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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 118【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:0.005mm粒径!的,颗粒:含,量大:于6:0%: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1.2!。m~2.《0m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3《m~5m深处桩端】 , 《 【 ,   式中》。η,冻胀率(%)—; 《 ,  ?       【  ρd土的干【密度:取1.5g/cm】3; ?。 》  :  :      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+?15: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.19802(!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,。.1:9824(》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:1.5m改为1.0!m;粉土由2.【0,m改为1.5m;黏!性土中当w大于wp!。+9后而改成大【于,。wp+15》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—0.075m—m的颗粒《含量均?不大于15%)【细砂(粒径小—于0.075mm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G:B 5002—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1982【4(4)43-【48. 《     !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【.51m)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《 :