湿陷性黄土地基处理技术

摘要：本文以湿陷性黄土地基处理为研究对象，首先从应用范围、工作机理以及应用特点这三方面入手，针对现阶段应用较为普遍与广泛湿陷性黄土地基处理技术进行了简要分析，进而结合工程实际，重点针对强夯法应用于湿陷性黄土地基处理相关问题进行了详细研究，希望能够引起各方工作人员的特别关注与重视。

关键词：湿陷性黄土地基处理技术应用分析

Abstract: In this paper, Collapse loess foundation is made as the object to study. Firstly it starts from three parts that application scope, working mechanism and application characteristics, then takes a brief analysis on processing technology for collapsible loess foundation which is some kind of generally and widely used in this stage. Combined with engineering practice a detailed study is taken on the dynamic compaction method used in collapsible loess foundation and the related issues of it .The main purpose is to cause a special concern and attention from all the staff working in this filed.

Keywords: collapsible loess foundationprocessing technology applicationanalysis

中途分类号：TU74

从理论上来说，湿陷性黄土是指在上覆土层自重应力影响，或是在自重应力结合附加应力的双重影响之下，因浸水后土体所呈现出结构性破坏问题，并导致土体表现出显著性附加变形问题的湿陷性土体。对于我国而言，湿陷性黄土大致分布在东北、西北、华中和华东地区。与此同时，按照自重属性的差异性，湿陷性黄土又可以分为自重湿陷性黄土以及非自重湿陷性黄土这两种类型。

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一、湿陷性黄土地基处理技术分析

（一）强夯法分析：应用强夯法进行湿陷性黄土地基处理作业机理在于：借助于起重设备将80kg~400kg单位的重锤起吊至距离地面10m~40m单位高度，进而使该重锤进行自由式下落，达到对黄土地基进行强夯处理的目的。在这一过程当中，黄土地基所表现出的低压缩变形问题能够得到有效控制，处理区域内的地基强度也能够得到显著提示。从强夯法处理湿陷性黄土地基作业的适用范围角

度上来说，地基处理区域内的地下水位以上饱和度60％比例以内的局部性/整片性处理，有效处理深度需要控制在3m~12m单位范围之内。从实践性应用的角度上来说，此种处理方式需要特别关注处理区域内土体的天然含水率。研究结果显示：对于土体天然含水率在10％以下的地基处理作业而言，土体颗粒相互运动过程中所产生的摩擦作用力较大，导致强夯过程中所产生的冲击作用力绝大部分作用于表层土，无法涉及到对深部土土体的夯实作业，从而可能导致强夯处理作业不够有效，为此应当在应用过程当中予以特别关注。

（二）垫层法分析：此种方式可以说是现阶段针对浅层湿陷性黄土地基进行处理作业的最成熟，同时也是最传统方法。垫层法的应用比较适宜于大面积的湿陷性黄土区域，能够结合处理区域的实际情况，就地取材，确保整个施工作业的简便性。从湿陷性黄土地基处理效果的角度上来说，经垫层法处理后的黄土地基湿陷总量以及湿陷速率均呈现出了较为显著的降低趋势（灰土垫层的湿陷量表现在1cm单位以内，表土垫层的湿陷量表现为1cm~3cm单位以内）。从处理工程实践的角度上来说，此种处理方式适用于地下水位以上的局部性或是整片性湿陷性黄土地基处理作业。与此同时，对于垫层土土体的水稳定性以及承载力指标有着比较明确的要求，同样需要在实践作业中加以重点关注。

