大厚度湿陷性黄土岩土工程勘察与地基处理

大厚度湿陷性黄土岩土工程勘察与地基
处理
摘要：我国国土面积相当广泛，分布着大量的湿陷性黄土，这些湿陷性黄土
大多具有厚度大、覆盖范围广的特点。

随着中国城市化进程的不断加快，工程项
目的主要关注点已成为大厚度塌陷黄土的地基处理。

因此，本文重点分析了大厚
度黄土岩土工程勘察的重点以及地基的处理方法，希望可以为我国工程建设贡献
一份力量。

关键词：湿陷性黄土；工程勘察；地基处理；要点与处理方法
1.
大厚度湿陷性黄土岩土工程勘察要点
1.
控制勘察深度
在大厚度湿陷黄土工程检测过程中，勘探深度控制是关键要素之一，以我国
兰州市为例，其厚度和折叠深度局部较大，结合规范，要求“应用一定数量的选
矿点渗入潮湿的黄土沉积层，同时土壤压缩层的深度要小于勘探点深度，陕西黄
土地区湿陷性场地勘探深度应不少于15m，以保证其岩土工程的质量。

因此要设
置将近一半的勘探点超过渗透湿陷性黄土下限，以更好地满足地基处理和相关工
程建设的需要。

1.
湿陷性试验与评价
一般情况下，湿陷性实验通常采用单线法。

这一方法能够在自然湿度下分阶
段加荷，然后在各种压力下重建和稳定，在水中浸泡可以获得更真实的测试结果。

如果难以使用单线法进行试验，工作人员可以采用双线法和单线法相结合的方式，
通过有效地对比可以确保此次试验的科学合理性。

而在评估大厚度湿陷性黄土的
调查过程中，调查人员应将重点放在湿陷程度的划分和地基进水概率的可能性上。

结合未调节水孔的自然浸泡，试验数据和浸水概率系数的引入可以确保评估更加
准确。

1.
工程地质测绘
为了更好地保证大厚度湿陷性黄土的岩土工程质量，必须要充分考虑地质测
量和制图。

除了测量和绘制地形图之外，还需要研究地形变化的历史并严格区分
解决方案。

此外，调查人员还必须考虑：有必要研究地下水位的振幅、深度、增
减的季节变化及灌溉情况，与灌溉、地表水体、地表水过滤和侧向冲洗过程的关系，这必须要进行重点评估和可能性的预估。

1.
准确查明场地湿陷类型
在初步调查阶段，应确定现场湿陷的性质，并作为确定建筑物适当布置的基础，并应提出预防和控制施工计划、不良地质现象和地质环境的参数和建议。

开
展的工作包括检查现场每层土壤的物理和机械特性、现场湿地的性质、以及不良
地质现象及其影响，并对工程场地的稳定性进行初步评估。

1.
大厚度湿陷性黄土地基处理方法
1.
垫层法
垫层法是处理湿陷性黄土地基比较常用的方法，该方法适用于局部或整体并
且是在地下水位以上的湿陷性黄土地基处理：地基下一般可处理湿陷性土层，厚
度约为1~3M。

垫层法的使用主要包括挖掘湿陷性黄土的所有部分，并替换为高强度、高密度、水稳定性好的粗粒材料，如简易地板、素土、砾石地板等这种不具
有腐蚀性并且稳定性强的材料。

所获得的材料可以更有效地应用到垫层法的黄土
地基处理中。

还必须要注意使用不同材料的应用，例如，粉煤灰垫层更适合机场、设施、仓库等场所。

项目的湿陷性偿付能力基本处理，但如果垫层位于地下水位
以下则飞灰垫层的强度约为30%[1]。

垫层设计原则不仅要满足建筑物对地基的多
样化需求，还要满足经济合理的要求，同时必须考虑以下两个方面：
第一，底板垫层处理宽度小于基础底板边缘处理宽度。

地基在进行处理后，
地表水和管道泄漏仍可能穿透垫层潢底部未经处理的湿陷土层，因此，在设置局
部垫层时，不用考虑防水和防水保温的作用，且地基可能被水浸湿并具有防渗要求，不得使用局部垫层处理基础。

