，土质保水性能好，即使有好的天气晾晒，也必然影响施工工期，造成人员、设备闲置，使下一步施工错过良好的施工季节。这种土填筑路基压实成形后，会出现大面积的干缩裂缝，遇水严重影响路基稳定性，在公路使用阶段，可能导致路面龟裂破坏，进一步造成路面面层断裂塌陷。按规范要求高液限黏土不能直接用于路基填筑，故对部分高液限黏土改良后用于路基填筑。 在设计改良方案时，由于沿线生石灰较少且价格昂贵，使用生石灰改良在经济上不可行，故仅考虑使用水泥进行改良。 改良的目的： 高液限黏土添加水泥后，改变了黏土的物理性质，是黏土的液塑限降低，最大干密度增加；水泥硬化吸收一部分水分使土体的含水量

降低；与黏土板结增加了硬度提高土体的CBR值。 二、改良施工方案： （1）施工放样 根据设计的路基高度，基底处理后的实测高程，相应地段施工期的沉降值和路基边缘压实的加宽值（为保证路基填筑质量，考虑路基沉降、路基削坡等因素，路基填筑的加宽值为两侧各50m）进行放样，确定出路基的填筑边线，用石灰线标明，以便填筑时指挥卸料到位。 （2）上土、整平 用挖掘机挖装，自卸车运输，将砂化好的土运至施工路段，由专人指挥到指定位置卸料，再用推土机初平，检测含水量，若含水量偏大，用铧犁结合旋耕机进行翻晒。 （3）布格、掺灰、拌合 人工将整平的路基上布格，按土方量的2%、3%、4%各做三层以上的试验。 掺灰后先用铧犁结合旋耕机进行翻拌，翻拌粉碎遍数使灰土层拌合均匀，达到灰土层颜色一致，无灰条、灰斑，整体层位基本均匀一致，土颗粒大小基本都在1.5cm以下为宜。第一遍拌合时，下齿深度不得将施工层拌透（预留1-2cm）以利于层与层之间的结合。 （4）含水量调整 在拌合结束后，如含水量仍大，用铧犁及旋耕机配合翻晒，如含水量过小，则用洒水车补偿水分，然后拌合均匀，及时碾压。 在施工层含水量符合要求且拌合结束时，用推土机履带快速碾压

高液限粘土作为路基填料的研究

高液限粘土作为路基填料的研究 郭抗美等:高液限粘土作为路基填料的研究?51? 高液限粘土作为路基填料的研究 郭抗美'刘春原 (1,北京科技大学土木与环境I程学院北京100083;2,河北工业大学土木学院) 摘要针对高液限粘土不能满足高等级公路路基填料的要求这一问题,通过一系列试验,研究 了其化学成分及物理力学指标.分析了高液限粘土掺入不同外掺剂加固土的加固机理,并确定了不同 外掺剂加固土的最佳配比.通过现场铺筑试验段的检验,最终筛选出最佳外掺剂及相应的配比. 关键词高液限粘土外掺剂加固土配比 1概述 路基作为公路路面及车辆荷载的承重结构物,必 须具有足够的强度,刚度和耐久性.为此,要求路基 填料应满足一定的物理化学特性. 沿海地区沉积的土体多为高液限粘土,淤泥土等 不良土体.其物理力学指标不能满足高等级公路路基 填料的要求.解决问题的途径是远距离调运符要求的 合填料,或对当地高液限粘土进行土质改良.填料远 距离调运不仅造成工程成本的大幅度增加,同时还会 延长施工工期.因此对当地高液限粘土进行土质改 良,实际上是解决沿海高等级公路路基填土最经济, 最直接的办法,也是目前交通行业亟待解决的重大科 技课题之一. 2研究思路 选取有代表性的高液限粘土,进行室内粒度成分

及物理,水理,力学性质指标的测定.分析各种外掺 剂加固土强度的形成机理及加固效果,筛选出适用于路基大面积填筑的几种外掺剂.通过不同外掺剂各种配比下的室内物理,力学试验,确定各种外掺剂的合理配比及击实标准.现场铺筑各种外掺剂合理配比下加固土试验段,确定相应的施工工艺,施工参数,并 检验其实际加固效果.最终确定出经济实用,稳定性强的外掺剂. 郭抗美,男,副教授,博士研究生. 3不同外掺剂加固土的室内试验研究… 3.1试验土样 试验采用河北省沧州地区高液限粘土,物理性 质,矿物成分如下. (1)物理性质.天然含水量44.5%,液限 53.7%,塑性指数23.6%,稠度指标0.52.其颗粒 组成见表l. 表1高液限粘土的粒度成分表 (2)矿物成分.高液限粘土的矿物成分主要是 粘土矿物,氧化物,氢氧化物和各种难溶岩类(如碳 酸钙等).粘土矿物的颗粒微小,在电子显微镜下观 察到的形状为鳞片状或片状,经x射线分析证明其内部具有层状晶体构造.每l0o克高液限粘土的化学成分分析结果见表2. 表2高液限粘土的化学成分表 3.2外掺剂的选用 在参考大量文献及工程实例的基础上,结合河北 省沧州地区高液限粘土的工程地质特性,筛选确定了四种外掺剂进行对比研究:NCS(NewtypeofCompos. iteStabilizerforCohesiveSoil)固化剂,石灰,水泥,

