关于湿陷性黄土地基处理方法的探讨

关于湿陷性黄土地基处理方法的探讨

程传会

中建二局第二建筑工程有限公司 广东深圳 518000

摘要：我国湿陷性黄土土质分布区域很广，以宁夏、山西、陕西、甘肃大部分地区与河南省西部为主要分布地带。在上述内容外，我国新疆、辽宁、青海、山东、河北和内蒙古自治区的部分地区同样存在黄土地质结构，但不连续。是工程建设期间比较常见的一种特殊性岩土。基于此，本文将对湿陷性黄土地基处理方法进行分析。

关键词：湿陷性黄土；地基处理；处理方法

1 湿陷性黄土概述

1.1 湿陷性黄土的分类

湿陷性黄土地主要是指黄土被水侵蚀后结构容易发生变化的特殊土质，和非湿陷黄土壤的差别是受到水侵袭之后的土壤下陷数量，使用δs显示。当δs等于超过0.015的时候，意味着黄土地很容易被水侵袭发生形状变化，属于湿陷黄土壤。同时湿陷黄土壤按照本身的压力数值又可以分成自重性湿陷黄土壤和非自重性湿陷黄土壤。第一，自重性湿陷黄土壤，实际上在没有外部力量的影响下，受到水的侵蚀影响，也会在本身土壤重力作用下，发生湿陷情况，这种黄土壤本质松软。第二，非自重性湿陷黄土壤，没有外力影响的情况下，不会因为水侵蚀出现下沉改变，只有受到外力才会出现一些湿陷情况。此外，还有一些湿陷性黄土土，它们已经存在很长时间，经历了多次湿陷，没有湿陷特性。

1.2 湿陷发生的原因

黄土的湿陷性是一个非常复杂的过程，包括物理化学反应。它受到各方面的影响和限制。首先，有必要的外部条件，在一定压力下被水流浸泡，然后黄土坍塌。另一个重要因素是黄土土地本身的固定特性。黄土发生湿陷的内部因素是黄土的成分和构造特性。湿陷黄土在某些压力的作用下，遇到水会发生显著的缩小下降，一个原因是天气干燥的时候，土不是很紧密，不管是风积累黄土层次、坡积累黄土层次还是洪水积累黄土层次，从影响程度看，蒸汽数量明显大于大气降水数量。黄土层不够紧密是因为在实际形成的过程中，经常不能同时拥有足够的压力和合理的湿度。

2 湿陷性黄土地基处理方法的要点

2.1 重锤表面夯实及强夯

重锤夯实法是利用高空重锤自由落体产生的冲击能量，使土层在一定深度下的土层达到密实状态的地基处理方法。重锤夯实法可分为表层夯实法和强力夯实法：表层夯实法又称重锤表面夯实法，锤重一般为20k～40kN，落距3～5m；当锤重为80k～300kN，落距为6～25m，单次夯击能量大于800kN·m，用于处理杂填土、碎石土、砂性土和稍湿的粘性土时称为“强力夯实法”，简称“强夯法”。

强夯施工前，先修建临时排水沟，及时将地表水引至强夯施工区。同时，根据设计初步确定的压实参数，在现场区域进行工艺试压。施工过程中每一次夯实前要对夯点进行复核，夯实完毕后检查夯实位置，一旦发现偏差或漏夯需要及时纠正。施工前应检查夯锤重量、尺寸、落距控制手段、排水设施及被夯地基的土质。施工结束后，检查被夯地基的强度并进行承载力检验。

2.2 分析区域，采取适宜的措施

由于湿陷性黄土地基含水率高、孔隙结构多，在一定湿度范围内，随着水分的渗入，内水将进入土壤，降低了土体的孔隙率，导致土体抗剪强度下降，影响稳定性，最终导致坍塌变形。因此在对湿陷性研究过程中，要根据不同的地区采取相应的处理措施，以保证地基的稳定性能。