第二，在地下水位不能上升的场地中，对于浸
水可能性高或水密要求严格的建筑物，更适合使用整个土垫层来处理地基。

对于
自重的湿陷性黄土场地，应该注意水位升高后下部未处理的湿陷性土层坍塌的可
能性。

1.
强夯法
强夯法也能较好地处理湿陷性黄土地基，用于局部或完全治疗的SR<60%时，
通常在使用强夯法处理地下的湿陷土层厚度约为3~12m。

并在具体应用中，湿陷
性结构、密实性、渗透性以及强度等因素直接影响强夯方法的应用效果，夯点布置、夯实次数、以及单位面积累积篡改能量等因素也会对湿陷性黄土地基处理的
质量产生一定影响，然而应特别注意的是，强夯法的湿陷溶解度在施工过程中存
在噪音并且振动幅度过大，会严重影响周围建筑物的建设，环境也容易受到相对
不利的影响，因此，应该注重相关的防护措施[2]。

1.
挤密桩法
挤密桩法适合用于处理地下水位以上的湿陷性地基，在施工过程中，根据设
计方案在基础水平上布置和成型柱孔，然后将制备好的素土或石灰土按最佳含水
量填充到桩孔中，并分层夯实浓缩到设计高度。

在桩孔形成过程中，桩间土可通
过侧向挤压或挤密的方法进行合理浓缩，应注意的是粗粒砂、石头或其他渗透性
材料不可以用于填充桩孔。

此外，灰土挤密桩应通过锤击或振动沉管在地面形成
柱孔，然后用光滑的土壤或石灰地面和其他填充材料分层填充柱孔。

在成孔和压实过程中，所有原本位于桩孔内的土壤被压入周围土壤中。

这种压实过程完全改变了土层的坍塌，提高了其储存能力。

其主要作用分为以下两部分：1.
机械沉积形成孔洞并横向压实土层，以改善土壤的物理力学性质
当土壤被压入孔中时，桩孔内的原始土壤被侧向压入，从而使土层在周围的某个区域被压入、扰动并重新形成，从而降低桩周土的孔隙比例，并使气体溢出地面，从而增加土壤的密实度，降低土壤压缩性，进一步提高土壤的可持续性。

钻孔壁附近土壤的干密度可能与最大干密度比较接近，所以就会使压实系数更接近或更大。

1.
灰土桩与桩间挤密土合成复合地基
如果上部荷载由这个复合地基传递，由于它们适应变形能力较强，所以它们可以有效且均匀地分散地基。

加固深度下的附加荷载已大大减弱，不需要坚实的基层。

一般情况下，挤密桩可以按相同的三角形排列，以达到均匀的压实效果。

每根桩在一定区域内对其周围的土壤都有一定的压实效果。

即使每根桩之间都有一部分土壤没有均匀压实，但是其周围有稳定且不可湿陷的边界固定，所以该部分不会发生湿陷变形。

桩及其周围的压实土壤形成一个复合地基，可以说，土壤在挤密桩长度范围内的降解性已完全消除。

处理后的地基和上部结构合为一体。

也就是说虽然桩底以下的地面有沉降变形的现象，但沉降变形较小且均匀，不会对上部结构造成损害。

桩的间距直接影响挤密效果，也与整项工程的盈利密切相关。

1.
化学加固法
化学加固法在我国湿陷性黄土地区地基处理中被广泛应用，并积累了相当丰富的实践经验，主要有硅化法和碱液强化法。

加固机制应该表现为：硅化加固湿
陷性黄土的化学过程中，一方面基于低浓度和低粘度的硅酸钠溶液能够顺利渗透到黄土孔隙中。

另一方面基于溶液和土壤之间可以相互冷凝，所以土壤起着凝结剂的重要作用。

碱溶液增强：在我国氢氧化钠溶液开始增强溃散溶解度。

将氢氧化钠溶液注入溶液后，首先会取代土壤中可溶可互换的碱土金属阳离子并发生反射，导致土壤颗粒表面形成碱土金属氢氧化物。

结论：通过文章分析得知，在大厚度湿陷性黄土岩土工程勘察与地基处理基础上，本文对孔的内部进行了充分的研究，为大厚度湿陷性黄土深层强夯法处理思路与工艺治疗效果提供了一种更为实用的治疗途径，并通过垫层法、强夯法、挤密桩法和化学加固法，实现了湿陷性地基的高质量处理，为我国工程建筑行业提供了参考意见。

参考文献：
1.
韩笑，俞莉，郭锐剑等.大厚度湿陷性黄土地区某厂房建设项目岩土工程勘察与评价[J].甘肃科技，2017，32(17)：88—90．
2.
王军海.大厚度湿陷性黄土场地勘察及综合防治措施[J]．山西建筑.2017，42(19)：60—61．。