5.4【 坡?地和挡土结》。构
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5.4.1、!5.4.2 非】膨胀土?坡地只需验算—坡,体稳定性但对—膨胀土坡地上的建】筑仅:满足坡?体稳定要求还—不足以保证房屋的】正常使?。用为此?。。提出:了考虑坡体水—平移动和坡体内土的!含水量变化对—建筑物的影响这种】影响:主要来自《。。下列方面《
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【 1) 挖填方】过,大时土?体原来的《含水量状态会发【。生,变化需经过一—段时间?后,地基土中的水分才能!达到:。新的平衡;
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— 2?) 由于》。平整场地破》坏了:原有地貌、自然【排水系?统及:植被土的《含水:量将因蒸发》而大量减《少如果降雨局部【土质又会《发生膨?胀;
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【3) 《坡,面附近土《层,受多向?蒸发的作《用大气影响》深度将大于坡肩较远!的土:层;
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— , 4) 坡【比较陡时旱季—会出现裂缝》、,崩坍遇雨后》雨,水顺裂隙渗》。入坡体又可能出现】浅层滑动久旱之后的!降雨往往造成坡体滑!动这是坡《地建筑设计中至关重!要的问题
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: 防治》滑坡包?括排:。水措施、设》置,支挡和设置护坡三】个方面护坡对膨胀土!边坡:的作用不仅》。。是防止冲《刷更重要的》是保持坡体内含水量!的稳定采《用全封闭的面—。层只能防止蒸发【但将造成土》。体水:分,增加:而有胀裂的可能【因此采用支》撑盲沟间植草的办】法可以收《到,调节坡内水分的作用!
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《5.:4.3?~5.4《.5 建造在膨胀!土,中的挡土结构—(包括挡土墙—、地下室外》墙以及基坑支护结】构等)都要承—受水平膨胀力的作】。。用水平膨《胀变形和膨》胀压力?。是土体三向》膨胀的问题它比单】纯的竖向膨胀要复】杂,得多“膨胀》土,地基设?计,”专题组曾在20世!纪8:。0年代?在三轴?仪上对原状膨胀【土样进?行试:验研究工作其—结果是在三轴仪测】得,的,竖向膨胀率比固结仪!上测:得的数值小有的竖向!膨胀比横《向,膨胀大;有的却【相反土的《成因类?。型,和矿物?组成不同是导致上述!结果的主《要原因?广西大学柯尊—敬,教授通?过试:验研究也得出了【土,。中矿物颗粒片状【水平:排列时土《的竖向膨胀潜—势,要大于横《向的结论中国建筑】科学研究院》研究人员在黄熙【龄院士指《导下在改进的—三轴仪上《对,。黑棉土?(非洲)和粉色膨】胀土(安《徽淮南)重塑土样的!侧向变形性质进行】试验研究表明膨【胀土的三向膨胀性能!。在土性和压力等【条件不变时线膨胀】。率和体膨胀率随土】的密度增大和初始含!水,量减:小而增大;压力是抑!制膨胀?变,。。形的:主要因素图18是非!洲黑棉土(》ω=35.0%【。γd:=12. 》4kN/m3)的】试验结?果由图中曲线可【知保持径向变形【为定值时竖》向压:力σ1?小时:侧向:压力σ3也小;竖向!压力:σ1大时侧向压力σ!3亦大?当,径向变形为零—时所需的《侧向压力即》为水平膨胀力—同样:竖向压力大》时其水平膨胀力【亦大:这与现场在土自重】压,力下通过《浸水试?验,测得的结果是一致】的即当?土性:和土的初始含—水量一定时土的水平!膨胀力在一》定深:。度范围内随深度【。(,自重压力《)的增加而》增大
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】图18 最大径向膨!。。胀率:与侧压力关系
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1-σ】1=30k》Pa; 》2-σ1=50kP!a,; 3-σ【1 =80kP【a
