淺談濕陷性黃土地基的處理

張林紅

摘要：濕陷性黃土指飽和的構(gòu)造不穩(wěn)定的黃色土，表現(xiàn)為在自重壓力或自重壓力和附加壓力作用下，受水浸濕后，土的構(gòu)造快速破壞，出現(xiàn)明顯下沉的情況，從而對(duì)構(gòu)造物帶來(lái)危害，讓路基和結(jié)構(gòu)物大幅度沉降、折裂、傾斜，嚴(yán)重影響其安全與應(yīng)用。工程當(dāng)中，在地基處理時(shí)特殊土質(zhì)都會(huì)常常遇到。在中國(guó)大部分區(qū)域濕陷性黃土濕分布相對(duì)廣的，假如用其不當(dāng)，就會(huì)導(dǎo)致部分項(xiàng)目事故。而且，這也是影響地基穩(wěn)定性的準(zhǔn)要原因。下面就讓我們認(rèn)識(shí)一下濕陷性黃土的特點(diǎn)和處理方法。

關(guān)鍵詞：濕陷性黃土；地基處理

1、黃土的濕陷特點(diǎn)

濕陷性黃土是一種特別特殊的土質(zhì)，俗稱大孔土，關(guān)鍵分布于中國(guó)陜、甘、寧等缺水少雨的干旱區(qū)域。屬砂壤土的區(qū)域，砂壤土為12.50%～25%的粘土含量，壤土為25%～37.50%的粘土含量，而濕陷性黃土的顆粒組成中粘粒為8%～26%的含量，屬于砂壤土，可是其性質(zhì)和砂壤土又有所不一樣：①在天然狀態(tài)下具備肉眼可以看見(jiàn)的大孔隙，孔隙比普通大于1，并常有因?yàn)樯镒饔盟a(chǎn)生的管狀孔隙，天然剖面呈豎直節(jié)理、顆粒粗，土質(zhì)干燥；②在干燥時(shí)顏色呈淡黃色，稍濕時(shí)呈黃色，濕潤(rùn)時(shí)呈褐黃色；③土中含有大于0.30%的石英、高嶺土成分、含鹽量，有時(shí)含有石灰質(zhì)結(jié)核；④吸水和透水性相對(duì)強(qiáng)，塑性粘聚力差，水容易沖刷成溝，不容易粘結(jié)，土樣浸入水中后，非常快崩解，同時(shí)水面會(huì)有氣泡冒出；⑤在干燥狀態(tài)下，有相對(duì)高的強(qiáng)度與相對(duì)小的壓縮性，因?yàn)橥临|(zhì)豎直方向分布的小管道幾乎可以保持豎立，邊坡遇水后，土的構(gòu)造快速破壞出現(xiàn)明顯的附加下沉，出現(xiàn)嚴(yán)重濕陷。這種土質(zhì)的基礎(chǔ)處理和別的土質(zhì)對(duì)比，施工難度大，進(jìn)度慢，程度復(fù)雜，耗用時(shí)間長(zhǎng)，尤其是大面積的土質(zhì)夯填和水利壩體處理。

2、濕陷性黃土地基的處理技術(shù)

2.1墊層法

實(shí)際上，處理濕陷性黃土地基時(shí)運(yùn)用的墊層法是換土墊層法，也被稱為開(kāi)挖置換法。這種處理技術(shù)是運(yùn)用灰土或者素土取代建筑基礎(chǔ)下部的一些甚至所有的濕陷性黃土，之后對(duì)其實(shí)施分層夯實(shí)以產(chǎn)生墊層，這種處理技術(shù)能夠使地基中的部分甚至所有濕陷性黃土有效消除，在極大程度上使地基的滲透性和壓縮變形降低，進(jìn)而提高地基的有效承載力。

這方法在處理為1m～3m厚度而且位于地下水位以上的濕陷性黃土適用。依據(jù)這方法的處理區(qū)域，能把墊層法分為2種類型，分別為整片墊層和部分墊層。如果需要對(duì)基礎(chǔ)下部1m～3m處的濕陷性黃土實(shí)施消除時(shí)，要使用整片或者部分素土墊層法實(shí)施處理；假如同時(shí)需要加強(qiáng)水的穩(wěn)定性、加強(qiáng)地基土的承載力時(shí)，要使用整片或者部分灰土墊層法實(shí)施處理。而且，一般狀況下要確保墊層不低于200mm的分層填鋪厚度而且不超過(guò)300mm。另外，為確保分層壓實(shí)的現(xiàn)實(shí)質(zhì)量和效果，設(shè)備碾壓的速度要嚴(yán)格控制好，并要分層檢驗(yàn)墊層的質(zhì)量，確保分層的壓實(shí)系數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求。

