【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工程设计，涉及一种换填厚度的确定方法。
技术介绍
1、我国膨胀土分布范围广，膨胀土中富含以蒙脱石为主的亲水矿物，反复胀缩情况下会造成土体结构发生破坏，力学强度随之降低，同时其隐蔽裂隙发育，裂隙面光滑，给水利、公路、铁路、房屋建筑等浅表性工程结构造成严重破坏，且破坏常常具有广泛性和多次反复性。膨胀土边坡在干湿循环环境中，会产生胀缩变形，引起结构破坏，在不做保护处理时，需要很缓的边坡才能维持稳定。
2、减少膨胀土含水率受外界大气环境的影响是膨胀土边坡稳定的其中一个控制方法，其中换填处理是膨胀土地区边坡和渠道工程中，最常用的技术方法。膨胀土换填层的关键作用是减少膨胀土与大气环境之间的水分交换，将开挖的膨胀土就地掺入水泥进行改性，经过一定的施工工艺处理，可以得到强度、渗透性、胀缩性都符合边坡防护要求的水稳材料即水泥改性土，不仅可以减少工程弃土，还可以大幅降低防护层厚度，提升工程边坡的长期稳定性和可靠性。膨胀土边坡的换填处理中，垂直于坡面的水泥改性土厚度即为膨胀土边坡水泥改性土换填厚度，影响水泥改性土换填厚度的因素包括内因和外因两个方面，内因主要有土体膨胀潜势、地下水赋存形式及丰富程度、边坡高度、工程重要性等，外因主要有涉水条件、施工水平、气象条件，其中土体膨胀潜势和边坡涉水环境是两个关键因素，其他因素的影响相对较小且具有不确定性，然而目前膨胀土边坡水泥改性土换填厚度的确定中对于各个因素的影响考虑不足，导致换填厚度不符合实际需求，膨胀土边坡的长期稳定性和工程设计的可靠性低。
技术实现思
1、为解决
技术介绍
中所述的膨胀土边坡水泥改性土换填厚度的确定中对于各个因素的影响考虑不足而导致换填厚度不符合实际需求、膨胀土边坡的长期稳定性和工程设计的可靠性低的问题，本专利技术提供一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法。
2、本专利技术的技术方案包括：
3、依据膨胀土边坡所在区域大气影响带深度，确定膨胀土边坡的大气环境可直接影响深度；
4、将膨胀土边坡保护部位的工作环境分为涉水边坡和非涉水边坡，并针对涉水边坡和非涉水边坡的工作环境因素进行修正，获取保护部位修正值；
5、结合膨胀土边坡的施工组织方案、施工工艺保障能力以及施工期天气影响，进行施工影响修正，获取施工影响修正值；
6、结合工程重要性、边坡高度、地表水位波动幅度、边坡水文地质条件，进行其他因素修正，获取其他因素修正值；
7、依据大气环境可直接影响深度、保护部位修正值、施工影响修正值、其他因素修正值以及膨胀土边坡土体的膨胀系数值，确定膨胀土边坡水泥改性土换填厚度。
8、进一步地，所述大气影响带深度da指的是在自然气候作用下，由降水入渗、蒸发、膨胀土地下水毛细水作用因素引起的膨胀土含水率周期性显著变化的深度，大气影响带深度da从自然地面或建筑物室外设计开挖面起算；大气影响带深度da取值的依据包括：地面下膨胀土含水率观测数据、地温观测数据、开挖的探坑中膨胀土的结构随深度变化的观测结果、当地气象条件、土体膨胀等级以及过往研究成果、过往工程经验。
9、更进一步地，所述大气环境可直接影响深度dk指的是大气环境能够对新开挖的膨胀土边坡坡体内含水率产生影响的深度，与当地的降水特点、空气湿度、日照及膨胀土自身性质有关；所述大气环境可直接影响深度dk小于大气影响深度da，大气环境可直接影响深度dk为大气影响带深度da的20％。
10、更进一步地，所述保护部位修正值的取值为：涉水边坡的保护部位修正值kg＝0.5m；非涉水边坡的保护部位修正值kg＝0。
11、更进一步地，所述施工影响修正值ks取值0-0.5m；当膨胀土边坡水泥改性土换填厚度t<1.0m时，需要通过施工影响修正值ks修正膨胀土边坡水泥改性土换填厚度，实现膨胀土边坡水泥改性土换填厚度t≥1.0m。