【 》膨胀土水《平膨胀力的大—小与:竖向:膨,胀力一样《都应通过室内和现场!。的测:试获得?湖北荆?。。门在地表下2m深】范围内经《过四年的《浸,水试验观测到的【水平膨胀力为(1】0~16)kPa原!铁道:部科学研究院西北】。研究:所张颖钧采用—安康:、成:都狮子山、云南蒙】自等:地的土样《在自:制的三向膨胀仪【上用边长4》0mm的《立方体?试样测得《的原状土水平膨胀】力为:7.3k《P,a~21.6kP】a约为其竖向膨胀力!的一半;而其击【实土样的水平膨【胀力为15.1k】Pa~50.—4kPa约为其【竖向膨胀力的0【.,65倍;在》。。初始含水量基本一致!的前提下重塑土【样的:水平膨胀力约—为原状土样》的2倍
! 前》苏联的索洛昌曾对】萨尔:马,特黏土在现场通【过浸水试验测试水】平,膨胀力天然》含水量为3》1.1%、干—密度为13》.8kN/m3的侧!壁填土在1》.0m~3.0m】深度:内的水平膨胀—力,是随深?。度增:加而增?大最大值分别为49!kPa、《51kP《a和53kPa【相应的稳定值分【别为4?1,kPa、41kP】a和43kPa【土,在浸水过程的初【期水平膨胀力达到】一峰值后随着土体的!膨胀其密度和—强度降低压》力逐渐减小至稳定】值在工程应用—时索:洛昌建议可不考虑水!平膨胀力沿》深度的?变,化,取0:.,。8,倍的最大值进行【设计:计算
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上述试!验结果表明》作用:于挡土结构上—的水平膨胀》力相当大《是导致膨胀土上【挡土墙破《坏失效的主要原因设!计时应考《虑水平膨胀力的作用!在总结国内成—功经验的基础上【本规范第《5.4.3条对于】高,度小于3m的—挡,土墙提出构造要【求当墙背设置砂【卵石等散《。体,材料时一方面可【。起到滤水的作用另】一方:面还:可起到一定》的缓冲膨胀变—形、:减小膨胀《力的作用
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》因此:。。墙,后最:好选用?非膨胀土《作为填料无非—膨胀土时可在—一定范?围内填膨胀土与【石灰的?。混合料离《墙顶1m范围内可填!膨胀土但砂石滤水层!不得取消《高度:小于等于3m的挡土!墙在满足《本条构造要》求的情况下》才可不考虑土的【水,平膨胀力应》当说明挡土墙设计】考虑:膨胀:土水平压《。力后造价将成—倍增:加从经济上看—填膨胀性材》料是不?。合适的
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— ,虽然在膨胀土地【区的挡土结构—中,进行过一《些水平力《测试试验但》因膨胀土成因复杂】、土质不均》所得:结果:离散性大鉴》于,缺少试验及实测资】料对:高度大于3m—的挡土墙的膨胀土水!平压力取值设计【者应根?据地方经验或试验资!料确定
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5《。.4:.,6 在膨》胀土地基的坡地【上建造房屋》除了与非膨胀土【坡地建筑《一,样必须采取抗滑、】排水:等措施外本条目的】是,为,了减少房屋地基变】形的不均《。匀程度?使房屋的损坏—尽可能降到最—低程:。度指明设有挡土墙的!建筑物的位置如符合!本条两条件时坡地上!建筑物的地基设计】实际上可转变为平坦!场地上建筑物的地基!设计这样本》规范有关平》坦场地上建筑物【地基设计原则皆【。可按照执行了除【此之外本规范第【5.2?.4条还规定了坡地!上建筑物的基础埋深!
【。 , , ,需要说?明8:7规:范编制时调查了【。坡上一百余栋设有】挡土墙与未》设挡土墙的房—屋两者相比前者损坏!较后者?轻微从理论上可以说!明,。这个:结,论的合理性》前面已经介绍了影】响坡上房屋》地基变形很不均【匀的因素其中长期影!响变形的因》素,是气候靠近》坡肩部分因受多【面蒸发?影响大气《影响深度《最深随着《距,坡肩距离的增—加影响深度逐—渐接近于《平,坦地形条件下的影】响深度因此建—在坡地上的建—筑物若不设挡—土,墙时最好将建筑物】布,。置在离坡肩较远的地!方设挡土墙后蒸【发条件改《。变为垂直向与—平坦地形条件—。下相近变形的不均】匀性将?会减少建筑物的损】坏也将减《轻所以采《用,分级低挡土墙—是坡:地建筑的一个很【有效的措《施它有?节约用地、围—护费用少《。的经济效益》
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【除设低挡土》墙的措施外还要考虑!挖,填方所造成的—不均匀性《所以在本规范第5】章第5、6节—建筑措施和结构【措施中还有》相应的要求
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