土木工程地质习题部分答案

1工程地质学工程地质学是地质学的一个分支，是研究与工程建筑活动有关的地质问题的学科 一、矿物矿物是在地壳中天然形成的，具有一定化学成分和物理性质的自然元 素或化合物，通常是无机作用形成的均匀固体 岩石岩石是天然产出的具有一定结构构造的矿物集何体。 层理层理是指岩层中物质的成分、颗粒大小、形状和颜色在垂直方向发生变化时产生的纹理，每一个单元层理构造代表一个沉积动态的改变片理岩石中矿物呈定向平行排列的构造称为片理构造 岩层岩层是沉积地层的基本单位，它是物质成分、结构、内部构造和颜色等特征上与相邻层不同的沉积层称为岩层 岩石结构岩石结构是指岩石中矿物的结晶程度、晶粒的大小、形状及它们之间的相互关系 二、地质构造构造运动引起地壳岩石变形和变位，这种变形、变位被保留下来 的形态被称为地质构造。 岩层产状岩层在空间分布状态的要素称岩层产状要素。一般用岩层面在空间的水平延伸方向、倾斜方向和倾斜程度进行描述。分别称为岩层 的走向、倾向和倾角。 褶曲褶皱构造中任何一个单独的弯曲称为褶曲，褶曲是组成褶皱的基本单元。 节理节理是指岩层受力断开后，裂面两侧岩层沿断裂面没有明显相对位移时的断裂构造。 断层断层是指岩层受力断开后，断裂面两侧岩层沿断裂面有明显相对位移

时的断裂构造。 地层地史学中，将各个地质历史时期形成的岩石称为该时期的地层 地质图地质图是把一个地区的各种地质现象，如地层岩性、地质构造等，按一定比例缩小，用规定的符号、颜色、花纹、线条表示在地形 图上的一种图件 三-河流（谷）阶地河谷内河流侵蚀或沉积作用形成的阶梯状地形称阶地或台地。隔水层隔水层是不能透过并给出水，或透过和给出水的数量微不足道的岩层。含水层能透水且含有重力水的岩土层 残基层经淋滤作用后残留在原地的松散破碎物质称残积层。 水的硬度地下水的硬度是指水中所含钙、镁离子的数量。 淋滤作用大气降水渗入地下的过程中，渗流水不仅能把地表附近细小破碎物质带走，还能把周围岩石中易溶成分溶解带走。经过渗流水的 这些物理和化学作用后，地表附近岩石逐渐失去其完整性、致密 性，残留在原地的则为未被冲走，又不易溶解的松散物质，这个 过程称淋滤作用 四、岩石吸水率是指在常压下岩石的吸水能力，以岩石所吸水分的重力与干燥岩 石重力之比的百分数表示。 弹性模量是应力与弹性应变的比值。 热胀冷缩作用岩石是热的不良导体，白天阳光强烈照射，岩石表层首先受热膨胀，内部未变热，体积不变；晚上，由于气温下降，岩石表层开始收缩，这时岩石内部可能还在升温膨胀。这种表里不一致的膨胀、收缩长期反复作用，岩石就会逐渐开裂，导致完全破坏。

高液限土填筑路基专项施工方案

目录 一、编制依据 (2) 二、编制原则 (2) 坚持“以人为本”、“科学发展”、“不破坏就是最大的保护”及“灵活设计、宽容设计、创作设计”的理念，最大限度地保护生态环境、使公路与沿线自然及社会环境协调相融，最终实现“安全、环保、舒适、和谐”的设计目标。 (2) 第二章工程概况 (4) 一、工程简介 (4) 本合同段路基土建工程路线长度为12.8公里（K65+380～K78+180）。其中K65+445~K65+510.68、K66+060~K66+240、K67+000~K67+460、K73+368.11~K73+500、K76+240~K76+380为高液限土段落。主要技术指标： (4) 路基设计标准：高速公路双向四车道，计算行车速度为100Km/h。 (4) 路基设计洪水位频率：1/100。 (4) 设计荷载：公路—Ⅰ级。 (4) 本路段场区地震基本烈度为Ⅵ度，施工图设计中对重要的结构物按Ⅶ度构造设防。 (4) 本段共有高液限土利用方量见如下表： (4) 一、管理人员以及劳动力准备情况 (8) 二、机械情况 (8) 1.1 清理与掘除 (9) 第一章施工组织方案编制依据和原则

