濕陷起始應力簡介

濕陷系數(shù)是用來衡量土體在某一給定的壓力作用下浸水后濕陷性強弱程度的指標。濕陷性土包括濕陷性黃土，粉砂土和干旱、半干旱地區(qū)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于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后，開始產生濕限時的界限壓力；黃土在某一壓力下開始出現(xiàn)濕陷性；黃土受水浸濕后，如果作用在其上的壓力不大，則土只是由于其結構的聯(lián)系減弱而產生壓密變形，變形的速度和數(shù)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后的結構強度。濕陷起始應力是黃土工程中頗有用的一個參數(shù)。 該參數(shù)在黃土工程中的應用不僅限于地基，還可以應用到勘察評價、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應用 ，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(guī)范中規(guī)定的方法來確定。

濕陷起始應力單線法

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(guī)定壓力，直至試樣濕陷變形穩(wěn)定為止。單線法的優(yōu)點在于單線法比雙線法更適用于黃土變形的實際情況，如果土質均勻和切取的環(huán)刀試樣又符合規(guī)定要求是可以得到良好的試驗結果的。其缺點在于由于多試樣的單線法規(guī)定在同一取土點的同一深度處至少取5個環(huán)刀試樣，這樣無論在儀器設備、 野外取樣和室內環(huán)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。由于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。

濕陷起始應力雙線法

雙線法是取兩個環(huán)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(wěn)定后浸水，直至濕陷穩(wěn)定再加荷。用干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(yōu)點在于方法簡便，工作量小，用時少。其缺點是由于黃土結構的不均勻性，所以盡管只使用兩個環(huán)刀的試樣，也會使兩條線的起始狀態(tài)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(wěn)定后浸水，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(fā)生變化，在實際壓力大于或小于土的結構強度時，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，危及建筑物安全的特殊土。或指在土自重壓力，或土自重壓力和附加壓力作用下，受水浸濕后結構迅速破壞而發(fā)生顯著附加下沉的黃土。中國西北、華北地區(qū)廣泛分布， 常由于地基浸水而產生大量濕陷事故，或由于加 層、加載、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于上覆土自重時，地基在上覆土自重力下浸水后發(fā)生濕限。如果土的濕陷起始應力大于上覆土的自重，上覆土自重壓力下，地基土浸水并不產生濕陷，而是當自重壓力與附加應力之和大于土的濕陷起始應力時，地基土浸水才發(fā)生濕陷，這類黃土稱為非自重濕陷性黃土。2100433B

使黃土出現(xiàn)明顯濕陷所需的最小外部壓力，稱為黃土的濕陷起始壓力。黃土混陷起始壓力大小與很多因素有關，常常是隨土的密度、粘粒含量、含水率及埋藏深度的增加而增大。

我國不同地區(qū)的黃土濕陷起始壓力有所不同。黃上濕陷起始壓力，可采用室內漫水壓縮試驗或現(xiàn)場浸水飽和載荷試驗來測定。經常從浸水壓縮試驗所繪制的濕陷系數(shù)6,與壓力p的關系曲線上求得，曲線上與6,=0.015相對應的壓力，即為土的濕陷起始壓力。飽和自重壓力p pa時，則為自重濕陷性黃土。2100433B

計算自重濕陷量