湿陷性黄土地基湿陷机理及处理方法(2)

《湿陷性黄土地基湿陷机理及处理方法(2)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、湿陷性黄土地基湿陷机理及处理方法张学慧郑丽徐勇刘明鞍山公路工程有限公司鞍山市铁东区中华南路45号邮编：114001电话：0412-5535977［摘要］本文通过湿陷性黄土地基的湿陷性以及湿陷机理的分析，对湿陷类别和等级的判别，结合阜朝高速公路黄土路基的施工，提出对湿陷性黄土路基的处理方法及施工中应注意的问题。关键词：湿陷性黄土、湿陷机理、处理方法、强夯、灰土桩湿陷性黄土泛指饱和的结构不稳定的黄色土，在自重压力与附加压力作用下，受水浸湿后，土的结构迅速破坏，发生显著附加下沉的现象。它的这种特性，会对结构物带来不同程度的危害，使路基及结构物大幅度沉降、折裂、倾斜，严重影响安全和使用。黄土的

2、湿陷机理：湿陷性黄土按其湿陷机理可分为高可溶盐的湿陷性黄土和高空隙率的湿陷性黄土，由于这两类湿陷性黄土的湿陷机理不同，因此对于湿陷性黄土地基有可靠的鉴定和正确的认识，并采取必要的工程措施防止或消除它的湿陷性。湿陷性黄土除具备黄土的一般特征外，粒度成份以粉土颗粒为主，约占50%以上，具有肉眼可见的孔隙，它呈松散、多孔结构状态，孔隙比很大，天然剖面上具有垂直节理，含可溶盐（碳酸盐，硫酸盐类等）较多。垂直大孔性、松散多孔结构和遇水即降低或消失的土颗粒间的加固凝聚力，是它发生湿陷的内部因素，而压力及水是外部条件。关于黄土湿陷程度的判断可以室内压缩实验为主，并以此提出工程上评价湿陷性的定量指标，

3、湿陷系数δs为单位厚度土层由于浸水在规定压力作用下产生的湿陷量与浸水前单位土层在规定压力下变形稳定后厚度之比值，它定量的表示了土样所代表黄土层的湿陷程度，所以规范规定，在一定压力作用下δs≥0.015时应定为湿陷性黄土，否则应定为非湿陷性黄土。另外，黄土的湿陷性与所受的压力大小有关，使黄土产生湿陷的临界压力称为湿陷起始压力Ps，不同的黄土其Ps不同。若Ps小于上覆土的饱和自重时，则该土层在上覆土层自重压力的作用下受水即刻发生湿陷，称为自重湿陷性黄土。如果土的Ps大于上覆土的饱和自重，则土层在上覆土的自重压力下，并不发生湿陷，称为非自重湿陷性黄土。为正确反映湿陷性黄土地层的湿陷程度，并联

4、系结构物和地基实际，合理的采用有效的处理措施，可用地基内各土层的湿陷系数，求得地基的计算湿陷量Δs。△s=∑δsi·hi式中：δsi：地基内第I层湿陷性黄土的湿陷系数。hi：第I层湿陷性黄土的厚度（m）。根据地基的计算湿陷量△s的大小判断地基的湿陷等级，当0.05<△s≤0.15时为I级；当0.15<△s≤0.35时为Ⅱ级，当△s>0.35时为Ⅲ级。△s只是湿陷性黄土地基的定性指标，它并不代表地基的真实湿陷量。由于我国黄土上部土层的湿陷性比下部土层大，而地基上部受水湿陷的可能性又较大，因此在上式中地基的计算湿陷土层厚度一般定为基底算起至其下5m为止。由于被地下水浸泡的那部分黄土一般不具

5、有湿陷性当5m内已见地下水，则算至年平均地下水位为止。在5m深度内如有非湿陷性黄土层，则不将此土层的湿陷量累计在内。湿陷性黄土地基的湿陷等级越高浸水后可能产生的湿陷量越大，对结构物的危害也越大。下面结合阜朝高速公路的施工谈一谈湿陷性黄土地基的几种常用处理方法。我们单位施工的阜朝高速公路路基第三十合同段，里程桩号为K517+500-K525+081全长7.581公里，本合同段黄土路基起始里程桩号为K517+500-K518+500，根据地址勘察与取样实验，本标段黄土湿陷等级为Ⅱ级，对于湿陷性黄土路段路基基底的处理采取了三种办法，即灰土换填，强夯，灰土桩，下面分别给予以介绍。一灰土换填将基

6、底以下的湿陷性黄土全部挖除或挖至预计的深度，然后以灰土分层回填压实。换填深度一般为1.0～3.0m,它消除了换填深度范围内地基的湿陷性，减轻或避免了地基因附加压力产生的湿陷，可以使地基的自重湿馅表现不出来。这种方法施工简易，效果显著，是一种常用的地基浅层处理或部分湿陷性处理方法。本合同段在路基填土高度小于1.5米及土质挖方路段使用这种处理方法。先将地面以下80cm范围内的黄土清除，清除宽度为两侧边沟以下渗沟间的宽度，清除后的基底进行处理，符合要求后进行灰土回填。回填时底部采用3%（重量比）灰土隔水层50cm，顶部采用5%（重量比）灰土隔水层30cm。灰土隔水层采用分层路拌法施工，外掺石

7、灰，石灰采用钙、镁质Ⅲ级生石灰。在施工中，我们用分层路拌法施工。先做试验段，将地面以下80cm范围内的黄土清除，基底处理符合要求后，选取200米长施工路段，根据换填宽度，分层填筑厚度，备足土方，将土方摊开，并把土块粉碎到规定的范围内(小于15mm)，按设计石灰剂量均布磨细的Ⅲ级以上的生石灰粉，用路拌机均匀拌和后，闷料3-4小时，等生石灰消解时产生的水化热得到释放后，检查含水量，把含水量控制在最佳含水量或略小于最佳含水量（1%～2%）时才进行成型