浅谈路基施工中湿陷性黄土地质特性及处理方法

'　　浅谈路基施工中湿陷性黄土地质特性及处理方法　　黄土地区经常会因为暴雨、水流的影响而发生水土流失、地基沉陷、边坡失稳、路堑滑坡等灾害性地质活动，这种问题的出现给工农业发展以及人民生活经常造成严重的危害。因此，在工程施工之初我们必须要采用适当的方法对湿陷性黄土问题进行处理，从而保证工程结构的稳定性和安全性，同时对于促进工程施工进度和施工质量有着至关重要的意义。　　1湿陷性黄土概述　　湿陷性黄土是我国众多不良土质中较为常见的一种，它具备着范围广、特殊难度大、构成成分复杂的特点。同时，这种土质还经常存在着难以消除或者减少的变性危害，其地基承载力以及基础处理问题上都存在着严重的问题，因此在施工中我们必须要对其土壤的组成以及特点具备详细的认识。　　1.1湿陷性黄土概念 　　湿陷性黄土主要指的是那些非饱和的不稳定土质，这类土质结构在一定的压力作用下遇到水之后会发生变形、沉降等变动，从而给工程施工和质量带来严重的影响。湿陷性黄土在我国分布非常广泛，可以说国内各个省份都有存在，而路桥工程的施工建设本身就是一个施工范围广、基础整体性要求高的工作模式，因此在施工中对于遇到的湿陷性黄土必须要给予应有的重视，并且及时的加以处理。　　1.2湿陷性黄土组成　　就目前常见的湿陷性黄土进行分析，其主要组成包含了风积得砂、冲积土、次生型黄土、残积土、可溶性沙土等，其中湿陷性黄土的最为典型的代表土层为黄土，这也是世界上分布组委广泛的一种土质结构。这种土质结构在受到风的搬运作用下会发生沉积，而未曾经过次生扰动、无层理的情况下会形成黄土的块状土，在受到含水量受到限制的时候，一般都具备着较高的强度和极小的压缩性。这种土质结构在受到水浸湿之后在自重压力以及附加压力的作用之下便会产生沉陷和变形，从而造成土质失稳等质量隐患，给道路工程的施工带来严重影响，在平坦的地区这一问题还不怎么明显，但是在那些山区地带，对于道路安全性的影响十分严峻。　　2常见的湿陷性黄土路基的施工处理技术 　　湿陷性黄土路基在施工的过程中，其在处理方面需要根据实际情况来进行分析，有针对性的选择出合理的施工处理措施，并结合当前的处理原则进行系统工作。在湿陷性黄土路基的处理工作中，主要的处理原则在于内外兼顾、先保护后加固的施工技术要点，同时水是造成湿陷性黄土变形的主要原因，因此在施工处理的过程中首先对水要进行排除和预防和处理，然后在结合实际道路工程情况来有选择的进行处理。目前常见的湿陷性黄土路基的施工处理技术主要有以下几种：　　2.1垫层法　　垫层法是湿陷性黄土施工处理中最为常见的一种，尤其是在路桥工程施工建设中，更为常见，这种方法的选择是通过在施工之处将湿陷性黄土的一部分或者是全部挖出，然后采用素土、灰土来进行分层夯实，做成相关的垫层结构，以消除路基中部分或者全部的湿陷性问题，从而减少路基变形问题，提高路基的承载能力。这种方法在应用的过程中仅仅局限于1～3米深的湿陷性黄土，同时在选择的过程中应当结合道路施工情况来局部或者是整片整片的挖出和处理。　　在垫层施工技术的应用过程中，它主要包含了路基的厚度、道路的宽度以及荷载等方面要求，同时在垫层的施工建设中应当满足道路在运行过程中荷载量、车流量以及稳定性要求，同时更是要注重地基处理的经济性理念。在施工的过程中主要需要主要的事项包含以下方面： 　　（1）局部土垫层的处理宽度超出基础底边的宽度较小，地基处理后，地面水及管道漏水仍可能从垫层侧向渗入下部未处理的湿陷性土层而引起湿陷，因此，设置局部垫层不考虑起防水、隔水作用，地基受水浸湿可能性大及有防渗要求的路桥，不得采用局部土垫层处理地基。　　（2）整片垫层的平面处理范围，每边超出建筑外墙基础外缘的宽度，不应小于垫层的厚度，即并不应小于2m。　　2.2重锤表层夯实及强夯　　重锤表层夯实适用于处理饱和度不大于60%的湿陷性黄土地基。一般采用2.5～3.0t的重锤，落距4.0～4.5m，可消除基底以下1.2～1.8m黄土层的湿陷性。在夯实层的范围内，土的物理、力学性质获得显著改善，平均干密度明显增大，压缩性降低，湿陷性消除，透水性减弱，承载力提高。非自重湿陷性黄土路基，其湿陷起始压力较大，当用重锤处理部分湿陷性黄土层后，可减少甚至消除黄土路基的湿陷变形。因此在非自重湿陷性黄土场地采用重锤夯实的优越性较明显。 　　强夯法加固路基机理一般认为，是将一定重量的重锤以一定落距给予路基以冲击和振动，从而达到增大压实度，改善土的振动液化条件，消除湿陷性黄土的湿陷性等目的。强夯加固过程是瞬时对路基土体施加一个巨大的冲击能量，使土体发生一系列的物理变化，如土体结构的破坏或排水固结、压密以及触变恢复等过程。其作用结果是使一定范围内的路基强度提高、孔隙挤密。　　2.3挤密桩法　　挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土路基，施工时，先按设计方案在基础平面位置布置桩孔并成孔，然后将备好的素土（粉质粘土或粉土）或灰土在最优含水量下分层填入桩孔内，并分层夯（捣）实至设计标高止。通过成孔或桩体夯实过程中的横向挤压作用，使桩间土得以挤密，从而形成复合路基。值得注意的是，不得用粗颗粒的砂、石或其它透水性材料填入桩孔内。　　灰土挤密桩和土桩路基一般适用于地下水位以上含水量14%～22%的湿陷性黄土和人工黄土和人工填土，处理深度可达5～10米。灰土挤密桩是利用锤击打入或振动沉管的方法在土中形成桩孔，然后在桩孔中分层填入素土或灰土等填充料，在成孔和夯实填料的过程中，原来处于桩孔部位的土全部被挤入周围土体，通过这一挤密过程，从而彻底改变土层的湿陷性质并提高其承载力。　　3结论　　本文论证了湿陷性黄土路基常用处理方法的选用原则、适用范围、可能处理深度及效果，同时对各处理方法应注意事项和可能带来的负面作用等也进行了概述，这为工程场地路基处理方案的选型论证及实施提供了技术支持。 '