摘要
依托郑西客运专线黄土地基处理和路基试验工程，以室内黄土物理力学性质和湿陷性试验以及现场浸水试验为依据，采用定性分析和基于数据挖掘技术的定量分析，研究了沿线黄土湿陷性和湿陷的分布特征与规律，探讨了黄土湿陷的机理和成因，分析了湿陷性和湿陷的影响因素及影响程度，阐释了黄土湿陷的本质，提出了多因素耦合作用下的黄土湿陷综合评价方法。 利用大量室内试验资料和现场实测资料，对郑西客运专线沿线湿陷性黄土开展了如下研究。(1)通过沿线区域工程地质环境研究，以8个试验场地黄土为主要研究对象，分析各场地工程地质条件，阐述沿线黄土的分布特征及其工程特性。(2)根据湿陷性室内试验，研究了沿线黄土湿陷性在空间上的变化特征。表现为无论在垂向上或区域上湿陷性均符合既有规律。(3)通过分析各场地黄土的物质成分、物理力学性质、微结构、初始含水量和应力状态，采用工程地质类比法和数据挖掘技术分析影响湿陷性的诸因素，并得出湿陷系数和代表各因素的物理性质指标间的综合关系式。表明黄土湿陷性是多因素共同作用下的宏观表现，其中物质成分和微结构特征是内因，水和应力状态是外因。(4)根据大面积现场浸水试验，分析各场地在饱和浸水条件下的自重湿陷特征，研究湿陷量的区域分布规律。沿线自重湿陷量既具有自东向西增大的趋势，也表现出“不均匀跳跃式”变化特征。(5)通过分析和研究，黄土湿陷性、土层结构和赋存环境的变化共同决定着湿陷，提出了考虑多因素共同作用下的湿陷综合评价方法，得出湿陷量与湿陷性和土层结构的相关关系，并阐明了黄土湿陷的本质，成功阐释了沿线黄土湿陷的所谓“反常”现象。黄土湿陷是具有特定物质成分和结构特征的湿陷性黄土在赋存环境不利条件下发生的原有结构改组现象，其大小取决于黄土自身的湿陷性、宏观结构特征和赋存环境变化程度。 通过对黄土湿陷评价的研究，在立足于湿陷本质的基础上，合理选取影响湿陷的相关因素，综合而系统的评价方法可为同类其他工程提供参考。
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