濕陷性黃土地基的處理方法

耿秋生

（陽泉陽煤中小企業(yè)投資管理集團(tuán)第六有限公司， 山西 陽泉 045008）

1 濕陷性黃土概述

1.1 濕陷性黃土的分類

濕陷黃土地主要是指黃土壤遭到水侵襲之后，構(gòu)造很容易改變，從而下陷變形的特別土質(zhì)，和非濕陷黃土壤的差別是受到水侵襲之后的土壤下陷數(shù)量，使用 δs 顯示。當(dāng)δs 等于超過0.015 的時(shí)候，意味著黃土地很容易被水侵襲發(fā)生形狀變化，屬于濕陷黃土壤。同時(shí)濕陷黃土壤按照本身的壓力數(shù)值又可以分成自重性濕陷黃土壤和非自重性濕陷黃土壤。第一，自重性濕陷黃土壤，實(shí)際上在沒有外部力量的影響下，受到水的侵蝕影響，也會在本身土壤重力作用下，發(fā)生濕陷情況，這種黃土壤本質(zhì)松軟。第二，非自重性濕陷黃土壤，沒有外力影響的情況下，不會因?yàn)樗治g出現(xiàn)下沉改變，只有受到外力才會出現(xiàn)一些濕陷情況。另外還有一些濕陷黃土壤，存在時(shí)間較長，經(jīng)歷很多次濕陷已經(jīng)沒有濕陷特征。

1.2 濕陷發(fā)生的原因

黃土地的濕陷是一個(gè)很繁瑣的過程，其中包括物化反應(yīng)。它受到各個(gè)方面的影響和限制。一是出現(xiàn)必需的外部情況，在某種壓力下受到水流的浸濕，然后黃土出現(xiàn)濕陷。另外一個(gè)重要因素需要?dú)w于黃土地本身固定的特性。黃土發(fā)生濕陷的內(nèi)部因素是黃土的成分和構(gòu)造特性。濕陷黃土在某些壓力的作用下，遇到水會發(fā)生顯著的縮小下降，一個(gè)原因是天氣干燥的時(shí)候，土不是很緊密，不管是風(fēng)積累黃土層次、坡積累黃土層次還是洪水積累黃土層次，從影響程度看，蒸汽數(shù)量明顯大于大氣降水?dāng)?shù)量。黃土層不夠緊密是因?yàn)樵趯?shí)際形成的過程中，經(jīng)常不能同時(shí)擁有足夠的壓力和合理的濕度。

2 濕陷性黃土對工程的影響

濕陷黃土屬于較大縫隙土，擁有中高壓縮特性。在自然含水的情況下受到負(fù)載壓力就會出現(xiàn)壓縮形狀改變。這種壓縮形狀改變的基座壓力和超過地基土壤的允許承載能力差距很小，上面構(gòu)造受到合理的強(qiáng)化就會讓其允許形狀變化大于地基土壤的壓縮形狀變化。因此一般情況下壓縮形狀變化不會給建筑的安全正常利用帶來影響。而濕陷黃土壤受到水浸入的時(shí)候，相應(yīng)承受能力會快速下降，導(dǎo)致地基下陷，出現(xiàn)濕陷事件，這種濕陷事件經(jīng)常會給建筑正常應(yīng)用帶來較大的威脅和損害，輕微的影響是建筑出現(xiàn)裂縫和下陷，嚴(yán)重的影響是直接讓建筑失去穩(wěn)定一直到徹底損壞。在濕陷黃土區(qū)域比較常見的地質(zhì)危險(xiǎn)主要包括：黃土層的濕陷特性、地基的承受能力、地基的可以壓縮特性、邊坡的平穩(wěn)特性等。而且發(fā)生地質(zhì)危險(xiǎn)沒有任何預(yù)兆，會導(dǎo)致建筑部分或者不勻稱損壞，嚴(yán)重影響其的正常投用。因此在濕陷黃土區(qū)域需要使用相應(yīng)的技術(shù)舉措處置地基。通過處置濕陷黃土層地基，達(dá)到除掉或者降低濕陷黃土層地基的濕陷特性，提升承受能力的效果，從而最大程度預(yù)防和避開因?yàn)榈鼗鶟裣菔录?dǎo)致的傷害，最終確保建筑的安全日常應(yīng)用。

3 濕陷性黃土地基的處理方法

3.1 灰土素土墊層法

灰土墊入層次方式是一種比較經(jīng)典的地基處置方式，直接把地基所在地方的濕陷黃土壤挖掉，等到挖到計(jì)劃深度之后，再使用灰土重新填埋，從而在灰土層的基礎(chǔ)上建造建筑的地基，一般填埋的深度在1 米到3 米左右，灰土層就是把灰和土壤按照一定比例混合在一起，然后使用在地基里面，擁有非常好的抗壓力特性和水穩(wěn)定特性，可以效率降低濕陷黃土壤給建筑安全帶來的負(fù)面影響，避免建筑自重給地基施加壓力從而發(fā)生濕陷事件。另外日常生活經(jīng)常可以看到灰土，不僅方便人們就地獲取材料，而且建造非常簡單，雖然會有一些原料開支，但是可以在墊入層下面改為使用素土墊入層節(jié)省開支，它仍然是建筑工程里面最常見的地基墊入層方式之一。

