濕陷性黃土地基

前言

　　本書(shū)結(jié)合現(xiàn)代土木工程的發(fā)展，按照土木工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)高級(jí)應(yīng)用型人才的要求，考慮我國(guó)濕陷性黃土區(qū)域性的特色編寫(xiě)。　　濕陷性黃土在我國(guó)有廣泛的分布，由于其在土力學(xué)和工程建設(shè)方面所表現(xiàn)出來(lái)的特殊性質(zhì)，一直是巖土工程界研究的對(duì)象。從20世紀(jì)50年代開(kāi)始，特別是我國(guó)改革開(kāi)放以后的西部大開(kāi)發(fā)以來(lái)，在黃土地區(qū)進(jìn)行了大規(guī)模的工程建設(shè)，極大地推動(dòng)了黃土力學(xué)與工程的發(fā)展，取得了眾多的成果?！　裣菪渣S土地基是巖土工程的一個(gè)分支，主要闡述這種特殊的區(qū)域性土在工程地質(zhì)、土力學(xué)和工程性質(zhì)等諸多方面的特點(diǎn)，以解決黃土地區(qū)的各種實(shí)際工程問(wèn)題為主要目的。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生在具備一般工程地質(zhì)與土力學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，了解濕陷性黃土產(chǎn)生的地質(zhì)與環(huán)境原因，掌握濕陷性和其他特殊性的內(nèi)在機(jī)理，以及常用的黃土性質(zhì)的土工測(cè)試方法，達(dá)到能解決實(shí)際工程問(wèn)題的目的，具備在黃土地區(qū)從事巖土工程設(shè)計(jì)、勘察、施工和監(jiān)理等方面的工作的技能。　　全書(shū)共分5章，包括黃土的成因、土層和分布，黃土的基本性質(zhì)，黃土的濕陷性及其評(píng)價(jià)，黃土的動(dòng)力特征及黃土的震害，濕陷性黃土地基及黃土工程。本書(shū)由馮志焱（西安建筑科技大學(xué)）主編，宋戰(zhàn)平（西安建筑科技大學(xué)）、趙治海（西北綜合勘察設(shè)計(jì)研究院）為副主編，李瑞娥（西安建筑科技大學(xué)）、趙紅玲（洛陽(yáng)理工學(xué)院）參編。本書(shū)編寫(xiě)分工如下：第一章由李瑞娥編寫(xiě)，第二、三章由馮志焱、趙紅玲編寫(xiě)，第四章由馮志焱編寫(xiě)，第五章由馮志焱、宋戰(zhàn)平、趙治海編寫(xiě)。全書(shū)由韓曉雷教授（西安建筑科技大學(xué)）主審。　　本書(shū)編寫(xiě)參閱的相關(guān)資料與文獻(xiàn)的名稱(chēng)，均在參考文獻(xiàn)中列出，在此向有關(guān)作者深表感謝。由于編者水平有限，書(shū)中難免存在不足之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《濕陷性黃土地基》共分5章，包括：黃土的成因、土層和分布；黃土的基本性質(zhì)；黃土的濕陷性及其評(píng)價(jià)；黃土的動(dòng)力特征及黃土的震害；濕陷性黃土地基及黃土工程等?！稘裣菪渣S土地基》按照國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范，遵循理論聯(lián)系實(shí)際，體現(xiàn)科研與實(shí)踐最新發(fā)展的思路編寫(xiě)。敘述力求由淺入深、突出重點(diǎn)?！　　稘裣菪渣S土地基》可作為普通高等院校土木工程專(zhuān)業(yè)師生的教學(xué)用書(shū)，亦可供土木工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

