關(guān)于濕陷性黃土路基的施工處理探索

郭東娜+高軍

摘要：黃土地質(zhì)在我國屬于常見地質(zhì)，其分布面積約為64萬平方公里，而濕陷性黃土是其中大部分約占總量的百分之六十。然而濕陷性黃土地基較為特殊，這種地基在經(jīng)過水泡后結(jié)構(gòu)容易失去穩(wěn)定，產(chǎn)生下沉等現(xiàn)象。下面針對濕陷性黃土的破壞機理進行施工預防和處理措施的探索，希望能對廣大的技術(shù)工作者提供技術(shù)幫助。

關(guān)鍵詞：濕陷性黃土；路基施工；技術(shù)處理

黃土是一種以粉狀顆粒為主，通常含有大孔隙且含水量較少，通常呈現(xiàn)黃色或者黃褐色，富含碳酸鈣或硫酸鈣成分，黃土在進入后結(jié)構(gòu)就會發(fā)生失穩(wěn)在外力或者自重下容易發(fā)生下沉現(xiàn)象，稱之為濕陷，按類型不同可分為自重性失穩(wěn)和非自重性失穩(wěn)兩類。黃土非常容易鑒別。一般黃土呈現(xiàn)出黃色或者黃褐色，粒度較粗糙呈現(xiàn)顆粒狀，而且酥松多孔，孔隙比超過1.0。

疏松多孔的結(jié)構(gòu)在遇水時很容易消失的特性和遇水時顆粒間凝固力降低的特性是發(fā)生濕陷的內(nèi)部原因。外部受力是外在原因。

一、濕陷性黃土路基沉降原因探索

路基是公路工程的重要組成部分，它的穩(wěn)定性直接關(guān)系到公路的使用質(zhì)量和整體使用壽命，路基不穩(wěn)會增大道路的維護難度還會大大降低道路的使用壽命。路基發(fā)生沉降的原因很多，在濕陷性黃土地基中主要存在路基本身壓縮性沉降和地基沉降。路基填料選擇不合適、路基壓實度不到位、壓實方法不正確等是造成地基自身沉降的主要因素，路基黃土自身特性是造成地基沉降的主要原因。濕陷性黃土是最容易引發(fā)沉降的土質(zhì)。所以研究濕陷性黃土的濕陷機理和濕陷原因非常重要。濕陷性黃土主要由土壤顆粒和可溶性膠結(jié)物構(gòu)成，土壤顆粒以粉狀為主，然后由可溶性膠鹽粘合在一起，其中又包含大量的孔隙。在干燥情況下這種結(jié)構(gòu)可以保持緊密，但是在水的浸濕和外力作用下，其結(jié)構(gòu)就會很容易遭受破壞，可溶性膠狀物會很快發(fā)生溶解，顆粒之間缺乏相應的粘結(jié)力，進而產(chǎn)生嚴重的下沉。在天然情況下濕陷性黃土的密度較低在遇水時，土壤顆粒之間的毛細水表面張力會喪失，而在土壤本體中起到骨架作用的晶體也會發(fā)生溶解，這些原因綜合在一起就會造成地基表面的垂直沉降，如果地基表面經(jīng)常通行重型貨車就會更加加劇了發(fā)生的過程。

二、對濕陷性黃土路基的施工處理技術(shù)探索

地基處理技術(shù)，通常包括強夯法、沖擊碾壓法、擠密法。強夯法主要是針對濕陷性黃土的特點采用大噸位的超重機夯錘對地基進行沖擊夯實，以達到壓縮土體、消除濕陷性的目的，還可以增加地基的強度，提高其穩(wěn)定性。重錘可以使土壤顆粒更加細密，或者使其發(fā)生相對位移，也可以進一步消除其中的孔隙增加密實程度。強夯法以其操作簡單、方便施工、適應性強的特點在工程中應用很廣。我們可以針對實地黃土性質(zhì)，分別采用不同的沖擊能量、夯點位置，從而讓施工更有針對性。沖擊碾壓法因為處理深度往往比較淺，所以一般針對濕陷性圖層比較薄的土層。經(jīng)過沖擊碾壓法處理過后的地基，其壓實程度會有很大的提升，可以有效降低地基沉降率，使路基的穩(wěn)定性和承載力有很大的提高。沖擊碾壓法的效率較高施工速度較快，所以對工期要求短，工程造價比較低的工程非常實用。在沖擊碾壓之前一點要對土的含水量和密實度進行檢測以便確定碾壓機械的型號和確定其工作速度。壓實工作一般是從中間向兩邊進行的，而且對壓實變數(shù)有嚴格的技術(shù)要求。擠密法比較適合非飽和濕陷性黃土地基，其處理深度在5米到15米之間。擠密法一般就是將成孔管打入到黃土層的內(nèi)部，使管周圍土受到來至管的水平壓力，使土壤間的孔隙減少，使其密度增加，從而改善黃土的性能。然后將所選擇的材料混合配比后夯實，進而形成擠密的復合地基層，這樣不僅增加了路基的承載力，還有效降低了沉降。

增加公路的平排水處理。由于黃土在浸水后機會產(chǎn)生濕陷，所以有效的排水措施是保證地基穩(wěn)定的有效措施。如果排水不當大量遇水就會很快滲入地下，對路基造成沖刷和侵蝕，很容易損害路基產(chǎn)生沉降。路基排水主要分為兩種方式，一種是針對地面的排水措施主要通過攔截、匯集和分散的方法，將水快速排到路基范圍之外。另一種是采用就地排水的措施，主要采用盲溝、深井等。如果降雨量比較大還可以增加帶滲水管的滲溝。

還要加強對路基周圍邊坡的防護處理。如果路基邊坡受到破壞，就很容易造成路基沉降。如果邊坡的穩(wěn)定性不強，且排水設施不完善，邊坡在受到雨水沖刷后很容易使雨水滲透到路基當中，降低路基的穩(wěn)定性，所以為保障公路安全加強邊坡的維護相當重要。邊坡中常用的加固方法主要有植物防護、工程防護、沖刷防護和支擋防護，在實際應用中應該綜合考慮選擇恰當?shù)姆椒ā?/p>

三、結(jié)語

黃土面積大，濕陷性黃土多是我國道路建設的基本特點。研究如何應對濕陷性黃土對保障道路施工的正常進行，和建設高質(zhì)量的道路有著重大的意義。在我國濕陷性黃土中土壤結(jié)構(gòu)在顆粒粗細度、孔隙含有量、粘結(jié)鹽種類上存在著很大的差別。在施工前應該對土壤組分應該進行采集分析，針對不同特點采用不同的防治方法?，F(xiàn)存的處理方法還不能非常有效避免沉降的發(fā)生，沉降現(xiàn)象還比較常見，廣大的技術(shù)工作者還應該繼續(xù)增加對濕陷性黃土施工的探索研究，期望研究出更好的防治方法，為國家的道路建設作出自己的貢獻。

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