湿陷性黄土的处理方法与应用

2018-12-26 07:00安建波
数码设计 2018年1期
关键词:陷性土质垫层

安建波*



湿陷性黄土的处理方法与应用

安建波*

(中铁二十局集团第六工程有限公司,陕西西安,710000)

湿陷性黄土是一种较为特殊的土质,人们通常称之为大孔土,这种土质一般出现在陕西、甘肃、宁夏等地区。如果将建筑建设在这种湿陷性黄土上,容易出现倾斜以及坍塌的现象,将会给建筑整体带来非常严重的危害,严重的还会威胁到建筑内居民的生命及财产安全。因此,相关部门需要根据湿陷性黄土的特征,来铺设合理的建筑地基,从而避免或减少湿陷性黄土对建筑物的损害,提高建筑的整体安全性能。

湿陷性黄土;特征;地基处理方法

引言

湿陷性黄土具有一些特殊的性质,在上覆土层自重应力作用下,或者在自重应力和附加应力共同作用下,会因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形,按照湿陷性质的不同,又可分自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土2种。在陷性黄土地区进行建设高速公路时,需要对公路路基采取一定的处理措施,以改善土的物理、力学性质,减小或者消除湿陷性黄土路基的湿陷性,保证公路的安全使用。

1 黄土的湿陷特征

湿陷性黄土是一种较为特殊的土壤,由于其土质的孔隙较大,因此通常被人们称为大孔土,这种土质常见于陕西、甘肃、宁夏等常年干旱少雨的区域,可以将其划分为沙壤土行列,沙壤土粘土含量大约为百分之十二点五到百分之二十五,壤土的粘土含量大约为百分之二十五到百分之三十七点五,而湿陷性黄土的粘粒含量则为百分之八到百分之二十六左右,它属于沙壤土但又与沙壤土的性质存在很大的区别:①在未动过的情况下,湿陷性黄土的土层表面会有很多肉眼可见的孔隙,这些孔隙有的是天然形成,有的是生物作用形成;②其表面颜色在干燥时呈现淡黄色,富含水分是会呈现褐黄色;③土质内含有石英、高岭土等成分,含盐量较高;④在保持干燥的情况下,这种土质具有很高的强度以及压缩性能;⑤这种土质具有较强的吸水及透水性能。在这种土质上进行施工,其难度要远远高于其他土质,工程施工过程中会耗费大量的人力、物力以及时间。

2 湿陷性黄土地基的处理方法

湿陷性黄土地基处理的主要目的就是减少土质给建筑带来损害,处理方式就是破坏土质的大孔隙现象,避免或减少因湿陷导致地基变形,防止水分经土壤浸入到地基中,使土质更加适合地基建筑的施工作业。

2.1 强夯法

强夯法就是一种强行使土壤变的更加固结的湿陷性黄土地基处理方式,运用这种方式来处理湿陷性黄土地基能够将土质内的湿陷性消除,降低压缩变形的概率,从而提高土质的整体强度。强夯法的运用方式就是采用起重机械吊起一个八十到四百千克到重锤,直到吊至十到四十米的高度,再以自由落体的方式将重锤砸向湿陷性黄土区域,从而达到坚固土壤的作用。不过这种处理方式只能应用在饱和度超过百分之六十的湿陷性黄土地基的处理中,且处理深度在三到十二米之间。

2.2 垫层法土

垫层法土处理方式是最为传统的湿陷性黄土处理方式,在我国已经被应用了两千余年,运用这种方式能够有效的减免湿陷性黄土土质给建筑物带来的影响,且所需材料都能够在施工现场附近采取,大幅减少人力物力的使用,有效缩减资金投入,因此这一处理方式就受到了更为广泛的应用。

2.2.1 素土垫层法

这种处理方式就是先将地基下的土壤挖出,然后对这些土壤进行洒水,让其变的更加湿润,再运用夯实机械将这些土壤分层回填,每回填一层都需要进行夯实,直到回填至先前设计的高度为止,采用这种方式能够从根本上解决湿陷性黄土的问题,但却对夯实的遍数与回填土壤的密度有着很高的要求,在夯填过程中有一个阶段的工作没有做好,都将会直接影响到夯填的质量。

