濕陷性黃土路基填筑的施工要點及處理方法

唐 平

（重慶賽迪工程咨詢有限公司，重慶 400000）

濕陷性是黃土本身的一個性質(zhì)，并且受到天然黃土的影響和壓力作用，遇到水侵蝕以后，結(jié)構(gòu)體就會產(chǎn)生一定程度上變化，強度也隨之產(chǎn)生變化。其實，導致黃土濕陷產(chǎn)生的原因主要由于地下積水、地下管道漏水、生活和工業(yè)污水等排入地下，或者是由于天然降水量較大使得地下水位上升而引起。同時，受到水的侵蝕，濕陷就會出現(xiàn)變形，并且黃土物質(zhì)組成成分以及結(jié)構(gòu)特征最終導致濕陷產(chǎn)生。濕陷性黃土對公路工程的工程危害主要表現(xiàn)為遇水后的不均勻沉降，引起公路路面大面積開裂、下陷，從而引起其他次生公路病害，進一步加劇黃土路基的濕陷性，引起惡性循環(huán)。所以公路工程中的濕陷性黃土路基的施工質(zhì)量直接影響整個公路的施工質(zhì)量以及后期運營期養(yǎng)護工程。

1 黃土路基填筑的施工要點

1.1 防排水設(shè)施的布設(shè)

由于水會給路基填筑帶來很大的不利甚至是巨大的損失，且粉質(zhì)黃土很容易受到?jīng)_刷流失，所以路基填筑前，應(yīng)先按照設(shè)計文件要求做好反排水系統(tǒng)，或者可以先做一些臨時排水設(shè)施，后續(xù)同步完善設(shè)計防排水系統(tǒng)。若設(shè)計文件的防排水系統(tǒng)不能滿足要求時，應(yīng)提請有關(guān)部門進行設(shè)計變更補充完善，確保路基施工期間不受到水毀。

1.2 施工機具的選擇

經(jīng)過不斷的現(xiàn)場試驗，各種機械組合都做了試驗，最后發(fā)現(xiàn)，簡單的推土機，配合平地機，再加上一臺自重大于18t 的振動壓路機就是最簡單、最經(jīng)濟，也是最實用的一種組合。實踐證明，對于粉質(zhì)黃土，凸塊碾等特殊壓實設(shè)備都是壓實效果不良，不經(jīng)濟的選擇。

1.3 填料的選擇

由于本例所處位置為半風沙半干旱的黃土高原地區(qū)，無其他合適的填料，雖有紅粘土但運距遠，造價高，故選擇了就地挖方路塹粉質(zhì)黃土利用的填筑方案。

1.4 鋪筑層厚的選擇

在滿足公路路基施工技術(shù)規(guī)范的前提下，同時考慮經(jīng)濟可行的原則，經(jīng)過試驗，選擇松鋪厚度29cm，松鋪系數(shù)為1.3，實際壓實厚度為23cm，這樣實現(xiàn)了最大的經(jīng)濟效益，又符合規(guī)范要求。

1.5 含水量的選擇

含水量是制約壓實效果的一個最重要的因素，土體只有接近最佳含水量的情況下才能獲得最大的密實度，因此要想得到理想的壓實度，就必須要控制好填料的含水量，規(guī)范要求含水量應(yīng)控制在最佳含水量的±2%，而經(jīng)過我們對靖安高速公路L7 合同段的大量實驗，實踐結(jié)果表明，對于粉質(zhì)黃土來說，含水量要取上限，即要取大于最佳含水量接近2 個百分點，甚至可以將含水量控制在大于最佳含水量3-4 個百分點，其壓實效果依然很好。

2 濕陷性黃土路基的處理方法

2.1 換土墊層法

換土墊層法是濕陷性黃土地基常用的處理方法，包括灰土墊層法和素土墊層法，這種處理方法是將處理范圍內(nèi)的濕陷性黃土挖出來并進行篩選，之后按照一定的比例將篩選出的黃土與石灰或素土混合起來，對地基進行分層的鋪設(shè)夯實。換土墊層法的施工比較簡便，回填土的孔隙率小，密實度大，產(chǎn)生的壓縮變形小，灰土和素土的加入能使墊層的濕度、強度和隔水性大大提高；這種方法的處理范圍較小，只能消除小范圍內(nèi)黃土的濕陷性。

2.2 灰土擠密樁法

灰土擠密樁是加固地下水位以上濕陷性黃土地基的一種方法。它是利用錘擊等方法，在土中形成樁孔，然后再分層填入灰土并夯實而成。在成孔和夯實過程中，原處于樁孔部位的土全部擠入周圍土層中，使距樁周一定距離內(nèi)的天然土得到擠密，從而消除樁間土的濕陷性并提高承載力。擠密樁法與夯實、碾壓法不同，夯實、碾壓法是豎向加密方法，而擠密樁法是橫向加密土層，它主要是利用打樁機將鋼管套打入地基土層中，然后將鋼管套拔出，土層中就會形成打樁孔，最后，在樁孔中分層填入石灰土并將其夯實。這種方法能使地基土體更加密實，改善樁周圍基土的工程物理性質(zhì)，能夠大范圍的全部或部分消除黃土的濕陷性；但是灰土擠密樁法的工藝比較復雜，如果地基土的含水量較小，還要做浸水處理，成本比換土墊層法高。

2.3 重錘夯實法

重錘夯實法主要適用于處理深度在1.5 m 左右、飽和度在60%范圍內(nèi)的濕陷性黃土地基，是表層夯實的處理方法。重錘夯實法是采用2.5～3.5 t 左右的重錘，重復的夯打地基，在夯實范圍內(nèi)，土的力學性質(zhì)、物理性質(zhì)都得到了改善，密實性增加、壓縮性降低，能減少甚至是消除地基的變形，還能形成一層弱透水層，降低地表水下地下的滲入量，優(yōu)越性非常明顯。

2.4 強夯法

強夯法適用于工程場地的整片處理，其夯實范圍、夯實點的布置要合理，加固地基的原理同重錘夯實法是相同的，是將一定重量的重錘以一定的落距對地基進行夯實，壓實能更大，擊實的深度更深；夯實法要注意在含水量條件下進行。

3 結(jié)語

濕陷性黃土擁有很強的潛在的危害性，為了能夠保證路基的結(jié)構(gòu)安全，確保其能夠良好的應(yīng)用，我們必須要加強對于路基病害的排查和治理工作。做到定期進行病害狀況和變形情況的監(jiān)測，做好防患措施，從而減少濕陷性黃土對于路基產(chǎn)生的病害。