一、编制依据 1.1京台线建瓯至闽侯高速公路宁德市境A2合同段路基工程施工图设计文件； 1.2 《公路路基施工技术规范》JTG F10-2006； 1.3 《公路工程技术标准》 JTGB01-2003； 1.4 《公路工程施工安全技术规程》JTJ 076-95； 1.5 《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004； 1.6 《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》JTJ017-96 1.7 《公路土工试验规程》JTGE40-2007 1.8 《公路路基路面现场测试规程》JTG E60-2008 1.9 宁德京台高速公路A2合同段《高液限土填筑路基专题试验研究报告》C(2012) I-001-NDJTA2 1.10 《福建省高速公路标准化施工指南（路基）》 二、编制原则 坚持“以人为本”、“科学发展”、“不破坏就是最大的保护”及“灵活设计、宽容设计、创作设计”的理念，最大限度地保护生态环境、使公路与沿线自然及社会环境协调相融，最终实现“安全、环保、舒适、和谐”的设计目标。 2.1 确保工期的原则 按施工工期比招标文件中要求工期略有提前的原则，进行本工程施工的组织安排，施工中科学组织，合理安排施工顺序，并不断地优化资源配置，确保工期目标的实现。 2.2 确保施工质量、安全的原则 严格按照ISO9002质量体系标准对本工程进行质量管理，科学组织施工，施工中坚持高起点、高标准、高质量、高效率、严要求的原则，确保工程质量及安全满足设计要求。 积极推广应用“四新”技术，按技术先进可行、安全可靠、经济合理的原则，不断地优化施工方案。 配备充足数量的人、财、物资源以满足施工需要，同时配套我单位类似工程施工的成熟技术，努力降低工程造价。 2.3 统筹兼顾、均衡生产的原则

土的工程地质性质

土的工程地质性质 一、土的成因类型特征 根据土的地质成因，土可分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、湖积土、海积土、冰积及冰水沉积土和风积土等类型。一定成因类型的土具有一定的沉积环境、具有一定的土层空间分布规律和一定的土类组合、物质组成及结构特征。但同一成因类型的土，在沉积形成后，可能遭到不同的自然地质条件和人为因素的变化，而具有不同的工程特性。 1. 残积土 形成原因：岩石经风化后未被搬运的原岩风化剥蚀后的产物，其分布主要受地形的控制，如在宽广的分水岭地带及平缓的山坡，残积土较厚。 工程特征：一般呈棱角状，无层理构造，孔隙度大；存在基岩风化层（带），土的成分和结构呈过渡变化。 工程地质问题： （1）建筑物地基不均匀沉降，原因土层厚度、组成成分、结构及物理力学性质变化大，均匀性差，孔隙度较大； （2）建筑物沿基岩面或某软弱面的滑动等不稳定问题，原因原始地形变化大，岩层风化程度不一。 2. 坡积土 形成原因：经雨雪水洗刷、剥蚀、搬运，及土粒在重力作用下顺着山坡逐渐移动形成的堆积物，一般分布在坡腰上或坡脚下，上部与残积土相接。 工程特征：具分选现象；下部多为碎石、角砾土；上部多为粘性土；土质（成分、结构）上下不均一，结构疏松，压缩性高，土层厚度变化大。 工程地质问题：建筑物不均匀沉降；沿下卧残积层或基岩面滑动等不稳定问题。 3. 洪积土 形成原因：碎屑物质经暴雨或大量融雪骤然集聚而成的暂时性山洪急流挟带在山沟的出口处或山前倾斜平原堆积形成的洪积土体。山洪携带的大量碎屑物质流出沟谷口后，因水流流速骤减而呈扇形沉积体，称洪积扇。 工程特征：具分选性；常具不规划的交替层理构造，并具有夹层、尖灭或透镜体等构造；近山前洪积土具有较高的承载力，压缩性低；远山地带，洪积物颗粒较细、成分较均匀、厚度较大。 工程地质问题：洪积土一般可作为良好的建筑地基，但应注意中间过渡地带可能地质较差，因为粗碎屑土与细粒粘性土的透水性不同而使地下水溢出地表形成沼泽地带，且存在尖灭或透镜体。 4. 冲积土 形成原因：碎屑物质经河流的流水作用搬运到河谷中坡降平缓的地段堆积而形成，发育于河谷内及山区外的冲积平原中。根据河流冲积物的形成条件，可分为河床相、河漫滩相、牛轭湖相及河口三角洲相。 工程特征：古河床相土压缩性低，强度较高，而现代河床堆积物的密实度较差，透水性强；河漫滩相冲积物具有双层结构，强度较好，但应注意其中的软弱土层夹层；牛轭湖相冲积土压缩性很高、承载力很低，不宜作为建筑物的天然地基；三角洲沉积物常常是饱和的软粘土，承载力低，压缩性高，但三角洲冲积物的最上层常形成硬壳层，可作低层或多层建筑物的地基。