3.2 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯方法是處置濕陷黃土層地基當(dāng)中，支出損耗最少的方式，是通過重錘從一定高度的天空向下掉落，利用它碰撞地面產(chǎn)生的巨大能力，對土地進(jìn)行強(qiáng)制加固，讓構(gòu)造疏散的濕陷黃土層，在重復(fù)碰撞當(dāng)中逐漸凝實(shí)，使用增加土體密度和堅(jiān)硬度的方式去掉黃土的濕陷特性，從而強(qiáng)化地基的平穩(wěn)抗壓特性。這種方式的長處是很明顯的，只需要使用機(jī)器設(shè)備充分夯實(shí)土層，沒有技術(shù)困難，實(shí)效也是很顯著的，是最容易被普及使用的一種黃土層地基處置方式，采用這種方式的實(shí)施效率比較高，開支比較少，已經(jīng)受到建筑工程行業(yè)的關(guān)注重視，但是使用這種方式也需要面對一些難題，這些難題也需要引起人們關(guān)注：首先是關(guān)注機(jī)器的安裝地方，一般土地的錘打點(diǎn)之間需要保證合適的距離，才能不會受到相互作用力；其次，需要關(guān)注錘打的安全特性，在開展強(qiáng)制夯實(shí)操作的時(shí)候，需要?jiǎng)澇霭踩Ｗo(hù)區(qū)域，施工之前必須清場。最后最好在非自重濕陷黃土層地基上面使用強(qiáng)夯方式，只有把黃土層里面的水含量操控在合適的范圍之內(nèi)，才能達(dá)到最好的夯實(shí)實(shí)效，確保建筑地基的平穩(wěn)。

3.3 灰土擠密樁法

灰土擠壓密樁法是處理深層次濕陷黃土層地基的有效方式之一，是在地基所在地方把下沉管子打到土層里面，形成密度合適的樁孔洞網(wǎng)格，然后在里面加入適合數(shù)量的灰土，并且按照土層次序進(jìn)行夯實(shí)處置。這種方法可以在灰土夯實(shí)當(dāng)中，不斷壓迫深處的黃土，增加黃土層密度，從而提升黃土層地基的平穩(wěn)特性，合理掌控樁孔洞密度，甚至可以完全去除黃土的濕陷特性，提升黃土層地基的承受壓力水平。在常見的深層次濕陷黃土層處置當(dāng)中，沉管子的合理深度是15 米左右，一方面確保工程開支的合理，另一方面又可以完美處置地基下陷問題。因此這種方式可以讓濕陷黃土層地基和其他土質(zhì)地基一較高下，就算是深度較大的黃土出現(xiàn)濕陷，只要不是整個(gè)地方下陷，也不會給處置之后的土層結(jié)構(gòu)造成影響，確保建筑的安全平穩(wěn)。

3.4 樁基礎(chǔ)法和樁柱攪拌法

黃土深陷特性不一樣，進(jìn)行工程的難度也是不同的，人們有時(shí)候在建設(shè)的時(shí)候會遭遇很難去掉黃土深陷特性的情況，這時(shí)候可以優(yōu)先考慮是否可以使用樁基本方法。樁基礎(chǔ)就是擁有平穩(wěn)支持力量土層的濕陷黃土層地基，脫離濕陷黃土壤的影響，從持力層次開始，建造固定范圍的樁基礎(chǔ)，承載源自高層建筑物的壓力。這種方式擁有適應(yīng)場合廣泛、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的長處，但是對樁基礎(chǔ)的規(guī)劃需求較高，需要相對專業(yè)的人員加入才能確保樁基礎(chǔ)建設(shè)順暢進(jìn)行。另外也可以采用樁柱攪拌方法，和灰土擠壓密樁方法很相似，這種方式是把攪拌處置之后的水泥漿填入黃土層地基當(dāng)中，從而提升濕陷黃土的堅(jiān)硬度和承受能力，但是工程當(dāng)中經(jīng)常使用的工藝方式是下陷噴漿，這種方式會讓地基里面的水含量上升，需要工程人員合理地掌控。

4 結(jié)語

總之雖然挑選地基處置方案是一個(gè)技術(shù)方面的難題，但是也是一個(gè)包含很多目的和受到很多不明確因素限制的整體策略問題，和施工地質(zhì)條件、工程價(jià)格、周邊環(huán)境情況，工程時(shí)間，構(gòu)造種類等因素緊密聯(lián)系。但是很難讓所有目的都獲得最優(yōu)實(shí)現(xiàn)，這是不符合實(shí)際的，需要大量土木工程人員和規(guī)劃人員思考各個(gè)策略目的的相對關(guān)鍵性，和各種地基處置方法對各種目的的滿足程度，通過多方整體評論，最終獲得一個(gè)整體上比較優(yōu)秀的方案。