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1、濕陷性黃土地基處理方法研究1、概述定義:黃土受水浸濕后，在上覆土層自重應(yīng)力作用下發(fā)生濕陷的稱自重濕陷性黃土;若在自重應(yīng)力作用下不發(fā)生濕陷，而需在自重和外荷共同作用下才發(fā)生濕陷的稱為非自重濕陷性黃土。濕陷性黃土是一種十分特殊的土質(zhì)，俗稱大孔土，主要分布于我國陜甘寧等缺水少雨的干旱地區(qū)。屬砂壤土的范疇，砂壤土的粘土含量為12.50%～25%,壤土的粘土含量為25%～37.50%，而濕陷性黃土的顆粒組成中粘粒的含量為8%～26%，屬于砂壤土，但其性質(zhì)與砂壤土又有所不同：①在天然狀態(tài)下具有肉眼能看見的大孔隙，孔隙比一般大于1，并常有由于生物作用所形成的管狀孔隙，
2、天然剖面呈豎直節(jié)理、顆粒粗，土質(zhì)干燥；②顏色在干燥時呈淡黃色，稍濕時呈黃色，濕潤時呈褐黃色；③土中含有石英、高嶺土成分、含鹽量大于0.30%，有時含有石灰質(zhì)結(jié)核；④吸水及透水性較強，塑性粘聚力差，水易沖刷成溝，不易粘結(jié)，土樣浸入水中后，很快崩解，同時有氣泡冒出水面；⑤在干燥狀態(tài)下，有較高的強度和較小的壓縮性，由于土質(zhì)豎直方向分布的小管道幾乎能保持豎立，邊坡遇水后，土的結(jié)構(gòu)迅速破壞發(fā)生顯著的附加下沉，產(chǎn)生嚴(yán)重濕陷。這種土質(zhì)的基礎(chǔ)處理與其它土質(zhì)相比，施工難度大，進(jìn)度慢，程度復(fù)雜，耗用時間長，特別是大面積的土質(zhì)夯填及水利壩體處理。黃土濕陷的原因常由于管道漏水，
3、地面積水，生產(chǎn)和生活用水等滲入地下，或由于降水量較大，灌溉渠和水庫的泄露或回水使地下水位上升等原因而引起。但受水浸濕只是濕陷發(fā)生所必須的外界條件，而黃土的結(jié)構(gòu)特征及物質(zhì)成分濕產(chǎn)生濕陷性的內(nèi)在原因。影響因素:1、干旱或半干旱的氣候是黃土形成的必要條件。2、黃土受水浸濕后，結(jié)合水膜增厚進(jìn)入顆粒之間。3、黃土中膠結(jié)物的多寡和成分，以及顆粒的組成和分布，對黃土的結(jié)構(gòu)特點和濕陷性的增強有著重要的影響。4、黃土的濕陷性還和孔隙比，含水率以及所受壓力的大小有關(guān)。2、濕陷性黃土地基處理基本思路濕陷性黃土路基處理的基本原則是破壞土的大孔結(jié)構(gòu)，改善土的工程性質(zhì)，減少土的滲水
4、性、壓縮性，控制其濕陷性的發(fā)生，部分或全部消除它的濕陷性。對于濕陷性黃土地基處理具體方法也很多，但歸納起來其基本思路不外乎以下幾種：1.全部消除黃土層濕陷性，這對于濕陷性黃土土層厚度在15內(nèi)時容易達(dá)到，其常用方法有墊層法(處理深度1~3m),強夯法(處理深度3~12m)、擠密法(處理深度5~15m)等。2.部分消除黃土層濕陷性，根據(jù)建(構(gòu))筑物的重要性及分類，限定最小處理厚度，嚴(yán)格控制剩余濕陷量。3.基礎(chǔ)穿透濕陷性黃土層，傳力于非濕陷性土層或可靠的持力層上，常用方法就是樁基。這種方法被廣泛應(yīng)用于比較重要的建(構(gòu))筑物的基礎(chǔ)。4.充分做好建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)的
5、防水、排水措施，使基礎(chǔ)下濕陷性黃土地基無法浸水，以達(dá)到避免地基濕陷的目的。3、常用的處理濕陷性黃土地基的方法3.1強夯法又叫動力固結(jié)法。是利用起重設(shè)備將80～400kg的重錘起吊到10～40m高處，然后使重錘自由落下，對黃土地基進(jìn)行強力夯擊，以消除其濕陷性，降低壓縮變形，提高地基強度，但強夯法適用對地下水位以上飽和度Sr≤60%的濕陷性黃土地基進(jìn)行局部或整片處理，可處理的深度在3～12m。土的天然含水率對強夯法處理至關(guān)重要，天然含水量低于10%的土，顆粒間摩擦力大，細(xì)土顆粒很難被填充，且表層堅硬，夯擊時表層土容易松動，夯擊能量消耗在表層土上，深部土層不易
6、夯實，消除濕陷性黃土的有效深度小，夯填質(zhì)量達(dá)不到設(shè)計效果。當(dāng)上部荷載通過表層土傳遞到深部土層時，便會由于深部土層壓縮而產(chǎn)生固結(jié)沉降，對上部建筑物造成破壞。3.2墊層法土（或灰土）墊層是一種淺層處理濕陷性黃土地基的傳統(tǒng)方法，在濕陷性黃土地區(qū)使用較廣泛，具有因地制宜，就地取材和施工簡便等特點。實踐證明，經(jīng)過回填壓實處理的黃土地基濕陷性速率和濕陷量大大減少，一般表土墊層的濕陷量減少為1～3cm，灰土墊層的濕陷量往往小于1cm，墊層法適用于地下水位以上，對濕陷性黃土地基進(jìn)行局部或整片處理，可處理的濕陷性黃土層厚度在1～3m，墊層法根據(jù)施工方法不同可分為土墊層和灰
7、土墊層，當(dāng)同時要求提高墊層土的承載力及增強水穩(wěn)定時，宜采用整片灰土墊層處理。3.2.1素土墊層法。素土墊層法是將基坑挖出的原土經(jīng)灑水濕潤后，采用夯實機械分層回填至設(shè)計高度的一種方法，它與壓實機械做的功、土的含水率、鋪土厚度、及壓實遍數(shù)存在密切關(guān)系。壓實機械做的功與填土的密實度并不成正比，當(dāng)土質(zhì)含水量一定時，起初土的密實度隨壓實機械所做的功的增大而增加，當(dāng)土的密實度達(dá)到極限時，反而隨著功的增加而破壞土的整體穩(wěn)定性，形成剪切破壞。在大面積的素土夯填施工中時常遇到，運輸土料的重型機械容易對已夯筑完畢的壩體表面形成過度碾壓，造成剪切破壞，同時對含水率過高的地區(qū)形
8、成“橡皮泥”現(xiàn)象，從而出現(xiàn)滲漏。這些都將是影響夯填質(zhì)量的主要因素。3.2.2灰土
