一、湿陷性黄土工程地质特点

 

　　湿陷就是水浸湿土壤并且土受到来自自重、非自重及附和压力下产生极大地下沉。湿陷性黄土有湿陷性，所以叫湿陷性黄土。这种土质有以下主要特征：（1）盐的成分十分大，其中酸碱盐成分较突出，氯化物和硫酸盐等成分也较多颜色也是较为单一，基本以黄色为主，比如黄褐、棕黄等等。（2）土层中一般会有空隙，许多孔隙是肉眼可见的。（3）含有碱土金属钙镁和成分为SiO2，Al2O3化学成分的矿物质较多。（4）粉土颗粒在湿陷性黄土中占成分十分大。（5）具湿陷性。（6）在表面上呈垂直节理。（7）非自重湿陷性黄土是受到水浸湿后在双重压力作用下产生湿陷，这双重压力就是附加压力和自重压力。而相反的自重湿陷性黄土是在单一压力作用下产生失陷，单一压力就是自重压力。自重湿陷性黄土的产生是需要一定条件的，而这样的条件就是需要深久埋藏在黄土底下，这样才能够出现自重湿陷性黄土，这也是经过大量的实验和研究才得出的结果。如果均质黄土层较厚，地下水位较低。降水量较小，必然会产生自重作用下的湿陷。[1]如果在平原土地上，通过工程前期的处理，这种湿陷的安全性就比较高，对于建筑物的正常使用不存在危险性。然而在没有外荷载的影响下，湿陷在浸水后就不可能出现，这是因为非自重湿陷性黄土由外核载而导致。如然而在沉陷的情况下在建筑物有力的作用下出现稳定的地基，并且土在不久的浸湿后就会出现快速的变形，这种情况对于建筑上所有的程序都会有较大影响。在建设过程中遇到湿陷性黄土时，出现的工程土质问题的情况会频繁的出现。一般常见而主要的有：湿陷性，地基的强稳性及压缩的力度，斜坡是否稳当，冲推，砂井砂卷，还有墓堆，泥石流及一些工程上所导致的一些地质方面的问题等等，在建筑物建设过程中，这些问题都会带来不必要的麻烦，更有可能会出现安全方面的问题。

 

　　2湿陷性黄土地基处理的常用方法

 

　　湿陷性黄土地基处理的目的主要是通过消除黄土的湿陷性，提高地基的承载力。湿陷性黄土地基的处理方法依据《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-2004推荐有垫层法、强夯法、预浸水法、挤密法。

 

　　2.1垫层法

 

　　垫层法是将基底下的湿陷性黄土全部或部分挖除，然后用素土或灰土分层夯实做成垫层，以便消除地基的部分或全部湿陷量，并可减小地基的压缩变形和渗透性，提高地基承载力。这种方法施工简便，效果显著，是一种常用的浅层地基处理或部分湿陷性处理方法。

 

　　垫层法施工中应注意的问题：

 

　　1）铺筑前，应进行验槽，清除浮土，保证边坡稳定，防止塌方。

 

　　2）对于地基土含水量较大，或基坑曾局部进水者，要采取相应的措施，严格控制土的最佳含水量。

 

　　3）垫层处理的宽度要达到规范要求，使碾压设备能充分碾压到位。施工中碾压分层的厚度不宜大于300mm，一般情况下，分层铺填的厚度可取200～300mm。为保证分层压实质量，应控制机械碾压速度。垫层的施工质量必须分层检验，应在每层的压实系数符合设计要求后再铺填上层土。

 

　　4）开挖基坑铺设垫层时，必须避免扰动软弱土层的表面，否则坑底土的结构在施工时遭到破坏后，其强度会显著降低，以致在建筑物荷重的作用下，产生很大的附加沉降。因此，基坑开挖后应及时回填，不应暴露过久或浸水，并防止践踏基坑。

 

　　2.2强夯法

 

　　强夯法是利用重锤自由落下，对土体进行强力夯实，以提高其强度，降低其压缩性。这种方法设备简单，加固地基速度快，效果好，投资省，适用广泛，是当前经济简便的地基加固方法之一。

 

　　强夯法施工中应注意的问题：

 

　　1）在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区，进行现场试夯，并在试夯的过程中加强监测，初步确定强夯参数，提出强夯试验方案，。

 

　　2）强夯施工前，应查明场地内范围的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等，并采取必要的措施，以免对原有构筑物造成破坏。

 

　　3）施工中在要严格控制夯击次数和遍数，及夯击时间间隔。夯距也不易过小，否则相邻夯击点的加固效应将在浅处叠加，影响夯击能向深处传递，对于粘性土，如果夯距太近会使产生的裂隙又重新闭合，孔隙水难以逸出，达不到加固效果。此外要避免出现橡皮土情况。

 

　　4）强夯结束后，要进行检测，判定它的有效加固深度是否达到设计要求。

 

　　3湿陷性黄土地基处理方案的确定

 

　　湿陷性黄土地基处理方案的确定要因地制宜，通过技术比较合理选用，地基处理方案的确定可按下列步骤进行：

 

　　3.1在勘察阶段，经过现场取样，以试验数据进行分析，判定属于自重湿陷性黄土还是非自重湿陷性黄土，以及湿陷性黄土层的厚度、湿陷等级、类别，并搜集详细的工程地质、水文地质及地基基础的设计资料。

 

　　3.2根据结构类型、荷载大小及使用要求，结合地形地貌、地层构造、土质条件、地下水特征、周围环境和相邻建筑物等因素，初步选定几种可供考虑的地基处理方法。

 

　　3.3综合考虑工艺环境、处理效果、材料来源及消耗、工期等诸多方面的因素，通过认真的技术经济分析和对比，根据安全可靠、施工方便、经济合理等原则，因地制宜地选择最佳的地基处理方法。在选择过程中，每一种处理方法都有一定的适用范围、局限性。必要时也可选择两种或多种地基处理方法组成的综合方案。

 

　　1）对于基本消除基础已有土层的湿陷性，土层较薄时采用常用方法有强夯法、垫层法、挤密桩法等，当土层深厚时，可采用预浸水法处理。

 

　　2）对于持力层土质好的可以使建筑物基础穿透湿陷性黄土层，传力于湿陷土层以下的持力土层上，达到躲过湿陷性黄土层的目的。

 

　　3）充分作好建筑物基础的防水措施，使基础湿陷性黄土地基无法浸水，以达到避免地基湿陷的目的。

 

　　4结语

 

　　在湿陷性黄土场地上进行建设，应根据建筑物的重要性、地基受水浸湿可能性的大小和在使用期间对不均匀沉降限制的严格程度，采取以地基处理为主的综合措施，通过经济分析比较，综合考虑工艺环境、工期等诸多方面的因素，选择一个合适的处理方法，做到安全适用、技术先进、经济合理，从而防止地基湿陷对建筑产生危害。

 

　　参考文献

 

　　[1]湿陷性黄土地区建筑规范[S].GB50025-2004.北京：中国建筑工业出版社

 

　　[2]建筑地基处理技术规范[S].JGJ79-2012.北京：中国建筑工业出版社

 

　　[3]叶书麟，叶观宝.地基处理[M].北京：中国建筑工业出版社.2004

 

　　[4]李生兰.论湿陷性黄土地基处理[J].经济技术协作信息.2009（22）.

 

　　[5]刘向荣.浅谈湿陷性黄土的地基处理[J].甘肃科技.2008（3）