淺談大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地勘察與綜合防治措施研究

張占軍

（甘肅綜合鐵道工程承包有限公司， 甘肅 蘭州 730000）

濕陷性黃土具有非飽和的性質(zhì)，在超強(qiáng)的濕度之下，黃土的壓縮性會(huì)出現(xiàn)降低，強(qiáng)度變高，但是如果遇到水，在附加壓力與土的自重壓力雙重壓力之下，大厚度濕陷性黃土就會(huì)出現(xiàn)變形，對(duì)于建筑物產(chǎn)生一定的影響。為了將濕陷性黃土的性質(zhì)進(jìn)行改變，施工企業(yè)和相關(guān)工作人員幾乎都會(huì)運(yùn)用地基處理方法來確保濕陷性黃土場(chǎng)的建筑物的穩(wěn)定性、安全性。伴隨著有建筑項(xiàng)目規(guī)模和數(shù)量不斷的增多，現(xiàn)階段在山區(qū)建設(shè)工程項(xiàng)目的數(shù)量越來越多，山區(qū)當(dāng)中包含著較多的大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地，有些黃土的厚度竟然高達(dá)了40m，這樣的情況給相關(guān)的勘察工作帶來了一定的難度，同時(shí)，通過專業(yè)的地基處理消除地基失陷性與我們國家所制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求也越來越困難。因此，在進(jìn)行巖石工程勘察的過程當(dāng)中，必須要對(duì)大厚度黃土分布的主要特點(diǎn)、情況進(jìn)行仔細(xì)的分析與研究，之后再采用專業(yè)的工程地質(zhì)測(cè)繪方法、原位測(cè)試方法等等來進(jìn)行綜合性的勘察工作，只有這樣，才能確保最終的地質(zhì)勘察情況具有準(zhǔn)確性和真實(shí)性，避免地基浸水濕陷對(duì)于建筑物產(chǎn)生影響[1]。基于此，本文下面將對(duì)大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地勘察與綜合防治措施進(jìn)行進(jìn)一步的分析和研究。

1 大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地的分布情況研究

之所以有些工程被稱之為了大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地，主要是因?yàn)檫@些工程的場(chǎng)地具有自然沉降的濕陷下限深度在了20m，如果依舊應(yīng)用傳統(tǒng)的地基處理方法，勢(shì)必?zé)o法滿足相關(guān)的設(shè)計(jì)要求。

通過調(diào)查了解，在我國的甘肅、陜西一帶，出現(xiàn)大厚度濕陷性黃土幾率較大，之所以會(huì)有這樣的情況，主要是因?yàn)檫@些地區(qū)年降雨量非常的少，但是蒸發(fā)量卻非常的大，地下水隱藏在極深處，對(duì)于工程建設(shè)影響偏弱；地形具有偏高等特點(diǎn)，地基當(dāng)中的含水量偏少，濕陷程度極高，通過對(duì)大厚度濕陷性黃土的土層進(jìn)行研究之后發(fā)現(xiàn)，其上層部分的濕陷性非常的強(qiáng)，伴隨著不斷的深入，會(huì)發(fā)現(xiàn)濕陷性慢慢的減弱。

大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地的主要類型和等級(jí) 與周圍的環(huán)境之間有著千絲萬縷的聯(lián)系和密不可分的關(guān)系，在少有人類活動(dòng)的場(chǎng)地濕陷類型、地基濕陷等級(jí)變化偏小，但是其中卻隱藏著規(guī)律，并且規(guī)律性極強(qiáng)。如果大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地內(nèi)經(jīng)常受到灌溉，那么濕陷性黃土場(chǎng)地所呈現(xiàn)出來的狀態(tài)就是不同程度的退化，場(chǎng)地土的工程特點(diǎn)、指標(biāo)變化較大，其他的分區(qū)也會(huì)以非常規(guī)律的形勢(shì)慢慢地減弱[2]。