2.2錘表層夯實(shí)和強(qiáng)夯

重錘表層夯實(shí)在處理飽和度不大于60%的濕陷性黃土地基適用。通常使用2.5t～3.0t的重錘，落距4.0m～4.5m，對(duì)表面松土滿夯2擊～3擊，能讓基底以下1.2m～1.8 m黃土層的濕陷性消除。在夯實(shí)層的區(qū)域內(nèi)，土的物理、力學(xué)性質(zhì)得到明顯改善，顯著增大平均干密度，降低壓縮性，消除濕陷性，減弱透水性，提高承載力。

2.3擠密樁法

處理大厚度濕陷性黃土地基的常用方法是擠密樁法，可達(dá)10～15m的加固深度，在地下水位以上的濕陷性黃土地基適用。擠密樁法是運(yùn)用沉管、爆破、沖擊、夯擴(kuò)等技術(shù)在濕陷性黃土地基中擠密填料孔，再用素土、灰土，重要時(shí)使用高強(qiáng)水泥土，分層回填夯實(shí)以對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行加固，提升其強(qiáng)度，使其濕陷性與壓縮性減少。在詳細(xì)的項(xiàng)目中，依照設(shè)計(jì)方案精確的布置樁孔并成孔，經(jīng)過(guò)把素土或灰土分層填入樁孔內(nèi)，并進(jìn)一步的實(shí)施夯實(shí)，把地基問(wèn)題完成處理好的目的。通過(guò)成孔或樁體夯實(shí)的時(shí)候橫向的擠壓作用，讓樁間土獲得擠密，從而產(chǎn)生復(fù)合地基，通過(guò)它往下傳遞時(shí)上部荷載應(yīng)力要擴(kuò)散，并且比天然地基擴(kuò)散的更快，在加固深度以下，將大大減小附加應(yīng)力。然而我們要注意一點(diǎn)，不可以應(yīng)用粗顆粒的砂、石或別的透水性材料在樁孔內(nèi)填入。實(shí)踐證明：擠密樁法對(duì)土的含水量要求相對(duì)高，含水率太高或太低，擠密效果都不理想。

2.4強(qiáng)夯法

這方法的應(yīng)用區(qū)域是小于等于60%的飽和度，用于地下水位以上濕陷性黃土，通過(guò)整片或者局部處理，可以處理為3～12m厚度的濕陷性黃土層。動(dòng)力固結(jié)法是強(qiáng)夯法的另一種叫法，是通過(guò)自由下落的重錘，使土體增強(qiáng)，讓其其強(qiáng)度增加，使它的壓縮性減小。因?yàn)檫@方法原理簡(jiǎn)單，設(shè)備容易操作，適用普遍，特別對(duì)于非飽和土加固特別適用，而且具備非常好地效果。同時(shí)，強(qiáng)夯法還具備加固地基效果好、速度快、節(jié)省多的優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)在市場(chǎng)上最受歡迎的地基加固方法之一。

2.5深層水泥攪拌樁法

深層水泥攪拌樁法在飽和黃土地基的處理適用。鉆機(jī)葉片強(qiáng)制攪拌水泥和地基土，凝固后產(chǎn)生水泥攪拌樁復(fù)合地基，具備高工效、低成本與容易控制施工質(zhì)量等優(yōu)勢(shì)。水泥攪拌樁樁體形狀容易保障，通過(guò)科學(xué)確定樁間距和摻灰量，產(chǎn)生的復(fù)合地基強(qiáng)度高、變形小，施工質(zhì)量相對(duì)可靠。

結(jié)語(yǔ)

濕陷性黃土地基有很多的處理方法，在不一樣的區(qū)域，要依據(jù)不一樣的地基土質(zhì)與不一樣的結(jié)構(gòu)物，對(duì)地基處理選用不一樣的處理技術(shù)。所以，在是黃土區(qū)域展開(kāi)項(xiàng)目建設(shè)時(shí)，一定要予以地基處理高度的關(guān)注，深入調(diào)研，謹(jǐn)慎選取合適的地基合理的地基處理方案的?？墒遣徽撌褂媚姆N方法，最終的目的是經(jīng)濟(jì)又可以消除黃土濕陷性。

參考文獻(xiàn)：

[1]濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范（GB50025- 2004），北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2004.

[2]李生蘭.論濕陷性黃土地基處理[J]. 經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息.2009（22）.

[3]劉向榮.淺談濕陷性黃土的地基處理[J].甘肅科技，2008（3）endprint