[發明專利]一種黃土工程濕陷水敏度指標評價方法

有效

• 申請號: 202010422928.4
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111680887B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 狄圣杰;周恒;胡向陽;張瑩;黃鵬;劉奉銀;張昭;陸希;劉靜
• 申請（專利權）人: 中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/08
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 弓長

本發明公開了一種黃土工程濕陷水敏度指標評價方法，具體按照以下步驟實施：步驟1、確定場地的水文地質條件、氣象條件、地層巖性、濕陷性地層的位置和深度以及土體的原始物理力學參數；步驟2、對場地土的工程濕陷水敏度進行初判；步驟3、若場地土是對水敏感的土體，進一步對具有濕陷性的場地土進行工程濕陷水敏度評價；步驟4、依據場地各地層的水敏度判斷整體場地的水敏度；步驟5、根據步驟4得到的場地土的工程濕陷水敏度將場地土進行分類，并對中等敏感及以上的場地土進行相應程度的工程處理及采取相應工程措施。通過本發明的方法可以評價黃土工程濕陷水敏度，進而判斷濕陷危害大小，為后續濕陷地層的地基處理提供理論依據。

技術領域

本發明屬于土木工程技術領域，涉及一種黃土工程濕陷水敏度指標評價方法。

背景技術

黃土是具有水敏性的特殊土，黃土的水敏性是土體遇水后產生物理結構、化學成分及力學性質改變的特征。黃土的工程水敏性是指黃土浸水后產生濕陷的難易程度，是評價黃土濕陷危害大小的重要因素。黃土場地的工程水敏性是由多方面因素決定的，既與滲透強弱、應力大小及初始濕度有關，也與場地不同性質土的組合有關，并且與浸水范圍及浸濕程度有關。

現行規范關于黃土濕陷性的評價，主要是依據濕陷系數和濕陷量來判定，即從黃土濕陷程度大小方面對黃土地基的濕陷性做出評價，但現有的評價方法有諸多不足。首先，這些評價指標均為土體在飽和狀態下的參數，而場地土體通常處于非飽和狀態；其次，現有的評價指標未考慮到水的滲流路徑、賦存條件，也未涉及土體的力學指標，無法準確的評價黃土的工程水敏性；最后，由于影響因素多，在實際工程中，不同經驗工程師往往評價結果可能差異很大，進而導致工程經濟成本的浪費或造成工程安全可靠度的降低。因此，本發明提出一種黃土工程濕陷水敏度指標評價方法具有十分重要的工程意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種黃土工程濕陷水敏度指標評價方法，解決了現有技術中存在的由于黃土工程濕陷水敏度影響因素多，實際工程中依靠經驗工程師評價產生的結果差異較大，導致工程成本浪費或者工程安全可靠度低的問題。

本發明所采用的技術方案是，一種黃土工程濕陷水敏度指標評價方法，具體按照以下步驟實施：

步驟1、勘察資料確定場地的水文地質條件、氣象條件、地層巖性、濕陷性地層的位置和深度以及土體的原始物理力學參數；

步驟2、根據各層土體的物理力學參數，同時考慮上部結構物特征及場地周邊環境條件，對場地土的工程濕陷水敏度進行初判。

步驟3、根據步驟2的初判結果，若場地土是對水敏感的土體，則結合工程重要等級、場地的特征、場地的環境條件、土層所處的深度及浸水機率、土體的儲水率進一步對具有濕陷性的場地土進行工程濕陷水敏度評價；

步驟4、依據場地各地層的水敏度判斷整體場地的水敏度，若判斷某層土體的工程濕陷水敏度為極強敏感，則將場地土定為極強敏感；若無極強敏感土層，根據各土層厚度及其工程濕陷水敏度進行加權平均得到場地土的工程濕陷水敏度；

步驟5、根據步驟4得到的場地土的工程濕陷水敏度將場地土進行分類，并對中等敏感及以上的場地進行相應程度的工程處理及采取相應工程措施。

本發明的特點還在于：

步驟1中土體的原始物理力學參數包括各土層的重度、孔隙比、初始及飽和含水量、飽和度、濕陷起始壓力。

步驟2中當符合下列條件之一時，可初步判斷為場地土對水不敏感：

1)擬建場地的地層年代為第四紀下更新世及其以前時，可判定其水敏性為不敏感；

2)擬建場地的土體物理參數符合下列條件之一時，根據統計，符合該條件的土體不具備濕陷性，故其水敏性為不敏感：

①液限W_L＞32％；