（三）挤密法分析：在应用于挤密法进行湿陷性黄土地基处理作业的过程当中，能够通过沉管、冲击、夯扩或是爆破的方式对湿陷性黄土区域进行挤密填料处理，配合对高强度水泥土体的综合应用，实现对作业区域内湿陷性黄土整体结构的有效加固，一方面能够提高其结构强度，另一方面能够实现对该区域内地基湿陷性与压缩性指标的合理控制。相对于上文所述的强夯法处理方式而言，此种处理方式多应用于地下水位以上且饱和度在65％比例范围内的湿陷性黄土地基处理，在确保处理有效性的前提下，挤密法能够针对厚度在5m~15m范围内的湿陷性黄土地基进行有效处理。特别需要注意的一点是：挤密法在实践应用过程中对于处理区域内土体含水量有着极为严格的要求，或高或低的含水量均无法确保地基处理性能的有效发挥，而现阶段对于含水量的控制难度是比较大的。从这一角度上来说，为防止表层土质饱和积水状态下下层土质仍然表现为干燥状态，应当尽可能的避免针对含水量指标低于10％湿陷性黄土地基进行挤密法处理。

（四）桩基础法：桩基础法主要通过在湿陷性黄土地基处理区域内，按照一定的方式与规律，通过布置钢筋混凝土桩或是灌注桩的方式实现对地基承载能力的有效提升。在当前技术条件支持下，按照桩基受力情况差异性，可以将处理过程中的桩体分为端承桩以及摩擦桩两种类型。现阶段，多在民用及工业建筑中应用此种方式。不容忽视的一点在于：应用桩基础法进行湿陷性黄土地基处理仍然会存在一定的安全问题，即在地基浸水状态下有可能出现湿陷问题，从而导致建筑物结构稳定性受到不利影响。与此同时，桩周土体在自重湿陷过程中所产生的负摩擦力问题同样可能导致既有建筑物地基基础出现明显的不均匀性沉降问题，由此引发安全事故。这要求在应用桩基础法对湿陷性黄土区域进行地基加固处理的过程当中，通过对相关指标的合理监测以及定期检查的方式避免此类问题。

二、湿陷性黄土地基处理工程实例分析

（一）工程实例基本情况分析：某客运专线沿线车站路基施工过程中需要进行湿陷性黄土地基处理。其中，A施工段全长为100m，施工范围内地势结构比较平缓，总体呈现出左侧高、右侧低的延伸趋势。地表为坡积形成，主要土体结构为粉土土体及粉质粘土土体。地表深度下5m范围之内的土层结构表现为自重式湿陷（第三等级）。现场测定结果显示：地表下土层含水率指标表现为18.2％~26.5％范围之内，干密度指标表现为1.38g/cm3单位，塑性指数表现为9.8％~10.6％范围之内，饱和度表现为56.2％~73.5％范围之内。

（二）加固方法的选取分析：结合上文有关工程实例相关情况的分析，针对A施工段采取强夯法进行湿陷性黄土地基处理。具体强夯加固方式选取主夯、副夯以及满夯相结合的加固方案。其中，主夯夯点与副夯夯点之间的有效距离控制在4m单位范围之内，副夯点布置于各主夯夯点间隔区域内，布置性状呈现为四方形状态。主夯及副夯处理过程中所施加夯击能力设定为3000kN·m单位，在此基础之上进行满夯施工作业。在进行湿陷性黄土地基的处理过程当中，首先需要结合设计图纸所规划的布点方式，在整个地基处理区域内进行夯点的标注作业。特别需要注意的是：施工前期需要首先针对主夯夯点进行试夯处理，确保两次试夯过程中所对应的平均性沉降量需要控制在5cm范围之内。主夯次数控制位12次，深度控制为2.5m单位；主夯完成后进行副夯处理，次数控制为10次，深度控制为2.0m单位；副夯完成后进行满夯处理。

（三）湿陷性黄土地基处理效果分析：强夯法可以说是现阶段众多有关湿陷性黄土地基处理技术中工期优势以及成本优势最为显著的处理方法之一。现阶段广泛应用于湿陷性黄土土层厚度较高，面积较广以及地势相对平缓的地基处理作业当中，处理后的土干密度指标以及湿陷性系数均能够得到显著控制，效果显著。

三、结束语

现阶段有关湿陷性黄土地基处理的各类技术应用日趋多样化与成熟。结合工程实际情况进行最优化处理方案的选取是极为关键的。通过相关工作人员对地基处理方案的选取，能够确保景经过地基处理后的湿陷性黄土区域能够具备良好的承载能力以及稳定性，应当引起相关工作人员的特别关注与重视。

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