地下水位抬升对黄土高填方地基增湿影响研究

• Published in: 自然灾害学报 Vol. 32; no. 2; pp. 61 - 70
• Main Authors: 朱才辉, 彭森, 刘争宏, 张继文
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 陕西省城市地质与地下空间工程技术研究中心,陕西 西安710068 01.04.2023; 西安理工大学 岩土工程研究所,陕西 西安710048; 陕西省水工环地质调查中心,陕西 西安710068%西安理工大学 岩土工程研究所,陕西 西安710048%机械工业勘察设计研究院有限公司,陕西 西安710043
• Subjects: 增湿变形; 渗流特性; 黄土高填方; 含水率; 地下水位抬升
• ISSN: 1004-4574
• DOI: 10.13577/j.jnd.2023.0207

TU444; 为了给黄土高填方地基施工及防排水设计提供科学参考,以某黄土高填方地基工程为例,基于填方地基内部水分场的实测资料,探讨了填方地基中含水率上升的原因,进一步采用室内试验,研究了不同初始状态下非饱和Q3黄土在增湿条件下的土水特征曲线、渗透性及强度软化函数,并最终将其引入到非饱和渗流及增湿变形分析中,量化分析了地下水位抬升对高填方地基的水分场和增湿变形的影响规律.结果表明:1)高填方地基施工完成后,地基平均含水率相比初始状态约有2％～4％的增量,局部含水率的增幅可高达20％,高填方地基的含水率有上升趋势,其产生的原因与大面积高填方堆载、基岩裂隙水迁移及压实黄土的非饱和渗流特性有关;2)非饱和压实Q3黄土在增湿条件下具有明显的强度软化特性、随着压实度和固结压力的增大,土水特征曲线坡度越缓,压实黄土的渗透系数与干密度呈幂函数关系,原状黄土的渗透系数与干密度呈线性递减关系;3)非饱和黄土地基受地下水抬升作用后,水位线以上约31.0 m土体受到增湿影响,水位线以上约10.0 m土体受增湿最为强烈,高填方地基增湿沉降与地下水位抬升高度呈线性增长关系,地下水位从3.0 m抬升至30.0 m期间,高填方地基增湿压缩比从0.14％增加至1.61％.通过文中研究,以期为高填方地基顶部基础设施的设计和施工提供参考.