淺議濕陷性黃土地基處理

【摘 要】地基穩(wěn)定性最主要的影響因素就是在于濕陷性黃土的濕陷.在這個影響因素的工程地質(zhì)特點(diǎn)上進(jìn)行介紹，影響建筑物穩(wěn)定性和有兩種類型的濕陷性黃土及它們的特點(diǎn)；分析了產(chǎn)生“彈簧土”現(xiàn)象的力學(xué)及在工程上濕陷性黃土地基處理有誤時出現(xiàn)的現(xiàn)象；在方法和原理上描述濕陷性黃土；用處理工業(yè)廢水此類的經(jīng)驗(yàn)給工程技術(shù)人員帶來了技術(shù)上和施工上的參考。

【關(guān)鍵詞】濕陷性黃土；地基處理；地質(zhì)特點(diǎn)；處理方法

引言：

有一種特殊的土質(zhì)分布在我國的很多地方，它的性質(zhì)與其他一般土的性質(zhì)有很大的不同。它們之所以特殊，是因?yàn)槔锩婧械男再|(zhì)、成分、結(jié)構(gòu)都十分特殊，這些特殊的原因是因?yàn)榈刭|(zhì)、氣候和地理環(huán)境等。在每個工程當(dāng)中，特殊土質(zhì)都會在地基處理時遇到。在我國大部分地區(qū)濕陷性黃土濕分布較廣的，如果用其不當(dāng)，一些工程事故就會造成。并且，這也是影響地基穩(wěn)定性的準(zhǔn)要因素。下面就讓我們了解一下濕陷性黃土的特征及處理方法和濕陷變形的機(jī)理。

一、濕陷性黃土工程地質(zhì)特點(diǎn)

濕陷就是水浸濕土壤并且土受到來自自重、非自重及附和壓力下產(chǎn)生極大地下沉。濕陷性黃土有濕陷性，所以叫濕陷性黃土，或稱濕陷性黃土層。這種土質(zhì)有以下主要特征：（1）鹽的成分十分大，其中酸堿鹽成分較突出，氯化物和硫酸鹽等成分也較多顏色也是較為單一，基本以黃色為主，比如黃褐、棕黃等等。（2）上面一般會有空隙，用眼睛看大孔隙是可見的。（3）含有堿土金屬鈣鎂和成分為SiO2，Al2O3化學(xué)成分的礦物質(zhì)較多。（4）粉土顆粒在濕陷性黃土中占成分十分大。（5）濕陷性 。（6）在表面上垂直節(jié)理。（7）不是自重濕陷性黃土是受到水浸濕后在雙重壓力作用下產(chǎn)生濕陷，這雙重壓力就是符合壓力和自重壓力。而相反的濕陷性黃土只是在單一壓力作用下產(chǎn)生失陷，單一壓力就是自重壓力。自重濕陷性黃土的產(chǎn)生是需要一定的條件的，而這樣的條件就是需要深久埋藏在黃土底下，這樣才能夠出現(xiàn)自重濕陷性黃土，這也是經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)和研究才得出的結(jié)果。如果均質(zhì)黃土層較厚，地下水位較低。降水量較小，必然會產(chǎn)生自重作用下的濕陷。[1]如果在平原土地上，通過工程前期的處理，這種濕陷的安全性就比較高，對于建筑物的正常使用不存在危險性。然而在沒有外核載的影響下，濕陷在浸水后就不可能出現(xiàn)，這是因?yàn)榉亲灾貪裣菪渣S土由外核載而導(dǎo)致。如然而在沉陷的情況下在建筑物有力的作用下出現(xiàn)穩(wěn)定的地基，并且土在不久的浸濕后就會出現(xiàn)很快速度的變形，這種情況對于建筑上所有的程序都會有較大影響。在建設(shè)過程中遇到濕陷性黃土?xí)r，出現(xiàn)的工程土質(zhì)問題的情況會頻繁的出現(xiàn)。一般常見而主要的有：濕陷性，地基的強(qiáng)穩(wěn)性及壓縮的力度，斜坡是否穩(wěn)當(dāng)，沖推，砂井砂卷，還有墓堆，泥石流及一些工程上所導(dǎo)致的一些地質(zhì)方面的問題等等，在建筑物建設(shè)過程中，這些問題都會給工程建設(shè)帶來不必要的麻煩，更有可能會出現(xiàn)安全方面的問題。

二、地基處理方法的選擇原則

在正常的濕度下，濕陷性黃土具有強(qiáng)度高、壓縮性低等特點(diǎn)，如果濕陷性一旦遇水變濕后，它的土地強(qiáng)度將會大大降低，尤其在自重壓力或附加壓力的作用下，容易產(chǎn)生突然下沉的情況。事實(shí)實(shí)驗(yàn)表明，如果民用建筑或者工業(yè)建筑的建筑物的地基處理不好或者根本沒有處理，那么在建筑物的實(shí)際使用當(dāng)中，由于地下水位不斷上升或者建筑物漏水的現(xiàn)象，就會導(dǎo)致地基濕陷，這就會使得大面積的土地陷下去，造成很嚴(yán)重的人身傷害。所以，在對濕陷性黃土地區(qū)進(jìn)行開發(fā)的時候，一定要采取科學(xué)合理的手段進(jìn)行必要的處理，要改善濕陷性土地的物理力學(xué)性質(zhì)，加大其土地強(qiáng)度，減小或消除濕陷性黃土地基由于沾水而引發(fā)的濕陷變形，加強(qiáng)土地地基的牢固度，確保人類的人身安全，避免給人類造成不必要的損失。。[2]