2 大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地勘察過程當(dāng)中需要注意的問題

2.1 地質(zhì)測(cè)繪階段

在進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪的過程當(dāng)中，不單單要嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)的程序進(jìn)行測(cè)繪，同時(shí)還要重點(diǎn)將黃土場(chǎng)地和黃土填方場(chǎng)地之間的區(qū)別明確，并對(duì)此地形出現(xiàn)變化的歷史、填方的具體時(shí)間、實(shí)際的填筑方式、控制標(biāo)準(zhǔn)等等各方面都要進(jìn)行仔細(xì)的分析和研究；還要對(duì)地形起伏的情況、地表水的聚集處、排泄的實(shí)際條件、地表水有無下滲情況等等問題進(jìn)行考慮；對(duì)地下水位的實(shí)際深度、季節(jié)性變化、地下水升降的趨勢(shì)等等各方面都要進(jìn)行研究[3]。

2.2 勘探過程當(dāng)中要注意孔的深度

勘探過程當(dāng)中要時(shí)刻的注意孔的深度，因?yàn)榭椎膶?shí)際深度對(duì)于濕陷量和自重濕陷的計(jì)算結(jié)果之間都有著極大的聯(lián)系和影響。如果勘探孔未將濕陷性黃土層徹底的穿透， 濕陷的總量會(huì)根據(jù)勘測(cè)孔的深度來進(jìn)行細(xì)致、認(rèn)真、嚴(yán)格的計(jì)算，最終會(huì)造成結(jié)果偏小，導(dǎo)致相關(guān)工作人員對(duì)濕陷場(chǎng)地類型和地基等級(jí)出現(xiàn)誤判的情況，同時(shí)也為相關(guān)工作人員制定工程方法方案等等各方面也會(huì)帶來極大的影響，甚至導(dǎo)致建筑物當(dāng)中存在著安全隱患。所以，穿透濕陷性黃土層的探井應(yīng)該保持在兩個(gè)或者兩個(gè)以上，并且還需要對(duì)濕陷性黃土厚度進(jìn)行細(xì)致的分析，如果探井挖掘和取樣工作難度偏大，在實(shí)際操作的過程當(dāng)中，可以運(yùn)用原位測(cè)試技術(shù)來對(duì)濕陷性下陷深度進(jìn)行預(yù)估[4]。

此外，勘探孔的深度應(yīng)該大于地表水并將其進(jìn)行穿透，同時(shí)，還要對(duì)附近的水文、地質(zhì)等等情況進(jìn)行分析與研究，因?yàn)槿绻@些環(huán)境條件發(fā)生了改變，都會(huì)對(duì)大厚度濕陷性土層造成極大的影響。

2.3 濕陷性的相關(guān)測(cè)驗(yàn)

在進(jìn)行濕陷性相關(guān)測(cè)驗(yàn)時(shí)，可以運(yùn)用單線法，因?yàn)閱尉€法在實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中能夠以第一的實(shí)際情況完全一致，同時(shí)，測(cè)驗(yàn)之后的結(jié)果也具有準(zhǔn)確性，深受工程界的青睞和認(rèn)可。如果全部應(yīng)用單線法測(cè)驗(yàn)過程當(dāng)中存在著一定的難度，可以采用將單線法與雙線法融合的方式進(jìn)行試驗(yàn)，之后將兩種試驗(yàn)方法所得出來的最終結(jié)果進(jìn)行科學(xué)、合理的比較，最后再對(duì)場(chǎng)地濕陷的具體情況做出正確、全面、科學(xué)的評(píng)價(jià)。圖2 是大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估流程圖。

圖2 大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估流程圖

3 地基處理的方法研究

3.1 換填墊層方法

將素土墊層法與混合土墊層結(jié)合在一起，就將其稱之為換填墊層法。如果要求是消除地基長(zhǎng)下1～3米場(chǎng)地的濕陷性時(shí)，相關(guān)工作人員就可以直接運(yùn)用素土墊層法；但是如果要求當(dāng)中提出要大幅度的將濕陷性的承載力提升時(shí)，可以運(yùn)用混合土墊層法進(jìn)行實(shí)際的操作。

3.2 夯實(shí)方法

夯實(shí)方法的主要內(nèi)容包括:首先運(yùn)用重錘在一定的高度快速的落下，敲擊土層，讓地基以最快的速度結(jié)合在一起。這樣的方法將其運(yùn)用在對(duì)地下水水位以上飽和度≯65%的濕陷性黃土地基當(dāng)中最為合適。伴隨著夯基力量不斷的增加與提高，能夠?qū)⑵涮幚淼纳疃却蠓鹊奶嵘齕5-6]。

