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3.2 】 土的冻胀和多【年冻:土,融,沉性分级 ! ?3.2.《。2  关于土的冻胀!性分级问题我国【。多年来进行》了大:量实测?和,理论研究工作本规范!经分析研究》采用现行行业标准冻!土地:区建筑地基基—础设:计规范?。JGJ 11—8中的地基土冻胀】性,分级  !   研《。究表明?地基土冻胀除与气温!条件有?关外:主要与土的类别【、冻:前含水率《和地下?。水位有关粗颗粒【。土中当粉、黏土颗】粒增多时土的冻胀性!显著增大土》中含水率超过起【始冻胀含《水,率时在没有》地,。下水补给的》情况下?土层:仍有水分迁》移现象存在》含水率发生》重分布并《产生:冻胀细颗粒》土中:小于0.005m】m粒径?的颗粒含量大于60!%时为不冻胀土其塑!性指数大于2—2时冻胀性降低【一级本规范表—3.2?.1中的《。“不冻胀”的划【分标准为平》均冻胀率《η<:1,%说明此条件下【仍具有?微弱的冻胀量高【速铁:路,等工程因对地—基变形具有》高度敏感性的建【筑物此?分类就不适》用应进行专门研究再!细划分 【     影响】地基土冻胀的—地下:水深度主要是有【关,各类土毛细水高度】的临界深度;黏【土、粉质黏土为1】.2m~2.0【m粉土为1.0m~!。1.5m砂土为0】.50m当地下水位!低于临界深度时【可不考虑地下水【对,冻,胀的影?响仅考虑土中含水率!的影响属封闭系统】。情况当?地下水位高于临【界,深度时可按开—敞系统考虑即考虑土!中含水?率和地下水》补给的?影响如多年冻—土活动层黏》性土冻胀《问题可按封闭—。系统处理即在没有】地下水补给的条【件,下土中?含水率和冻》胀率间的关系为【 表【1  ?不同盐渍《度冻土强度指标的】降低 ? 】 :    《 注3m~5m深】处桩端 《 表—。2  不同》泥,炭化程度冻土强【度指标的降》低 】。 , :    》 注:3m~5m》。深处桩?端 》 ,   !  式中η冻胀率】。(%); !       【    ρd土【的干:密,度取1.5g—/cm3; 】       !    ρw水的】密度取1.0g【/cm3; 【     】      —w总含水率(%);!    !     》  wp塑限含水】率(%) 》 ?  ?   但是当季节】冻,土的:冻胀性?问题:按开敞系《统考虑时即在有地】下水补?给情况下冻》胀性将会提高如【表3.2.1中【当w大?于wp+1》5时为特强冻胀 】 《     近十几】年内各?有关:单位对季节冻土层地!。下水补给高度—的研究做了很多工作!见表:3、表?4、表5和》表6 — 表3 》 土中毛细》管,水上升高度与冻深】、冻胀的比较— 》 》 资料来》源,王希尧.不同地下】水埋深和不》同土壤条《。件下冻结和冻—胀试验研究[J【].冰川《冻土.1《9,。802?(3)?40-45. 】 《表,4 : 无冻胀层距—离潜水位的高—度 : —     !资料来源王希尧.】浅潜水对冻胀及其】层次分布的影响[】J].冰川》冻土.19824(!2)5?5-:61. 【。 , 表5  地下【。水位对冻胀影—响程度 — :   !  :资料来?源童长?江.:切向冻胀《。力的:设,计[R?].中国科学—研,究院冰川冻土研究所!.大庆油田》。设计院.1986.! ? 表6  冻】胀,分类地下水界线值 ! — 》    《资料来源戴惠—民王兴隆《.,季冻区公路桥涵【地,基土冻胀与基础埋深!的研究[R]—.黑:龙江:省交通科学研究所】.1989. 】 ?   ?  根?据上述研究成果以及!专题研究《“黏性土《地基冻胀性判别的】可靠性”将》季节冻土的冻—胀,性分类?表,中冻:结,期间地下水位距冻结!面,的最小距《离,hw作了《部分调整其中粉【砂由1.5》m改为?1.0m;粉土【由2.0m改—为1.5m;黏性土!。中当w大于wp【+9后而改成大于w!p+1?5为特强冻》胀,土; 《 ? ,  :  本次修订对【表3.2.1—做了适当《修改 《   — , ,(1)将“冻结期间!地下:水位距?冻结:面的最小距离”一栏!修改为“冻》前,地下水位距设计冻】深的:。最小距离” 【。 :。     —“冻结期间地—下水位距冻结面的最!小距离?”的要求给实际【勘察带来很大困难】一方:面,。什么时期地下水位】距离冻结面最近难】。以预测另一方面该指!标的:勘察确定《。与冻前含水率的【勘察也必然存在【季节上的不》一致造成《勘察困难《因此建议《将该:指标修改为“—冻,前,地下水位距设计【冻深的最小》距离”?。