本发明涉及古土壤变形计算，具体为一种快速计算晚更新世古土壤湿陷系数的方法。
背景技术：
1、随着工程向着深埋重载方向的不断发展，晚更新世古土壤(以下简称古土壤)层也成为黄土地基的一部分，古土壤的湿陷性影响着黄土地基湿陷性的整体表现，因此，在设计、施工前必须确定黄土地基中古土壤的湿陷系数。
2、目前，确定土体湿陷系数所依赖的大多是传统的室内湿陷试验方法。现场试坑浸水试验证明，传统的室内湿陷试验方法所得的古土壤的湿陷系数有时大于现场试坑浸水试验所得的结果，过分夸大古土壤的湿陷性，将导致经济上的浪费。地基的湿陷性是工程勘察中必须考虑的问题。现场试坑浸水试验虽然可得到较为可靠的土层湿陷性参数，但在有些工程中，由于经费、场地、工期等一系列的客观原因，现场试坑浸水试验无法开展。
技术实现思路
1、本发明提供一种快速计算晚更新世古土壤湿陷系数的方法，用于解决背景技术提出的现有技术中的问题，可利用室内简单的物性试验结果，得出与现场试坑浸水试验结果较为接近的古土壤的湿陷系数。
2、为实现上述目的本发明采用如下技术方案：一种快速计算晚更新世古土壤湿陷系数的方法，包括：
3、实测古土壤的基本指标；
4、天然含水率下、饱和含水率下，分别计算古土壤的结构压缩屈服应力；
5、基于所述古土壤的基本指标，计算天然含水量下古土壤的初始孔隙比；
6、基于所述初始孔隙比，天然含水率下、饱和含水率下，分别计算古土壤的承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比；
7、基于所述初始孔隙比，天然含水率下、饱和含水率下所述古土壤的承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比，计算古土壤的湿陷系数。
8、优选的，基于所述初始孔隙比、所述天然含水率下、饱和含水率下，所述古土壤的承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比，计算古土壤的湿陷系数，如下式：
9、
10、上式中：ep为天然含水率下，承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比；ep’为饱和含水率下，承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比；e0为古土壤的初始孔隙比，δs为湿陷系数。
11、优选的，所述基于所述古土壤的基本指标，计算天然含水率下古土壤的初始孔隙比，如下式：
12、
13、上式中：e0为古土壤的初始孔隙比，w为天然含水率，gs为颗粒比重、ρ为天然密度、wp为塑限。
14、所述古土壤的基本指标，包括：天然含水率w、颗粒比重gs、天然密度ρ及塑限wp。
15、优选的，所述基于所述初始孔隙比与结构压缩屈服应力，天然含水率下、饱和含水率下，分别计算古土壤的承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比，如下式：
16、
17、式中：ep为天然含水率下，承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比；ep’为饱和含水率下，承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比；p为上覆压力；pc为天然含水率下，古土壤的结构压缩屈服应力；pc’为饱和含水率下，古土壤的结构压缩屈服应力；e0为古土壤的初始孔隙比。
18、优选的，所述天然含水率下、饱和含水率下，古土壤的结构压缩屈服应力，计算如下式：
19、pc＝273.9e-0.1z+241
20、pc’＝273.9e-0.1z’+241
21、上式中：pc为天然含水率下，古土壤的结构压缩屈服应力；pc’为饱和含水率下，古土壤的结构压缩屈服应力；e为自然对数的底数，z为天然含水率下，古土壤的综合物理量；z’为饱和含水率下，古土壤的综合物理量。
22、优选的，所述天然含水率下、饱和含水率下，古土壤的综合物理量，计算如下式：
23、
24、上式中：z为天然含水率下，古土壤的综合物理量；z’为饱和含水率下，古土壤的综合物理量；w为天然含水率，wp为塑限，gs为颗粒比重，ρd为古土壤的干密度，e0为初始孔隙比，wsat为饱和含水率，饱和度sr＝0.85。
25、优选的，所述上覆压力计算如下式：
26、p＝σsz+σz
27、上式中：p为上覆压力；σsz为古土壤层所受的竖向自重应力；σz为古土壤层所受的竖向附加应力。
28、本发明的有益效果：
29、本发明通过对古土壤进行基本土工试验，测定其三相比例指标及塑限指标；计算天然含水率下、饱和含水率下古土壤深度范围内每一深度古土壤的综合物理量；通过古土壤综合物理量与结构压缩屈服应力之间的关系，计算天然含水率下、饱和含水率下古土壤的结构压缩屈服应力；通过古土壤压缩曲线的表达式，计算天然含水率下、饱和含水率下承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比；最后利用前述结果计算该古土壤的湿陷系数。本方法仅需测定古土壤的三相比例指标及塑限指标，无需对古土壤进行室内与现场浸水试验，可快速计算获得古土壤湿陷系数，且计算结果基本接近现场浸水试坑试验的实测结果。
1.一种快速计算晚更新世古土壤湿陷系数的方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的方法，所述基于所述初始孔隙比，天然含水率下、饱和含水率下所述古土壤的承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比，计算古土壤的湿陷系数，如下式：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述古土壤的基本指标，计算天然含水率下古土壤的初始孔隙比，如下式：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始孔隙比与结构压缩屈服应力，天然含水率下、饱和含水率下，分别计算古土壤的承受上覆压力压缩稳定后的孔隙比，如下式：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述天然含水率下、饱和含水率下，古土壤的结构压缩屈服应力，计算如下式：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述天然含水率下、饱和含水率下，古土壤的综合物理量，计算如下式：
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述上覆压力，计算如下式：