3.3 擠壓方法

擠壓方法的內(nèi)容主要包括:科學(xué)、合理的運(yùn)用形成樁孔時(shí)的側(cè)向擠壓作用，來對(duì)中間的土進(jìn)行擠壓，之后將樹土或者是灰土以分層的形式放入倒樁孔張中，再將其放到地基當(dāng)中去。

3.4 孔內(nèi)深層次的夯實(shí)方法

此方法會(huì)將孔預(yù)定到一定的深度當(dāng)中，然后運(yùn)用至上而下、分層的方式，將填料進(jìn)行夯實(shí)，最終變成承載力極高的密實(shí)樁體。樁體當(dāng)中的填料一般都會(huì)運(yùn)用工業(yè)當(dāng)中的廢渣、廢料、沙土等等共同組合而成，真正的實(shí)現(xiàn)了對(duì)于地下水資源不會(huì)產(chǎn)生任何污染原則與目標(biāo)。

3.5 樁基礎(chǔ)

將上半身部分的承載力通過樁基礎(chǔ)直接加入到非濕陷性土層當(dāng)中去，完美的解決濕陷性黃土層所帶來的一些問題，如果濕陷性土層的厚度偏大，那么所采購的樁也要較長(zhǎng)一些。當(dāng)相關(guān)工作人員在對(duì)濕陷性黃土處理方法進(jìn)行選擇的過程當(dāng)中，需要本著認(rèn)真、負(fù)責(zé)的態(tài)度，并對(duì)實(shí)際建筑場(chǎng)地的濕陷主要類型、等級(jí)等等進(jìn)行細(xì)致的分析和研究，之后將因地制宜作為原則，并嚴(yán)格根據(jù)施工技術(shù)可能達(dá)到的條件，之后進(jìn)行科學(xué)、合理的選擇。

3.4 綜合防治方法與手段

通過對(duì)大厚度濕陷性黃土地基處理當(dāng)中所遇到的問題和難度進(jìn)行仔細(xì)的分析與研究之后，發(fā)現(xiàn)可以按照下部分未處理的濕陷性黃土層的濕陷起始?jí)毫χ祦磉x擇出科學(xué)、合理、與之相對(duì)應(yīng)、行之有效的防水方法與結(jié)構(gòu)措施。其一:將建筑物周圍的排水坡度變高一些，確保排水順暢，地面不會(huì)有積水問題出現(xiàn)；其二:對(duì)于地面要進(jìn)行封閉，可以運(yùn)用墊層法、夯實(shí)法等等。同時(shí)還要注意一點(diǎn)，那就是絕對(duì)不可以運(yùn)用透水性的原材料，防水層要運(yùn)用瀝青防水層、防水土工膜等等；其三:還要科、學(xué)合理地將側(cè)向隔水帶設(shè)置明確，嚴(yán)格根據(jù)場(chǎng)地地層分布的情況與特點(diǎn)來進(jìn)行隔水袋的設(shè)置，設(shè)置的主要方法可以運(yùn)用人工法和機(jī)械開挖方法相結(jié)合[7-8]。

4 結(jié)束語

綜上所述，當(dāng)相關(guān)工作人員在對(duì)大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地勘察的過程當(dāng)中，如果依舊沿用傳統(tǒng)的消除濕陷性處理方法，勢(shì)必會(huì)在具體的工作過程當(dāng)中遇到極大的困難，同時(shí)，也很難 達(dá)到現(xiàn)階段我們國家對(duì)于黃土規(guī)范和要求剩余濕陷量，這時(shí)就可以對(duì)于地基土浸土的可能性進(jìn)行細(xì)致的分析與考慮，同時(shí)還要加大引水排水的力度，運(yùn)用地基處理結(jié)構(gòu)處理防水方法等等綜合性的治理方法，來避免出現(xiàn)地基浸水濕陷對(duì)于建筑物所產(chǎn)生的一切影響和傷害，確保建筑物的穩(wěn)定和提升其最終的建筑質(zhì)量。