2.2.2 灰土垫层法

这种处理方式是运用石灰与土的混合物来对土壤进行垫层,石灰与土的比例应当控制在三比七或二比八,混合完成后需要层层筛选,将一些不合格的混合物清理掉,然后在将其回填到土壤中,回填的过程中需要特别注意分层与夯实,需要确保每一层的回填与夯实都符合相关设计要求。此外在进行混合调配的时候,必须要控制好石灰、土与水的配比,确保土壤回填与夯实后的含水量能够达到相关设计标准。不过在实际回填施工的时候,不可能运用检测设备对每一层回填土壤的含水量都进行详细的检测,只有通过手感来预估土壤内的含水量,但是这种检测方式所取到的结果与实际结果有着一定的偏差,难以确定土壤内的准确含水量,难以保证施工的质量。因此,这种湿陷性黄土处理方式通常被应用在建筑规模不大,高度较低的建筑工程施工中。

2.3 挤密法

这种方式的湿陷性黄土处理主要是通过沉管、爆破、冲击以及夯扩等方法来挤压土壤的密度,必要时还可以采用强度较高的水泥土来进行分层回填与夯实,以达到加固湿陷性黄土土壤的目的,使其强度能够符合施工建设的标准。

2.4 桩基础法

这种方法不仅是一种湿陷性黄土处理措施,它还是一种基础形式,就是指在地基内井然有序的布置灌注桩或者钢筋混凝土桩,以此来提升地基的抗压能力。桩可以分为两种类型,一种为端承桩,一种是摩擦桩,它们的受力情况是不同的,这种地基处理方式通常被应用在民宅或者工业建筑的建设中。不过这种方式还存在着很大的不足之处,那就是地基不能浸水,一旦地基浸入水分,那么就会给上方建筑物的稳定性带来极大的威胁。

2.5 预浸水法

这种方式主要根据湿陷性黄土浸水既陷的特性,在地基土壤中大面积洒水,让水分浸入到土壤深处,直到其自然塌陷为止,这种方式能够有效去除土层表面的湿陷性。不过经过这种方式处理后的湿陷性黄土,仍然不能保证其内部的湿陷性全部去除,在土壤内很可能还存在一定的湿陷性,此外,这种方式需要耗费大量的水资源,且工期较长,通常会用掉半年甚至一年的时间,会很大程度的延误施工工期,因此这种方式不适合干旱少雨以及缺乏水资源的区域使用,也不适合工期要求较紧的工程使用。

2.6 深层搅拌桩法

这种湿陷性黄土处理方法是复合地基的一种,近年来受到了湿陷性黄土地区的广泛应用,这种方式对含水量较高的湿陷性黄土区域有着非常明显的作用。此外,它还具备施工便捷、振动幅度低、处理效果好、噪音较小以及施工速度快等特点。

3 结束语

湿陷性黄土地基的处理方式非常多,但是必须严格按照不同的区域,不同的地质条件来选择最合适的处理方式,只有这样才能够保证处理效果。在实际勘查的时候,应当采取具有代表性的土样来进行检测,并对检测得出的数据进行仔细研究,判断其是自重湿陷性黄土还是非自重湿陷性黄土,通过详细的分析与研究,找出一个最合理的湿陷性黄土地基处理方式,以确保地基经过处理后能够达到先前设计的标准。不能为了经济利益的提高,而忽视工程的质量,确保工程完成后能够具备较强的安全性及稳定性。

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[5] 崔齐飞. 利用注浆技术处理湿陷性黄土路基下沉[J]. 西铁科技, 2009, (3).

Treatment and Application of Collapsible Loess

AN Jianbo*

(China railway 20 bureau group 6 engineering co., LTD., shanxi xi 'an, 710000, China)

the collapsible loess is a relatively special kind of soil, which is commonly referred to as the macroporous soil, which usually appears in shaanxi, gansu, ningxia and other regions. If the building construction on the collapsible loess, easy to appear the tilting and collapse phenomenon, will be very serious harm to construction as a whole, serious still can threaten the lives and property safety of the residents of the building. Therefore, relevant departments need to according to the characteristics of collapsible loess, to lay the reasonable construction foundation, so as to avoid or reduce the collapsible loess the damage to the building, improve the overall safety performance of construction.

collapsible loess; Characteristic; Foundation treatment

10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2018.01.050

TU745

A

1672-9129(2018)01-0126-02

安建波. 湿陷性黄土的处理方法与应用[J]. 数码设计, 2018, 7(1): 126-127.

AN Jianbo. Treatment and Application of Collapsible Loess[J]. Peak Data Science, 2018, 7(1): 126-127.

2017-10-23;

2017-12-19。

安建波,(1980-),男,陕西乾县,工程师,工程本科,研究方向:工业民用建筑。E-mail:3540333568@qq.com

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