①对于黄土地基来说，如果是有水的地方，就可以采用干式压实技术来进行处理，要注意的是，在施工的时候不能破坏地面的基础设施，否则会出现渗漏的情况。②有地下水的区域，就要考虑是否需要对其进行加工后在进行处理，因为这样的方法不仅成本低，而且效果也比较好所以一般都使用这种方法。③当在无水源的地方时，要先把水抽干，再将其中的一部分水资源抽出来，然后再利用。

2.3 化学加固法

地基处理在中国湿陷性黄土地区得到了广泛的应用。获得实践经验的化学加固方法包括硅化加固法和碱溶液加固法。湿陷性黄土硅化加固的物理化学过程是基于低浓度、低粘度的水玻璃溶液顺利渗透到黄土孔隙中，与土壤产生相互凝结作用。碱液加固法是利用NaOH溶液注入黄土后，与土中可溶性和交换性碱土金属阳离子发生置换反应，使土颗粒表面生成碱土金属氢氧化物。

2.4 灰土挤密桩法

灰土挤密桩法是处理深厚湿陷性黄土地基的有效方法之一。将沉管压入地基所在的土层中，形成合适密度的桩孔格栅，然后在其上加入适量的石灰土，并按土的层次将其压实。这种方法可以在灰土夯实当中，不断压迫深处的黄土，增加黄土层密度，从而提升黄土层地基的平稳特性，合理掌控桩孔洞密度，甚至可以完全去除黄土的湿陷特性，提升黄土层地基的承受压力水平。在常见的深层次湿陷黄土层处置当中，沉管子的合理深度是15米左右，一方面确保工程开支的合理，另一方面又可以完美处置地基下陷问题。因此这种方式可以让湿陷黄土层地基和其他土质地基一较高下，就算是深度较大的黄土出现湿陷，只要不是整个地方下陷，也不会给处置之后的土层结构造成影响，确保建筑的安全平稳。

2.5 回弹模量的构建

回弹模量是指混凝土在施工过程中受外界环境影响而产生的强度变化。其价值符合项目的实际情况，需要严格控制和管理。在对湿陷性黄土地基处理的时候，要根据不同的地区和土壤类型来确定具体的回弹模量，一般是以灰土的厚度为基础，同时还要结合当地的气候条件来制定相应的回弹模度，从而保证地基的稳定性以及抗震性能。对于粉煤灰碎石来说，本身的含水量较低，所以在对粉煤灰碎石处理时，要将粉煤灰的含水率降低，并且要确保水泥的质量达标，这样才能使其能够更好的被应用到建筑中。但是如果不按照规定的标准来实施，就会导致出现严重的问题而无法避免事故的发生。

2.6 预浸水法

预浸法是在建筑物施工前对湿陷性黄土场地进行大面积预浸，使土壤在饱和自重压力作用下发生湿陷压实，从而消除所有黄土层的自重湿陷性和深层土壤的湿陷性。预浸水法适用于处理自重湿陷性黄土层厚度大于10m、自重湿陷量计算值不小于500mm的场地。施工前应通过现场的试坑进行浸水试验，来确定浸水时间、耗水量及湿陷量。

当需要加快自重湿陷性发生速度时，可以在水坑内打渗水孔，间距＜3m，深浅间隔布置。预浸水施工时坑内水位高度＞300mm，浸水过程应连续进行，湿陷变形稳定标准为最后5d的平均湿陷量＜1mm/d；当处理的黄土层厚度＞20m时，最后5d的平均湿陷量＜2mm/d。施工完毕后，应分析地基土浸水前、后的干密度、湿陷变形特性，以及地基承载能力的变化。重点检查与评价湿陷性黄土场地在浸水后湿陷处理深度、剩余湿陷量和浸水后的地基处理等问题。

3 结束语

综上所述，实际应用过程中需要针对地质条件、地基土质特性和地基结构的区别完成处理方案的选择工作，以此保证经过处理后的工程地基具备足够强度的承载力，能够满足建筑变形条件的建设要求。但是，无论选择哪种方式，均需要保持足够严密的质量控制，才能够获得更为优质的建设效果。

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