黃土濕陷性簡介

黃土濕陷性（collapsibility of loess）是黃土的一種特殊的工程地質(zhì)性質(zhì)。黃土具有在自重或外部荷重下，受水浸濕后結(jié)構(gòu)迅速破壞發(fā)生突然下沉的性質(zhì)。引起濕陷的原因是因為黃土以粉粒和親水弱的礦物為主，具有大孔結(jié)構(gòu)，天然含水量小，具有粘粒的強結(jié)合水連結(jié)和鹽分的膠結(jié)連結(jié)，在干燥時可以承擔(dān)一定荷重而變形不大，但浸濕后，土粒連結(jié)顯著減弱，引起土結(jié)構(gòu)破壞產(chǎn)生濕陷變形。2100433B

黃土濕陷性評價（evaluation of loess collapsibility）是指系統(tǒng)地確定黃土的濕陷性，劃分黃土自重濕陷性和非自重濕陷性的類別，對濕陷性黃土的濕陷程度進行分級以及判定黃土濕陷性的起始壓力等工作。

此外黃土的濕陷性評價還包括確定濕陷性黃土的分布范圍、深度界限與厚度大小，區(qū)分濕陷性強烈程度及其在地層中的規(guī)律性等。 2100433B

濕陷性黃土是指在上覆土層自重應(yīng)力作用下，或者在自重應(yīng)力和附加應(yīng)力共同作用下，因浸水后土的結(jié)構(gòu)破壞而發(fā)生顯著附加變形的土，屬于特殊土。有些雜填土也具有濕陷性。

濕陷性黃土分布范圍

廣泛分布于我國東北、西北、華中和華東部分地區(qū)的黃土多具濕陷性。

濕陷性黃土分類

這里所說的黃土泛指黃土和黃土狀土。濕陷性黃土又分為自重濕陷性黃土和非自重濕陷性黃土，也有的老黃土不具濕陷性。

濕陷性黃土是一種特殊性質(zhì)的土，其土質(zhì)較均勻、結(jié)構(gòu)疏松、孔隙發(fā)育。在未受水浸濕時，一般強度較高，壓縮性較小。當(dāng)在一定壓力下受水浸濕，土結(jié)構(gòu)會迅速破壞，產(chǎn)生較大附加下沉，強度迅速降低。故在濕陷性黃土場地上進行建設(shè)，應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性、地基受水浸濕可能性的大小和在使用期間對不均勻沉降限制的嚴(yán)格程度，采取以地基處理為主的綜合措施，防止地基濕陷對建筑產(chǎn)生危害。

濕陷性黃土顆粒組成

我國濕陷性黃土的顆粒主要為粉土顆粒，占總重量約50～70%，而粉土顆粒中又以0．05～0．01mm的粗粉土顆粒為多，占總重約40.60%，小于0．005mm的粘土顆粒較少，占總重約14.28%，大于0．1mm的細砂顆粒占總重在5%以內(nèi)，基本上無大于0．25mm的中砂顆粒。從以下表1可見，濕潤陷性黃土的顆粒從西北向東南有逐漸變細的規(guī)律。

表l 濕陷性黃土的顆粒組成

單位：mm

上述顆粒的礦物成分，粗顆粒中主要是石英和長石，粘粒中主要是中等親水性的伊利石(見表2)。此外，在濕陷性黃土中又含有較多的水溶鹽，呈固態(tài)或半固態(tài)分布在各種顆粒的表面。

表2 濕陷性黃土的礦物成分和水溶鹽含量

黃土是干旱或半干旱氣候條件下的沉積物，在生成初期，土中水分不斷蒸發(fā)，土孔隙中的毛細作用，使水分逐漸集聚到較粗顆粒的接觸點處。同時，細粉粒、粘粒和一些水溶鹽類也不同程度的集聚到粗顆粒的接觸點形成膠結(jié)。

試驗研究表明，粗粉粒和砂粒在黃土結(jié)構(gòu)中起骨架作用，由于在濕陷性黃土中砂粒含量很少，而且大部分砂粒不能直接接觸，能直接接觸的大多為粗粉粒。細粉粒通常依附在較大顆粒表面，特別是集聚在較大顆粒的接觸點處與膠體物質(zhì)一起作為填充材料。

粘粒以及土體中所含的各種化學(xué)物質(zhì)如鋁、鐵物質(zhì)和一些無定型的鹽類等，多集聚在較大顆粒的接觸點起膠結(jié)和半膠結(jié)作用，作為黃土骨架的砂粒和粗粉粒，在天然狀態(tài)下，由于上述膠結(jié)物的凝聚結(jié)晶作用被牢固的粘結(jié)著，故使?jié)裣菪渣S土具有較高的強度，而遇水時，水對各種膠結(jié)物的軟化作用，土的強度突然下降便產(chǎn)生濕陷。

濕陷性黃土濕度和密度

濕陷性黃土之所以在一定壓力下受水時產(chǎn)生顯著附加下沉，除上述在遇水時顆粒接觸點處膠結(jié)物的軟化作用外，還在于土的欠壓密狀態(tài)，干旱氣候條件下，無論是風(fēng)積或是坡積和洪積的黃土層，其蒸發(fā)影響深度大于大氣降水的影響深度，在其形成過程中，充分的壓力和適宜的濕度往往不能同時具備，導(dǎo)致土層的壓密欠佳。接近地表2--3米的土層，受大氣降水的影響，一般具有適宜壓密的濕度，但此時上覆土重很小，土層得不到充分的壓密，便形成了低濕度、高孔隙率的濕陷性黃土。

濕陷性黃土在天然狀態(tài)下保持低濕和高孔隙率是其產(chǎn)生濕陷的充分條件。我國濕陷性黃土分布地區(qū)大部分年平均降雨量約在250～500mm，而蒸發(fā)量卻遠遠超過降雨量，因而濕陷性黃土的天然濕度一般在塑限含水量左右，或更低一些。

表3 我國濕陷性黃土的天然含．it~mm,液限值

表4 我國濕陷性黃土的孔隙

在豎向剖面上，我國濕潤陷性黃土的孔隙比一般隨深度增加而減小，其含水量則隨深度增加而增加，有的地區(qū)這種現(xiàn)象比較明顯，為此較薄的濕陷性土層往往不具自重濕陷或自重濕陷不明顯。

濕陷性黃土地基處理

濕陷性黃土地基處理的目的主要是通過消除黃土的濕陷性，提高地基的承載力。

常用的地基處理方法有：土或灰土墊層、土樁或灰土樁、強夯法、重錘夯實法、樁基礎(chǔ)、預(yù)浸水法等。

各類地基的處理方法都應(yīng)因地制宜，通過技術(shù)比較后合理選用。

對于Ⅱ級以上濕陷性黃土地基處理如采用土或灰土墊層、土樁或灰土樁、樁基礎(chǔ)預(yù)浸水法，不同程度存在工作量大、花費勞力多、施工現(xiàn)場占地大、工期長、造價高等缺點。強夯法以其處理地基施工簡便、速度快、效果好、造價低等優(yōu)點，在全國濕陷性黃土地區(qū)得到廣泛應(yīng)用和推廣。2100433B