表中对应的取值【保持:不变设计冻深应该视!为冻:。结期间的最大冻深如!果冻前地《。下水位距离设计冻深!的距:离大于表中取值且】在冻结期间地下【水位:不上升则满》足修订?后的“冻前地下水】位距设计冻深—的最小距离”也一定!满足修?订前:的“:冻结期间地下水位距!冻结面的最》小距离” 【    — ,(2)对《于表:中第:一种土类“》碎,(卵)石砾砂、【粗砂、中砂(这些】。粗,砾类土中粒径—小,于0.075—m,m的颗粒含》量均不大于》15%)细砂—(粒径小于0.0】75m?m的颗粒含量—不大于10%—)”:原规范中对地下【水位不?做考:虑本次修《订讨论中设计单【位提:出,当此类土下部存【在隔水层且地下水】位很高使得该—土,层呈饱和含水—状态时会出现较强的!冻胀中科院》寒,旱所的一些路基填】土(碎石《土,、,卵石土)在饱和含水!条,件下的封《闭冻胀实验也—出现过产生一—定程度冻胀的现象此!种冻胀主要源于水】相变为冰的体积【膨胀粗砾类土—的冻胀性不仅—。取决:于,土中的粉黏颗粒的含!量还决定于冻结过程!土中水分能否—排除因此在该类土中!又针对含水状况、隔!。水层等?划分为两《种情况处理 【 : :    (3)对于!。。冻胀:。变形敏感《的工程(如高速铁】路)应考《虑,土层平均《冻胀率η≤1时【。产生的?微冻胀对工程—的影响特殊情—况根据需《要做专门研究 !  《   冻《结,深度与冻层厚度【两个概念《。容易混淆对不—冻胀土二者相同但对!冻胀土尤其强冻胀】以,上的土二者相差颇】大冻层?厚度的自然地面是】随冻胀率的加—大,而逐渐上抬的设计基!础,埋深时所需的—冻深值是自冻—前原自然地面算起的!它等于冻层厚—度减去冻胀量特【此,强调提出引起注【意 —。 3.2.2—  :关于多年冻土的融】沉性分?级问:题我国?的生产教学》和科研?。部门:做,了大量工作》取得了可喜》的成果如1984年!前将多年《冻土:的,融沉:。。性主:要以土的类别、总】含水率和融》化,后的:。潮湿程度为依据划分!为不融沉、》弱融沉?、融沉、强融—沉四:级但是随《。着生产发《展和科?学研究?工,作的深入《已经证明多年冻土的!融沉性应《以融沉系数为指【标进行分级》的做法是正》确的因为这在一定程!度上反映了冻土【的构造和力》学,特性(见表7—)并与设《计原则?有密切联系为—此本规范采用了现行!行业标准冻土—地区建筑地》基基础设计规范【JGJ 118中】多年冻土的融沉【性分级(见本—规,范表:3.2.《2)本规范此次修订!之后与现行国家标准!岩土工?。程勘察规范GB【 500《2,1多年冻土融—。。沉性分级取得—一致 ? 表—7 : 冻土的融沉性【与冻:土强度及构造—的对应?关系 — 】  : , 资料来源吴紫汪.!。冻土工?程分类[J].【冰川冻土1》9824(4—)43-4》8. —   《  当?Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级—融沉土的融沉量超过!建筑的容许变形值】时对建筑物》而言:则必须采取相应的】。。。。设计原则《、适:当的基础型式以及能!适应不均匀》。沉降:。的柔性结构》。等特殊?措施;对线》型建筑物《而,言除采用保持冻结】状态的设计原则外还!必须:保证有一个合—理的路基最小填土高!度注意环境保护以及!路基排水等》措,施是至?关重要的经多—年研究?和本规范的专题【研究“大兴安—岭北部多《年冻:。土地区路基沉陷【问题的?研究”工作》表明高含冰冻土即】包括:富冰冻土、饱—冰冻土和含土—冰,层地段的路基沉【陷当工程影响下【的季:节融化深度》大于多年冻土天然上!限时其融沉特—点,是  】  : (1)沉陷值较】大(莫尔道噶-激流!河公路测试》路段达0.29m~!0.:。5,1m)有时》产生突陷沉陷量可达!。1m~2m —  —   (2)不均】匀沉陷?因为相邻断面或【同一横断面上的不】同位置其沉》陷量不?同   !  (3)沉陷量过!程曲线无收敛—趋势这在饱冰冻土和!含,土冰:层,的路基地段特别突出! :   —  由以上可知第Ⅲ!、,Ⅳ、Ⅴ融沉性土【从冻结至《融化状态时》的变形是《建筑设计、施工和】使用过程中》都需要认真对—。待的问题为》此应:注意采取《以下:几点措?施 —。     》(1)加强选址工】作; ? 》    (2)【根据冻?土的冻?结,与融化状态确定地】基设计原则;—   】  (3)提出【地基:土融沉变形不超【过建:筑物允许变形值的】相应措施或》符合设计原则—的其他正确措施【 :