高液限土处理及要求

高液限土填筑路基施工处理及要求 高液限土填筑路基施工处理及要求 鉴于衡枣高速公路工程极为普遍地存在液限大于50%，塑性指数大于26%的高液限土，为确保路基工程质量，同时又不影响路基施工，根据有关技术标准和规范，并参考其它高速公路的施工经验，特制定如下三种办法解决路基填筑的问题： 一、直接填筑法：填料符合下述要求时，可采用直接填筑法。 ㈠填料要求 90区：塑性指数小于30%，最佳含量不大于26%，CBR值大于3%，最大干密度大于1. 55g/cm3，但低洼地段，常水位以下路基，构造物回填不得使用该类土。 93区：采用含有较多的粗粒土，最大干密度大于1.70g/cm3，最佳含水量不大于20%，CB R值大于5%，浸水膨胀量不大于3%。 95区：最大干密度不低于1.80 g/cm3,最佳含水量不大于20%,CBR值大于8%,浸水膨胀量不大于3%。 ㈡压实设备要求 要求用羊足碾或大吨位压路机。 ㈢施工要求 ⑴雨季施工时应做到雨水到来之前一次性压实填筑完毕，同时每层表面宜做成2%~4%的横坡以利排水，并及时做好边坡防护及取土场的排水，对于因在雨季到来时未及时摊浦压实的高液限土，因被水浸泡，应予废弃，废弃后应对下层成型路基进行复压，同时对废弃土方的挖填不予计量。 ⑵连续晴天施工时，下层施工完后应及时覆盖上层土方，避免因曝晒造成路基表面水份蒸发而开裂，已开裂的应重新翻松碾压。 ⑶对于低洼地段，常水位以下路基先采用砂性土填筑，如砂性土有困难时可采用石灰土，砂砾片石等水稳性好的材料处理后再填筑符合上述要求的土质。

二、包芯法 对于无法达到直接填筑要求的土质，可采用包芯法施工该类土只能用于90区内心，包芯法施工如下图所示： ㈠包边土填料要求 液限小于50%，塑性指数大于6%，小于26%，CBR值大于3%，不得采用粉土包边。 ㈡包边土厚度 b=1.5～2m ㈢阻隔水层的设置，设置阻隔水层主要是防止毛细水对高液限土的浸润作用，从而导致路基强度下降，对阻隔水层的设置根据现场的地质，水文条件，地表积水情况而定。 a、地下水位较高，土质潮湿，采用石灰土或砂砾封层，石灰剂量3%～5%，层厚30cm。 b、地下水位不高，地表干燥，可填75~80cm厚的低液限土作为封层。 c、若地方有砂性土，最好采用砂性土封层的办法，封层厚度以40~50cm为宜。 ㈣设备要求：用羊足碾或大吨位压路机。 ㈤施工要求 1、每层土上土前先放样，洒石灰划出高液限土与包边土的分界线，划线要准确，顺直，弯道要圆顺。 2、先上包边土，后上高液限土，碾压从两边往中间进行，对两种土质的结合处增加碾压2遍。 3、雨季施工时，可适当增加路拱横坡，包边土的横坡以高液限土横坡大1～2%，雨后路堤含水量合适时应进行复压并检测压实度，用羊足碾的路段应注意用光轮压路机复压以消除凹槽。 4、加强对结合处的压实度检测，结合处的标准干密度采用两种材料的平均值。 三、土石分层填筑法 对石源丰富的地段可采用填筑一层高液限土再填筑一层石料的施工方法，填石时要求采用羊角碾将石块部分压入高液限土中

软弱土地基的种类与性质

软弱土地基的种类与性质 大家都知道建房子第一层是要打地基的，这地基对土地有很高的要求，恰恰打地基是建房子的首先重任，因此，在打地基时需要对建房子所在处的土地的分析与处理。而从事这工作的人员就要掌握一定知识的软弱土地基的种类与性质。 什么是软弱土 软弱土一般是指抗剪强度低、压缩性较高、渗透性较小、且具有高灵敏度和流变性的淤泥及淤泥质土，某些冲填土和杂填土以及其它高压缩性土层。工程建设上常把淤泥和淤泥质土简称为软土，把主要受力层由软弱土组成的地基称为软弱土地基，工程建设需要以软土地做处理，软土地基处理就是指对不能满足承载力和变形要求的软土地基进行人工处理。 软弱土的种 常见的软弱土一般指软土即淤泥和淤泥质土、杂填土和冲填土。 软土的性质: (1)含水量高，孔隙比大。软土主要内粘粒及粉粒组成，常呈絮状结构，并含有机质，因而其天然含水量一般高于液限，有的可高达200%。孔隙比大于1，一般在1.0～2.0之间，少数可达5.8。 2)压缩性高。压缩系数通常在0.5～2.0MPa-1间变化，个别可高达4.2 MPa-1。其压缩性随液限的增大而增高。建造在这种软土上的建筑物将发生较大的沉降，尤其是沉降的不均匀性，会造成建筑物的开裂和损坏。 (3)抗剪强度低。软土通常呈软塑～流塑状态，在外部荷载作用下，抗剪性能极差，抗剪强度与加荷速度及排水条件密切相关。根据土工试验的结果，我国软土的天然不排水抗剪强度一般小于20 KPa，其变化范围在5～25 KPa之间，软土无侧限抗剪强度一般小于30KN/m2，不排水剪时，其内摩擦角几乎为零，抗剪强度仅取决于凝聚力C，一般C<30KN/m2;固结快剪时，内摩擦角=5°～15°。 (4)渗透性差。软弱土尽管其含水量大，透水性却很小，其渗透系数一般为i×10-6～i×10-8cm/s。因此，土体受到荷载作用后，呈现很高的孔隙水压，固结速率很慢，影响地基的压密固结。 (5)具有明显的结构性。软土一般为絮状结构，尤以海相粘土更为明显，这种土一旦受到扰动，土的抗剪强度将显著降低。其灵敏度(含水量不变时原状土与重塑土无侧限抗压强度之比)一般在3～4之间，有的甚至更高。 (6)具有明显的流变性。在恒定荷载作用下，软土受剪应力的作用将产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减，在主固结沉降末期还可能产生可观的次固结沉降。