前言第一章 黃土的成因、土層和分布1.1 黃土及其成因1.1.1 黃土的含義1.1.2 黃土成因1.2 黃土的地貌特征1.2.1 黃土地貌研究的意義及研究?jī)?nèi)容1.2.2 黃土地貌的劃分1.2.3 我國(guó)黃土高原地貌的基本特征1.3 黃土的地層1.4 黃土的分布及中國(guó)黃土分區(qū)1.4.1 黃土分布1.4.2 我國(guó)濕陷性黃土的分區(qū)第二章 黃土的基本性質(zhì)2.1 黃土的微結(jié)構(gòu)特征2.1.1 黃土的骨架顆粒及其接觸關(guān)系2.1.2 黃土的孔隙特征2.1.3 黃土中膠結(jié)物類(lèi)型及膠結(jié)類(lèi)型2.1.4 黃土的微結(jié)構(gòu)分類(lèi)2.2 黃土的基本物理化學(xué)性質(zhì)2.2.1 粒度成分2.2.2 可塑性2.2.3 孔隙比和干重度2.2.4 含水量2.2.5 黃土的化學(xué)性質(zhì)2.3 黃土的一般力學(xué)性質(zhì)2.3.1 黃土的壓縮性2.3.2 黃土的強(qiáng)度2.4 黃土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系2.4.1 原狀黃土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線(xiàn)2.4.2 飽和黃土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線(xiàn)2.4.3 擠密黃土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線(xiàn)2.5 非飽和黃土力學(xué)與黃土的結(jié)構(gòu)性2.5.1 黃土的非飽和性2.5.2 黃土的結(jié)構(gòu)性2.6 新近堆積黃土第三章 黃土的濕陷性及其評(píng)價(jià)3.1 黃土的濕陷機(jī)理和區(qū)域特征3.1.1 黃土的濕陷機(jī)理3.1.2 黃土濕陷性的影響因素3.1.3 黃土濕陷的區(qū)域特征3.2 濕陷性黃土地基的變形特征3.2.1 黃土濕陷性的評(píng)價(jià)指標(biāo)3.2.2 自重應(yīng)力下黃土濕陷變形的特征3.2.3 總應(yīng)力下黃土濕陷變形的特征3.3 黃土濕陷性與壓力和深度的關(guān)系3.3.1 濕陷性與應(yīng)力的關(guān)系3.3.2 濕陷起始?jí)毫εc飽和狀態(tài)下的“前期固結(jié)壓力”及土的自重應(yīng)力3.3.3 不同地區(qū)的自重濕陷性與深度的關(guān)系3.3.4 我國(guó)黃土濕陷性的總格局3.4 場(chǎng)地和地基的濕陷性評(píng)價(jià)3.4.1 濕陷性黃土場(chǎng)地的巖土工程勘察3.4.2 黃土場(chǎng)地的濕陷性評(píng)價(jià)3.4.3 黃土地基的濕陷性評(píng)價(jià)第四章 黃土的動(dòng)力特征及黃土的震害4.1 黃土的基本動(dòng)力特性4.1.1 黃土的動(dòng)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系4.1.2 黃土的動(dòng)強(qiáng)度4.2 黃土的振陷4.2.1 黃土振陷及其影響因素4.2.2 黃土振陷與黃土濕陷4.2.3 黃土振陷量的估算4.3 黃土液化4.3.1 黃土液化機(jī)理4.3.2 黃土液化的判別4.4 黃土地震滑坡4.4.1 黃土地震滑坡的機(jī)理、特征與分類(lèi)4.4.2 黃土斜坡地震穩(wěn)定性分析4.5 黃土波速及黃土地區(qū)地震動(dòng)特性4.5.1 黃土波速4.5.2 黃土地區(qū)地震動(dòng)特性第五章 濕陷性黃土地基及黃土工程5.1 濕陷性黃土場(chǎng)地上建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1.1 黃土地區(qū)的場(chǎng)址選擇與總平面設(shè)計(jì)5.1.2 濕陷性黃土場(chǎng)地上建筑設(shè)計(jì)5.1.3 