三、濕陷性黃土地基的處理方法

濕陷性黃土地基的處理方法有血多中，根據(jù)不同地區(qū)、不同類型的土地和不同土地地質(zhì)，可以分為不同的濕陷性土地地基，每一種濕陷性土地地基都有屬于自己的處理方法。通常情況下，專業(yè)人員都是通過實(shí)地勘察，經(jīng)過實(shí)地采取樣本，通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，經(jīng)過相關(guān)數(shù)據(jù)判定它屬于那種土地類型，是非自重濕陷性黃土還是自重濕陷性黃土。同時還有測試濕陷性黃土層的濕度、厚度、濕陷等級和類別，最后通過分析對比，還有綜合性原因，選擇出最適合這類地基的處理方法。確定完地基的處理方法后，還要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，要確保處理后的地基能夠滿足足夠的承載力和變形條件。以下將是我在實(shí)際工作中總結(jié)、積累下的經(jīng)驗(yàn)，我將對強(qiáng)夯法、墊層法及擠密法與大家分享一下。 [3]

3.1強(qiáng)夯法。此方法的使用范圍是飽和度小于等于60%，用于地下水位以上濕陷性黃土，通過整片或者部分處理，能夠處理厚度為3～12m的濕陷性黃土層。強(qiáng)夯法的另一種叫法也叫動力固結(jié)法，是經(jīng)過重錘的自由下落，是土體加強(qiáng)，增加其其強(qiáng)度，減小它的壓縮性。由于此方法原理簡單，設(shè)備易操作，適用廣泛，尤其對于非飽和土加固非常適用，并且具有很好地效果。同時，強(qiáng)夯法還具有加固地基效果好、速度快、節(jié)省多的優(yōu)勢，是目前市場上最受歡迎的地基加固方法之一。

3.2墊層法。墊層法主要適用于地下水位以上，能夠處理厚度為1～3m的濕陷性黃土層。在實(shí)際施工時，應(yīng)先將挖出土體地基下擬處理的濕陷性黃土，然后在填入其他黏性土，對于灰土要進(jìn)行過篩，并且均勻攪拌，根據(jù)所選用的夯實(shí)設(shè)備，在最優(yōu)或接近最優(yōu)含水量下分層回填、夯實(shí)至設(shè)計(jì)表高。墊層法的優(yōu)勢在于，能夠消除墊層范圍內(nèi)的濕陷性，并且可以避免地基因附加壓力產(chǎn)生的濕陷，使地基的自重濕陷不是很明顯。此方法操作簡單，施工簡便，是一種常用的地基淺層處理或部分濕陷性處理方法。

3.3擠密法。擠密法的主要使用范圍為飽和度小于等于65%的濕陷性黃土，能夠處理厚度為5～15m濕陷性黃土層。擠密法的操作步驟為沉管、沖擊、夯擴(kuò)、爆破，然后用素土、灰土進(jìn)行填料，需要時還可以加入水泥分層進(jìn)行填夯實(shí)。這種方法施工簡便，是一種效果好較經(jīng)濟(jì)的方法。[4]

四、結(jié)語：

我國廣泛分布著濕陷性黃土，這種土的存在會對基地有一定的影響。比如“彈簧土”現(xiàn)象就是在基底處理上遇到濕陷性黃土?xí)r采用不當(dāng)?shù)姆绞皆斐傻?。從?shí)際案例得出：（1）在勘查工作上要先在施工前確定地基土質(zhì)是否是自重濕陷性黃土，而且有準(zhǔn)確的預(yù)定和判斷濕陷等級及可能出現(xiàn)的問題。（2）要避免基地漏水浸泡及土體的變動，在建筑物周圍還要注意做好防水工作（3）為適應(yīng)基地的濕陷變形要遵循施工原則，采取恰當(dāng)?shù)拇胧﹣肀苊饣驕p小建筑物的不均勻沉降及使結(jié)構(gòu)能適應(yīng)地基的濕陷變形。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳輝、周海輝.濕陷性黃土的處理方發(fā)[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2005

[2]周世良、王江.強(qiáng)夯加固機(jī)理研究現(xiàn)狀 [J].重慶建筑學(xué)院學(xué)報(bào)，2006

[3]范偉.濕陷性黃土地區(qū)的特點(diǎn)[J].中國建筑工業(yè)出版社，2012

[4]龔曉南.地基處理技術(shù)發(fā)展與展望[J].中國水利水電出版社，2008