高液限土路基填料改良探讨

高液限土路基填料改良探讨 对高液限土路基填料改良的一般原则进行简要阐释，并确定了其改良方案，指出了其在工程应用中应注意的若干问题。 标签：高液限土；路基填料；改良 中图分类号：TB文献标识码：A文章编号：1672-3198（2012）15-0187-01 1 高液限土路基填料改良的一般原则 随着我国公路工程建设规模的不断扩大，公路等级不断提高修筑区域不断扩展和延伸，高液限土路基问题成为建设过程常见的主要问题之一。路基变形大、稳定性差、施工麻烦、工程质量不好控制，提高工程造价，甚至造成很大的经济损失，成为公路路基建设中的一个突出的问题。路基作为高速公路主体工程，应具有足够的强度、稳定性和耐久性。在现行《公路路基设计规范》和《公路路基施工规范》中规定：路基填土应满足液限不大于50，塑性指数不大于26，含水量）不超过规定，及CBR实测值大于规定值的要求。由于我国也还没有相应的技术标准和技术指南，为了达到设计规范的要求和工程的需要，我国的工程技术人员进行了大量的研究工作。 高液限土的改良是通过改变土的某些物理性质和力学性质来改善高液限土的特性：改变土的某些物理性质是为了减小土的塑性指数、减小土的自由膨胀率，便于机械的施工。改变土的某些力学性质是为了提高土的抗剪强度、压缩模量、提高水稳定性、减小土的膨胀性等，使路堤土填料符合规范设计的要求。对高液限土的改良，应当根据改良法的技术特点，考虑当地的气候特性、土的物理力学特性、项目的经济投资、运行要求等因素合理的选择设计技术方案。 由于各地区、各地层高液限土的成因、性质不尽相同，甚至差别很大。因此对高液限土的改良，必须通过对项目土料进行对应的改良试验研究，以确定合适的添加剂种类和掺量。 2 添加剂的选择和掺量的确定 2.1 添加剂的选择 根据各种添加剂的改良效果，一般可按以下顺序选用改良添加剂进行相应的试验：二灰、石灰、水泥、粉煤灰、土壤稳定剂。 2.2 添加剂掺量的确定 2.2.1 常规掺量范围 （1）石灰、二灰：试验掺入量范围值为3％～9％，推荐采用掺入量范围值为5％～7％。 （2）水泥：试验掺入量范围值为3％～10％，一般情况下不推荐采用水泥进行改良。 （3）粉煤灰：试验掺入量范围值为10％～25％，一般情况下不推荐采用水泥进行改良。 （4）土壤稳定剂：试验掺入量范围值为5／10万～20／10万，推荐采用掺入量为8／10万以上。改良剂的选择和实际掺量应根据不同的土料通过试验确定。 2.2.2 石灰掺量的确定方法 （1）液塑限试验方法：进行不同石灰掺量的高液限土液塑限试验，一般掺量为：0％、3％、4％、5％、6％、7％、8％…。根椐试验结果绘制液限、塑限、

高液限土填筑路基专项施工方案

目录 第一章实施性施工组织设计编制依据和原则................ 错误！未定义书签。 一、编制依据 (1) 二、编制原则 (2) 第二章工程概况 (4) 一、工程简介 (4) 二、主要工程数量..................................... 错误！未定义书签。 三、工程特点分析..................................... 错误！未定义书签。第三章工期计划 ........................................ 错误！未定义书签。第四章劳力、现场管理人员及机械情况.................... 错误！未定义书签。 一、管理人员以及劳动力准备情况....................... 错误！未定义书签。 二、机械情况......................................... 错误！未定义书签。第五章高液限土填筑路基施工方案.. (6) 一、路基工程..................................... 错误！未定义书签。 1.1清理与掘除 (9) 1.2 高液限土填筑.............................. 错误！未定义书签。 1.3 高液限土填筑路基施工注意事项.............. 错误！未定义书签。第六章文明施工 ........................................ 错误！未定义书签。第七章质量保证措施.................................... 错误！未定义书签。第八章安全保证措施.................................... 错误！未定义书签。第九章环境保护措施.................................... 错误！未定义书签。