濕陷性黃土場(chǎng)地上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1.4 濕陷性黃土場(chǎng)地防排水設(shè)計(jì)5.2 濕陷性黃土地基與基礎(chǔ)5.2.1 黃土地基的承載力5.2.2 濕陷性黃土地基處理5.2.3 濕陷性黃土場(chǎng)地的樁基礎(chǔ)5.3 黃土滑坡工程5.3.1 黃土滑坡的形成條件與特征5.3.2 黃土滑坡的形成機(jī)理5.3.3 黃土斜坡穩(wěn)定性分析5.3.4 黃土滑坡的防治5.4 黃土場(chǎng)地的基坑工程5.4.1 基坑工程設(shè)計(jì)內(nèi)容5.4.2 基坑支護(hù)體系的設(shè)計(jì)與施工5.4.3 黃土基坑地下水控制5.5 黃土隧道與地下工程5.5.1 概述5.5.2 黃土隧道與地下工程的設(shè)計(jì)理論5.5.3 黃土隧道與地下工程山巖壓力計(jì)算5.5.4 黃土隧道與地下工程設(shè)計(jì)5.5.5 黃土隧道與地下工程施工主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　水成說(shuō)可分為沖積說(shuō)、坡積說(shuō)、洪積說(shuō)等。比如1903年提出的第四紀(jì)沉積的坡積和洪積成因，他主要針對(duì)中亞山麓平原一帶的黃土中的顆粒，是暴雨及臨時(shí)水流從山坡及小沖溝沖刷搬運(yùn)而來(lái)。它們沿平原分布，呈寬廣的覆蓋層，其寬度和厚度在短距離內(nèi)隨地形而變化，大的碎屑在斜坡的上部形成平行山麓的帶狀沉積，而細(xì)粒碎屑則分布很遠(yuǎn)，一直到水流在平原上所能達(dá)到的地區(qū)為止，有時(shí)黃土夾有礫砂透鏡體。張伯聲1957年提出中國(guó)黃土是流水及湖盆中的湖水作用形成的（沖積一湖積成因）。1956年他從黃土線(xiàn)的存在說(shuō)明黃河河道的發(fā)育過(guò)程及黃土的形成。他認(rèn)為黃土的分布并不是漫山遍野地散布在任何高度上，而是分布在一定盆地的一定高度上。在一定高度之上只有殘積土和坡積土，而沒(méi)有黃土。黃土分布在一定高度的界限叫做黃土線(xiàn)或黃土上限。水成說(shuō)認(rèn)為陜西高原黃土來(lái)自上游大小盆地，晚期在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)上升切割形成的河谷中，黃土沉積物堆積成階地形狀，在大陸性的干旱氣候條件下，這些沉積物在風(fēng)化和成土作用下形成了黃土?！　?.土壤（殘積）說(shuō)　　土壤（殘積）說(shuō)認(rèn)為，黃土是經(jīng)過(guò)空氣、水和植物強(qiáng)烈改造了冰川塵土而生成的殘積物，這些冰川物質(zhì)是由冰水帶出沉積在寬闊的盆地和河谷中的。黃土可在原地由各種細(xì)土（但必須是含碳酸鹽的）及巖石在干燥氣候條件下由風(fēng)化作用和成壤作用的結(jié)果形成的。該學(xué)說(shuō)提出的“黃土化作用”被普遍接受。黃土的機(jī)械成分以0.01～0.05mm的顆粒占優(yōu)勢(shì)，黃土的結(jié)構(gòu)（孔隙性、無(wú)層理、松散性、垂直節(jié)理）是特殊的風(fēng)化及成土作用的結(jié)果。富含鈣質(zhì)是草原與沙漠帶土壤的特點(diǎn)。在被鈣及鈣飽和的土壤中，膠體被集結(jié)成更大的團(tuán)粒，這種類(lèi)型的團(tuán)粒質(zhì)點(diǎn)，膠結(jié)性差，形成易透水的松散土壤。因此，黃土的松散性是富含鈣質(zhì)的結(jié)果。黃土的形成僅僅一個(gè)富含碳酸鈣的巖石風(fēng)化是不夠的，必須要在干燥氣候中進(jìn)行風(fēng)化，還要有成土過(guò)程即微生物參與其中。

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