基于水土作用下紅黏土的力學特性研究.pdf

1、本文基于基礎底面墊砂后，基礎底面形成了儲水空間、形成了失水通道，為軟化基礎底面表層紅黏土提供了軟化交界面，同時也為紅黏土的失水收縮形成了收縮界面，可能對建（構）物產生危害。針對這一現(xiàn)象作者從室內及室外設計一系列的模擬試驗研究，研究表明:
　　1、模擬裂隙滲水試驗發(fā)現(xiàn)，崩解、泥化、軟化的程度與紅黏土裂隙發(fā)育的程度直接相關。當持續(xù)高溫后降雨條件下，裂隙發(fā)育密而深，水流滲入造成一定地基深度內紅黏土的崩解、泥化、軟化整體發(fā)生，形成軟弱層，

2、造成地基承載力降低，變形量增大。當高溫與降雨交替的條件下，裂隙發(fā)育疏而淺，水流滲入地基的深度也比較淺，紅黏土的崩解、泥化、軟化沿豎向及水平向間隔發(fā)生，形成軟弱帶，造成地基承載力有一定的降低。裂隙開啟與閉合在平面上往復震蕩，裂隙并非出現(xiàn)在同一位置。水土作用下裂隙的開啟與閉合，反映了泥化軟化作用與固結作用交替進行。
　　2、綜上對紅黏土物理力學指標的分析表明紅黏土存在以下特點:隨深度的增加，含水量逐漸增加，體現(xiàn)出“上干下濕”的特點;隨

3、深度的增加，含水比逐漸增加，體現(xiàn)出“上硬下軟”的特點;隨深度的增加，孔隙比逐漸增加，體現(xiàn)出“上密下疏”的特點;隨深度的增加，黏聚力c逐漸減小，體現(xiàn)出抗剪強度“上大下小”的特點。
　　3、浸泡吸水和蒸發(fā)失水，浸泡很快達到飽和，蒸發(fā)恢復到自然狀態(tài)下含水率，需要很長的時間。
　　4、紅黏土遇水浸泡后，黏聚力初始降低幅度很大，當含水率達到飽和狀態(tài)時，其黏聚力降低至最低值后，不再發(fā)生變化。
　　5、紅黏土浸水后浸水軟化，軟化的效

4、果隨深度的增加而減弱，到一定臨界值后，土體基本不在受水浸泡的影響。通過測定不同深度的含水率變化，可以確定紅黏土的軟化深度，這一方法是簡單、快捷、可行的方法。
　　6、紅黏土地基無論是否有荷載的作用，遇水浸泡后對“軟化臨界深度”范圍的紅黏土地基的承載力、變形模量、抗剪強度降低，軟化降低的幅度取決于浸泡時間。有荷載浸泡的，盡管不比無荷載情況的大，但承載力降低幅值也達10-20％，浸泡時間不同，軟化深度不同，但對建筑地基的危害是一樣存在

5、的。變形模量的降幅比承載力的降幅大，變形模量的降低造成的危害要比承載力降低造成的危害要大。
　　7、載荷試驗成果與輕型動力觸探試驗成果降低幅度基本一致?；坶_挖過程中，可采用輕型動力觸探分析遇水軟化強度降低幅度，為設計提供依據(jù)。
　　8、根據(jù)室內外的脹縮試驗，顯示室外測試的指標比室內測試的指標大。根據(jù)室內指標分析紅黏土膨脹性，是偏危險的。因此，本文提出對紅黏土的脹縮性評價，無論自由膨脹率的大小，只要膨脹總率大于1％或自由膨脹

6、達到膨脹土的判定臨界值，都應定為膨脹土，并對其進行脹縮性評價;對膨脹力的測試應進行現(xiàn)場的膨脹力測試，修正目前紅黏土膨脹壓力的室內測試方法。
　　9、本文通過模擬試驗研究，紅黏土在水土作用下，一定深度內的強度指標，均呈現(xiàn)了不同程度的降低，對建筑可能導致不利的危害。通過對案例的分析，也證實了紅黏土水土作用的軟化，承載力的降低幅度和試驗成果基本一致。對紅黏土的地基應采取相應的防治措施，避免建筑地基因水土作用影響建筑的使用功能、安全及耐久