第一章土的物理性质及工程分类及答案

第一章土的物理性质及工程分类 一、思考题 1、土是由哪几部分组成的？ 2、建筑地基土分哪几类？各类土的工程性质如何？ 3、土的颗粒级配是通过土的颗粒分析试验测定的，常用的方法有哪些？如何判断土的级配情况？ 4、土的试验指标有几个？它们是如何测定的？其他指标如何换算？ 5、粘性土的含水率对土的工程性质影响很大，为什么？如何确定粘性土的状态？ 6、无粘性土的密实度对其工程性质有重要影响，反映无粘性土密实度的指标有哪些？ 二、选择题 1、土的三项基本物理性质指标是（） A、孔隙比、天然含水率和饱和度 B、孔隙比、相对密度和密度 C、天然重度、天然含水率和相对密度 D、相对密度、饱和度和密度 2、砂土和碎石土的主要结构形式是（） A、单粒结构 B、蜂窝结构 C、絮状结构 D、层状结构 3、对粘性土性质影响最大的是土中的( ) A、强结合水 B、弱结合水 C、自由水 D、毛细水 4、无粘性土的相对密实度愈小，土愈（） A、密实 B、松散 C、居中 D、难确定 5、土的不均匀系数C u 越大，表示土的级配（） A、土粒大小不均匀，级配不良 B、土粒大小均匀，级配良好 C、土粒大小不均匀，级配良好 6、若某砂土的天然孔隙比与其能达到的最大孔隙比相等，则该土（） A、处于最疏松状态 B、处于中等密实状态 C、处于最密实状态 D、无法确定其状态 7、无粘性土的分类是按（） A、颗粒级配 B、矿物成分 C、液性指数 D、塑性指数 8、下列哪个物理性质指标可直接通过土工试验测定（） A、孔隙比 e B、孔隙率 n C、饱和度S r D、土粒比重 d s 9、在击实试验中，下面说法正确的是（） A、土的干密度随着含水率的增加而增加 B、土的干密度随着含水率的增加而减少 C、土的干密度在某一含水率下达到最大值，其它含水率对应干密度都较小 10、土粒级配曲线越平缓，说明（）

八种常见不良地基土及其特点_1

八种常见不良地基土及其特点 软粘土也称软土，是软弱粘性土的简称。它形成于第四纪晚期，属于海相、泻湖相、河谷相、湖沼相、溺谷相、三角洲相等的粘性沉积物或河流冲积物。多分布于沿海、河流中下游或湖泊附近地区。常见的软弱粘性土是淤泥和淤泥质土。软土的物理力学性质包括如下几个方面： (1)物理性质 粘粒含量较多，塑性指数Ip一般大于17，属粘性土。软粘土多呈深灰、暗绿色，有臭味，含有机质，含水量较高、一般大于40%，而淤泥也有大于80%的情况。孔隙比一般为1.0-2.0，其中孔隙比为1.0～1.5称为淤泥质粘土，孔隙比大于1.5时称为淤泥。由于其高粘粒含量、高含水量、大孔隙比，因而其力学性质也就呈现与之对应的特点---低强度、高压缩性、低渗透性、高灵敏度。 (2)力学性质 软粘土的强度极低，不排水强度通常仅为5～30kPa，表现为承载力基本值很低，一般不超过70kPa，有的甚至只有20kPa。软粘土尤其是淤泥灵敏度较高，这也是区别于一般粘土的重要指标。 软粘土的压缩性很大。压缩系数大于0.5MPa-1，最大可达45MPa-1，压缩指数约为0.35-0.75。通常情况下，软粘土层属于正常固结土或微超固结土，但有些土层特别是新近沉积的土层有可能属

于欠固结土。 渗透系数很小是软粘土的又一重要特点，一般在 10-5-10-200px/s之间，渗透系数小则固结速率就很慢，有效应力增长缓慢，从而沉降稳定慢，地基强度增长也十分缓慢。这一特点是严重制约地基处理方法和处理效果的重要方面。 (3)工程特性 软粘土地基承载力低，强度增长缓慢；加荷后易变形且不均匀；变形速率大且稳定时间长；具有渗透性小、触变性及流变性大的特点。常用的地基处理方法有预压法、置换法、搅拌法等。 2.杂填土 杂填土主要出现在一些老的居民区和工矿区内，是人们的生活和生产活动所遗留或堆放的垃圾土。这些垃圾土一般分为三类：即建筑垃圾土、生活垃圾土和工业生产垃圾土。不同类型的垃圾土、不同时间堆放的垃圾土很难用统一的强度指标、压缩指标、渗透性指标加以描述。 杂填土的主要特点是无规划堆积、成分复杂、性质各异、厚薄不均、规律性差。因而同一场地表现为压缩性和强度的明显差异，极易造成不均匀沉降，通常都需要进行地基处理。 3.冲填土 冲填土是人为的用水力冲填方式而沉积的土。近年来多用于沿海滩涂开发及河漫滩造地。西北地区常见的水坠坝(也称冲填坝)即是冲填土堆筑的坝。冲填土形成的地基可视为天然地基的一种，它的工