12、更进一步地，所述膨胀土边坡土体的自由膨胀率通过现场取样膨胀土进行试验确定；所述膨胀系数值δ’ef的取值为：当膨胀土边坡土体的自由膨胀率为：40％＜δef＜65％时，δ’ef取60％；当膨胀土边坡土体的自由膨胀率为：65％≤δef＜90％时，δ’ef取值80％；当膨胀土边坡土体的自由膨胀率为：δef≥90％时，δ’ef取值105％。
13、更进一步地，所述膨胀土边坡水泥改性土换填厚度的确定公式为：
14、t＝dk+2.0(δ’ef-60％)+kg+ks+kx，
15、式中，t为水泥改性土防护层厚度；dk为大气环境可直接影响深度；δ’ef为膨胀系数值；kg为保护部位修正值；ks为施工影响修正值；kx为其他因素修正值。
16、本专利技术与现有技术相比，依据大气环境可直接影响深度、保护部位修正值、施工影响修正值、其他因素修正值以及膨胀土边坡土体的膨胀系数值，确定膨胀土边坡水泥改性土换填厚度，水泥改性土换填厚度的确定中对于各个因素的影响考虑充分全面，换填厚度符合实际需求，为膨胀土地区边坡工程的水泥改性土换填厚度提供取值依据，为膨胀土边坡防护工程的勘察设计提供了技术支持，提高了工作效率，节约成本，减少弃土，大大提高了膨胀土边坡的长期稳定性和工程设计的可靠性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于：所述大气影响带深度da指的是在自然气候作用下，由降水入渗、蒸发、膨胀土地下水毛细水作用因素引起的膨胀土含水率周期性显著变化的深度，大气影响带深度da从自然地面或建筑物室外设计开挖面起算；
3.根据权利要求2所述的一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于：所述大气环境可直接影响深度dk指的是大气环境能够对新开挖的膨胀土边坡坡体内含水率产生影响的深度，与当地的降水特点、空气湿度、日照及膨胀土自身性质有关；
4.根据权利要求3所述的一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于：所述保护部位修正值的取值为：涉水边坡的保护部位修正值kg＝0.5m；非涉水边坡的保护部位修正值kg＝0。
5.根据权利要求4所述的一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于：所述施工影响修正值ks取值0-0.5m；当膨胀土边坡水泥改性土换填厚度T<1.0m时，需要通过施
6.根据权利要求5所述的一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于：所述膨胀土边坡土体的自由膨胀率通过现场取样膨胀土进行试验确定；
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于：所述膨胀土边坡水泥改性土换填厚度的确定公式为：
...【技术特征摘要】
1.一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于：所述大气影响带深度da指的是在自然气候作用下，由降水入渗、蒸发、膨胀土地下水毛细水作用因素引起的膨胀土含水率周期性显著变化的深度，大气影响带深度da从自然地面或建筑物室外设计开挖面起算；
3.根据权利要求2所述的一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于：所述大气环境可直接影响深度dk指的是大气环境能够对新开挖的膨胀土边坡坡体内含水率产生影响的深度，与当地的降水特点、空气湿度、日照及膨胀土自身性质有关；
4.根据权利要求3所述的一种膨胀土边坡的水泥改性土换填厚度的确定方法，其特征在于：所述保护部...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡耀军，侯赠，蔡俊，王小波，朱萌，郑诚，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。