建筑工程設計中常見的濕陷性黃土地處理技術探討

趙爭杰

(山西省永濟市建筑設計室 044500)

建筑工程設計中常見的濕陷性黃土地處理技術探討

趙爭杰

(山西省永濟市建筑設計室 044500)

隨著國民經濟的高速發展，不僅需要選擇在地基條件良好的場地從事建設，而且有時也不得不在地質條件不良的地基上進行修建。另外，科學技術的曰新月異也使結構物的荷載曰益增大，對變形要求越來越嚴，因而原來一般可被評價為良好的地基，也可能在某種特定條件下非進行地基處理不可，因此，地基處理的重要地位也曰益明顯，已成為制約工程建設的主要因素，如何選擇一種既滿足工程要求，又節約投資的設計、施工和驗算方法，已經刻不容緩的呈現在廣大的工程技術人員面前。本文將主要針對當下在我國建筑行業中較為常見的濕陷性黃土地處理技術方面的問題進行一系列的分析和討論，并提出相應的觀點，僅供大家參考。

建筑工程；設計問題；濕陷性黃土地；處理技術

我國國土面積九百六十萬平方千米，地大物博，各種地勢和地形資源十分豐富，這個給我國的建筑行也帶來了十分巨大的機遇和挑戰。對于我國中部地區來說，其最為顯著的地勢地形特點就是濕陷性黃土面積十分巨大，如何有效針對這一地形特點制定適合的處理方案也就逐漸成為當下勘察，設計，施工等部門所考慮的重要問題。

一、濕陷性黃土地概述及處理原則分析

（一）濕陷性黃土地概述

所謂的濕陷性黃土地主要指的是那種飽和程度相對不高且壓實度和緊實度也相對較低的一種土質類型，在一般環境下這種濕陷性黃土地的結構相對會比較穩定，強度較高，不易出現問題，但當其遇到水侵蝕的情況下，其自身的結構非常容易被改變，進而產生變形、影響其穩定性，承載能力和緊實度也會急劇下降，出現塌陷和大幅度的沉降現象，如果不能及時對其進行處理，將會嚴重影響整個建筑物的安全。

（二）濕陷性黃土地的處理原則分析

濕陷性黃土路基處理的基本原則是破壞土的大孔結構，改善土的工程性質，減少土的滲水性、壓縮性，控制其濕陷性的發生，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、消除全部濕陷量

對于濕陷性黃土地來說，其中最為嚴重的問題就是其濕陷量的問題，因此想要對其進行有效的處理，首先就應該從解決其濕陷量方面入手。全部消除黃土層濕陷性，這對于濕陷性黃土土層厚度在15m內時容易達到，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，這幾種方式操作起來相對比較簡單且性價比較高，效果也很好，因此在現階段的濕陷性黃土地處理中應用的較為廣泛。

2、降低擬處理地基的濕陷量

與甲類建筑的不同，對于乙類和丙類建筑來說，他們往往在一些質量和建筑處理方式的要求更加寬泛，因此在對其土地的濕陷量的處理方面，一般都只要求將在地基部分中存在的土地的濕陷量進行消除即可，之后會根據消除的實際情和建筑自身的要求去進行具體的防水措施的制定，進一步確保整個建筑物的安性和穩定性。

3、基礎穿透濕陷層

基礎穿透濕陷性黃土層，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。這種方法被廣泛用于比較重要的建(構)筑物的基礎

二、建筑工程設計中常見的濕陷性黃土地處理技術分析

由于每個建筑工程的實際施工情況和自然環境存在很大的差異，因此在對其濕陷性黃土地進行處理的過程中也需要根據情況來決定施工技術和施工的具體方式，本文將較為常見的幾種處理方式總結為以下幾點：

（一）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方法，在濕陷性黃土地區使用較廣泛，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，墊層法根據施工方法不同可分為土墊層和灰土墊層，當同時要求提高墊層土的承載力及增強水穩定時，宜采用整片灰土墊層處理。對單層和多層建筑這種方法使用的比較普遍。

（二）強夯法

又叫動力固結法。是利用起重設備將80～400 kg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重要，天然含水量低于10%的土，顆粒間摩擦力大，細土顆粒很難被填充，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夯實，消除濕陷性黃土的有效深度小，夯填質量達不到設計效果。

當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生固結沉降，對上部建筑物造成破壞。

（三）擠密法

與夯實法的施工原理相同，對于擠密法來說，其主要是通過對黃土地基中的額相應的水分進行沖擊、爆破、夯實以及沉管等方式將黃土中所含的相應的水分和縫隙進行壓緊處理，通過這種方式可以將進行填充的材料更加牢固的填充在黃土地基之中。對于擠密法來說，其并不是完全適用在任何濕陷性黃土地的處理過程中，只能針對一些地下水飽和度在百分之六十五以下、地下水位并不是很高的黃土地基當中，除此之外，擠密法還對其地下水位的含水量有著非常嚴格的限制，只有最優含水率的黃土地才能產生優質的擠密效果。

（四）預浸水法

所謂的預浸水法主要指的是根據濕陷性黃土地的基本情況對其在受到濕陷性破壞之后，相關部門人員根據其濕陷的實際情況對其進行提前的浸水處理，同時利用其在浸水過程中可能產生的一系列的自重濕陷情況進行處理，提升其黃土內部的緊實度。預浸水法與上述三種方法比起來施工難度和施工消耗相對較大，且其施工工期也相對較長，一般都會在正式施工的半年甚至一年之前就需要開始對黃土地進行預浸水處理，因此在現階段的施工中應用的并不是很廣泛。

三、工程設計中的注意事項

濕陷性黃土地作為現階段我國建筑行業施工過程中較為常見的一種工程類型，如何有效對其進行解決、探索最為有效的施工方法是當下相關建筑部門所要考慮的重點問題。隨著我國科學技術水平的不斷提升，我黨和相關政府部門也在這一方面進行了大量的投入，取得了非常顯著的成果，各種施工技術應運而生，對濕陷性黃土地的處理起到了非常重要的推動作用，但是由于濕陷性黃土地土質的特殊性，在其施工過程中需要格外注意，本文將其總結為以下兩個方面：首先，在選擇施工處理技術之前，相關部門需要對實際的施工場地進行考察，對其施工的可行性進行分析，同時還需要對其施工技術的相關原理等方面的內容進行對比分析；其次，在正式進入施工之后，相關部門還需要定期對施工情況進行檢查，及時調整施工策略。

結語：

本文主要針對當下在我國建筑工程設計中常見的濕陷性黃土地處理技術方面的內容進行一系列的分析和討論，重點對濕陷性黃土地概述及處理原則以及處理地基的厚度計算和相應的處理技術進行重點的闡述，希望能對未來建筑設計行業的發展起到一定的促進作用，進一步推動我國經濟的快速發展和社會主義現代化的建設。

[1]駱永春.水泥土樁復合地基加固處理黃土地基承載及沉降特性研究[D].蘭州交通大學,2013.

TU7

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1007-6344（2017）01-0077-01