浅谈高液限土改良

浅谈高液限土改良 摘要：本文以龙岩双永高速公路高液限土改良工程为背景，对高液限土中掺砂、水泥、熟石灰以及生石灰等的四种改良方案进行液塑限试验，击实试验以及CBR试验，从而得到了高液限土通过改良前后的相关试验数据，通过对这些试验数据的综合分析和比较并结合考虑了成本的控制，最终总结出掺6%生石灰为最佳改良方案。 关键词：高液限土; 路基土改良；生石灰；最大干密度；CBR。 1 前言 龙岩双永高速公路沿线存在着大量的高液限土，受山区土源、工程造价等因素制约将有大量的高液限土需要作为路堤填料使用。这些高液限土物理力学性质差异悬殊、工程特性差，其基本特征是液限高（WL≥50），天然含水率远远超过最优含水率、粗细颗粒含量极不均匀等。由于利用高液限、高塑性指数、高天然含水量的土作填料的路基，变形大、稳定性差、施工复杂，容易产生路基病害，已成为公路建设中的一个突出问题。路基作为高速公路主体工程，应具有足够的强度、稳定性和耐久性，在现行《公路路基设计规范》和《公路路基施工规范》中规定：路基填土应满足液限不大于50，塑性指数不大于26，含水量W不超过规定，及CBR实测值大于规定值的要求。由于高液限土在此高速公路工程中填数量达上百万立方米，若把该地的高液限土作为弃土不用，将大量增加工程费用，延长工期，弃土还造成环境的破坏，所以必须想办法对高液限土进行改良和处理。 目前常用的改良方法，是通过在土中添加石灰、水泥、砂来改变土的物理力学特性的指标，土与添加剂发生化学反应后主要产生两个方面的作用：①改变高液限土的粒径构成，降低塑性指标，增加水稳定性，减小膨胀和收缩变形的能力，改变含水量，适应大型机械的施工；②改变高液限土微观结构，提高改良土的抗压强度，变形回弹模量，减小路面的永久积变形等。本文将以龙岩双永高速为背景，利用室内一系列的改良试验对各种改良方案的效果进行分析对比，从而比选出最佳的改良方案。 2 室内试验 2.1 高液限土的常规试验 由于此工程项目的取土场有三处，且每处土样的性质都差不多都为高液限土，其中K210+550的取土场土方数量最多，最有代表性，因此为了提高改良措施的有效性和可行性，达到保证工程质量、节省造价、保护环境的要求，所以就取此处土样进行系统的室内试验，试验项目主要包括：液塑限、颗分、击实、CBR（3层98击）等试验，试验成果汇总见表1。 表1土物理力学性质指标汇总

高液限土

1.高液限粘土的特点是含水量高、容重轻、稳定性差、强度低，按常规的施工工艺压实度达不到设计规范要求 2.由于按常规的施工工艺破坏了土体的胶凝物质，使得土的强度和稳定性急剧下降 3.通过室内试验确定用于填方的土液塑限指标是否超标，同时要进行土的颗粒分析，判别土的分类，CBR值是否满足规范要求, 4.如果本段落是弃方可考虑将土废弃，否则必须考虑利用 5. CBR试验用湿法进行制件，在不同的击实功、含水量下，得到的最大CBR值，就是我们所要找的最佳状态，如果CBR指标能满足规范要求就可考虑利用 6.在这种状态下的土的饱和度和稠度将是施工中控制质量的主要指标 7.以不同的碾压参数，即压路机吨位、碾压遍数、摊铺厚度、含水量，得到接近试验的最佳状态的碾压参数 8.施工中应配备高效的翻晒机械来降低含水量和防雨布，以缩短施工周期 9.施工面出现软弹时应减少运土车重量，或使用推土机送 使用高液限粘土填筑 使用高液限粘土填筑路基 ________________________________________ 阅读： 21 次 2005-7-15 18:06:18 对使用高液限粘土填筑路基应注意事项 高液限粘土它的物理性能是液限大于50，塑性指数大于26，在规范中已明确指出不能直接用于填筑路基，必须使用时应采用一些改善措施。 1、在填筑路基前，应将填筑路段的树根杂草清理干净，挖除地表土并做好填前压实。做好排水纵向土沟，防止地下水和地表水侵入。 2、严格控制填土时的含水量，在最佳含水量内进行即时碾压，土质含水量偏大时，先晒干至最佳含水量再进行碾压。 对使用高液限粘土填筑路基应注意事项 高液限粘土它的物理性能是液限大于50，塑性指数大于26，在规范中已明确指出不能直接用于填筑路基，必须使用时应采用一些改善措施。 1、在填筑路基前，应将填筑路段的树根杂草清理干净，挖除地表土并做好填前压实。做好排水纵向土沟，防止地下水和地表水侵入。 2、严格控制填土时的含水量，在最佳含水量内进行即时碾压，土质含水量偏大时，先晒干至最佳含水量再进行碾压。 3、在填筑路堤时应每层做好横向坡排水工作，决不允许雨水侵入填土内。 4、在距填土设计高程相差30~40厘米时，应对高液限粘土予以改善，掺用3~6%石灰进行改善使用，但生石灰应消解闷料拌匀，不得在土基上洒灰使用。

《土的分类及特殊土的工程地质性质》习题答案

《土的分类及特殊土的工程地质性质》习题答案 一、填空题 1．根据《建筑地基基础设计规范》（GBJ 50007-2002）和《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001），作为建筑地基的土，可分为：岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。 2．根据地质成因，可把土划分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、淤积土、冰积土和风积土、海积土等。按堆积年代的不同，土可分为老堆积土、一般堆积土和新近堆积土。 3．分布在中国范围内的黄土，从早更新世开始堆积经历了整个第四纪，目前还未结束。形成于早更新世(Q1)的午城黄土和中更新世(Q2)的离石黄土，称为老黄土； 晚更新世(Q3)形成的马兰黄土及全新世下部( )的次生黄土，称为新黄土；全新世上部( )及近几十年至近百年形成的最新黄土，称为新近堆积黄土。 4．湿陷性黄土又可分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土。 5．软土并非指某一特定的土，而是一类土的总称，一般包括软黏土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土和泥炭等。 6．冻土根据其冻结时间分为季节性冻土和多年冻土两种。 7．中国的多年冻土按地区分布不同分为两类：一类是高原型多年冻土，另一类是高纬度型多年冻土。 二、名词解释

1．碎石土：是指粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量50％的土。 2．砂土：是指粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量50％的土，且粒径大于 0.075mm的颗粒质量超过总质量50％的土。 3．粉土：是指塑性指数小于等于10且粒径大于0.075mm颗粒质量不超过总质量50％的土。 4．黏性土：是指塑性指数大于10的土。 5．人工填土：是指由于人类活动堆填而形成的各类土。 6．黄土：黄土是第四纪以来，在干旱、半干旱气候条件下形成的一种特殊的陆相松散堆积物。 7．黄土的湿陷性：黄土在一定压力下受水浸湿，土结构迅速破坏，并产生显著附加下沉的性质称为黄土的湿陷性。 8．软土：软土是指天然含水量大，压缩性高，承载力低，抗剪强度低的呈软塑～流塑状态的黏性土，如淤泥等。 9．膨胀土：膨胀土又叫胀缩土，裂隙黏土、裂土，具有较明显的膨胀性和收缩性的黏性土即称为膨胀土。 10．冻土：温度小于等于℃，并含有冰的土层，称为冻土。 三、简答题 1．土的分类方式有哪几种？ 答：岩土的工程地质分类，按其内容、原则和适用范围，可概括为一般分类、局

几种特殊土地基的工程特性及地基处理

几种特殊土地基的工程特性及地基处理 城市化和工业化进程的快速发展,使得土木工程向各种复杂地基条件的区域发展,特殊土地基的工程特性引起工程师的重视。总结了湿陷性黄土、液化土、盐渍土等几种特殊土的重要工程性质,提出了相应的地基处理方法以及工程注意事项;最后针对山西采煤大省的特点,对老采空区上建(构)筑物基础的稳定性评价、勘察技术及处治技术进行了论述。 关键词：膨胀土；湿陷性黄土；盐渍土；地基处理 我国地域辽阔，从沿海到内陆，从山区到平原，分布着多种多样的土类。由于生成时地理环境、气候条件、地质成因不同以及次生变化等原因，使一些土类具有特殊的成分、结构和工程性质。通常把这些具有特殊工程性质的土类称为特殊土。随着人类生活水平的不断提高，土地的需求日益上涨，人们不得不在各种复杂和软弱地基上开展工程建设。因此，正确认识各种特殊土的工程特性就显得尤为重要。 1 膨胀土 膨胀土是指土中黏粒成分主要由亲水性矿物组成，同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性和黏性土。膨胀土地基的国内外研究动态国际膨胀土工程问题，始于20世纪20年代末30年代初。由于建筑技术的发展，一些国家过去本来能够承受较大变形的轻载框架式建筑物，逐渐被承受变性较差的砖石结构所取代，随之在膨胀土地区便出现了房屋开裂问题。 （1）膨胀土的物理性质及力学性质分析 膨胀土按粘土矿物分类，可以归纳为两大类：一类以蒙脱石为主，另一类以伊利土和高岭土为主。蒙脱石粘土在含水量增加时出现膨胀，而伊利土和高岭土则发生有限的膨胀，引起膨胀土发生变化的条件，分析概述如下： 1.1 含水量 膨胀土具有很高的膨胀潜势，这与它含水量的大小及变化有关。如果其含水量保持不变，则不会有体积变化。在工程施工中，建造在含水量保持不变的粘土上的构造物不会遭受由膨胀而引起的破坏。当粘土的含水量发生变化，立即就会产生垂直和水平两个方向的体积膨胀。含水量的轻微变化，仅1%~2%的量值，就足以引起有害的膨胀。 1.2 干容量 粘土的干容重与其天然含水量是息息相关的，干容重是膨胀土的另一重要指标。Y=18.0KN/M3的粘土，通常显示很高的膨胀潜势。