淺析大厚度濕陷性黃土地區建筑工程項目消除濕陷性影響的可行措施

(恒大地產集團蘭州置業有限公司 甘肅 蘭州 730020)

一、引言

濕陷性黃土是指在自重應力或自重應力與附加應力共同作用下，浸水后土體結構破壞而發生顯著變形的土。我國黃土連續分布在甘肅中部和東部、寧夏南部、陜西西北部和中部、山西和河南的西部及其他一些地區，連續分布面積約4.4×105km2[1]，厚度約10～400m，其分布之廣、厚度之大、地層層序之完整，均舉世聞名。

隨著西部大開發、一帶一路等利好政策，西部城市化進程加速；促使土地需求加劇，建設項目日益增多，建筑規模更大、形式更復雜；伴生的問題也越來越多。尤其是在工程項目由低階地向高階地發展，濕陷性黃土層厚度不斷增大的情況下，在均衡經濟性和工程質量后，在何種階段，采取何種措施降低或消除濕陷性影響，成為值得我們不斷探討和研究的問題。

本文擬從總規及豎向設計、地質勘察、場地處理、施工圖設計及使用維護等階段，探討如何選取適當措施降低或消除濕陷性黃土的不利影響。

二、建設項目各階段可采取的降低或消除濕陷性的措施

(一)總規及豎向設計階段可采取的措施

總規設計時盡量避免將重要建筑布置在大厚度回填區域，以防回填土長期固結沉降導致主樓筏板底面樁周土下沉脫空，從而影響建筑安全。此外，可考慮在場地內滿鋪地下室以最大限度的覆蓋小區場地，不僅能消除部分黃土濕陷性或減小濕陷性黃土處理深度，降低場地處理費用；還能使各建筑物與地下室連通，使園林水景、室外綜合管溝等置于地庫頂板，在地庫頂板設置疏水層、埋設管道，可系統性、有組織地將水排走，從而盡可能避免了小區內黃土濕陷引起塌陷的可能，相比濕陷性黃土場地管網明顯降低了管網修建的費用及后期管網及園林等的維護費用；同時對項目品質也有顯著的提升。

豎向設計應避免場地出現低洼易積水區域，并加大場地豎向排水坡度：建議建筑物周圍10m范圍內地面排水坡度不小于2%，10m范圍外地面排水坡度不小于1.5%。

(二)地質勘察階段可采取的措施

在符合國家和地方的工程勘察相關標準、規程及規范等要求的基礎上；建議對濕陷性黃土場地的項目，無論其規模大小，均進行初步勘察工作，初步探明場地土濕陷等級、濕陷下限、回填區域、水文情況等，可為規劃設計及場地處理方案的確定提供重要參考。

(三)場地處理階段可采取的措施

因濕陷性黃土場地一旦塌陷，可能會破壞道路、園林及管網等；尤其是塌陷引起管網斷裂漏水，會造成更大范圍、更大程度的塌陷，嚴重時會對已有建筑物構成安全隱患或妨礙人身財產安全；而且濕陷性引起的塌陷往往維修難度大、費用高、易反復。鑒于以上情況，建議適當加大濕陷性黃土場地前期處理的費用投入，以處理效果為先，經濟性次之。此外，一定要審慎選擇具有相關資質及經驗的設計單位制定專項場地處理方案，尤其要對場地內的回填區域進行重點處理。

(四)施工圖設計階段可采取的措施

建筑專業可采取的措施：(1)主樓周邊采用鋼筋混凝土散水，散水坡度不小于5%，寬度取1.5m；散水與主樓可靠連接并在連接處增加柔性防水附加層。(2)散水外圍設鋼筋混凝土截水溝，分區段設置在散水末端，每段長約6m；在截水溝下方設防水土工布，并將截水溝與散水、室外排水系統連接，保證雨水及時排出。(3)當建筑物在地下室范圍外時，對建筑物周圍8m區域進行水平防護，有效封閉地面，水平防護層厚度不應小于2.5m，可采用灰土或水泥土，并整片鋪設土工膜等防水層；當主樓位于回填區時，應設高壓旋噴樁止水帷幕等側向防(隔)水帶。

結構專業可采取的措施：(1)合理選擇建筑基礎型式，建議優先選用井樁基礎，且井樁穿透濕陷性黃土層；必要時可邀請專家進行基礎選型專項論證。(2)當建筑物無地下室時，建議在房心土回填壓實后建筑首層設鋼筋混凝土梁板。(3)基坑回填時嚴禁采用透水性材料(如碎石土、砂土、礦渣、煤渣、石渣、石塊)及雜填土、耕植土、鹽漬土、凍土等作為回填土[2]；為保證回填質量，建議對基坑回填土進行全深度擠密處理，擠密后壓實系數必須達到設計要求。

給排水及暖通專業可采取的措施：(1)室外管網系統盡可能完整閉合；當管道不在地下室范圍內時，管道不應直接埋地設置，均置于鋼筋混凝土防水地溝中；管網和用水設施均設檢修口及檢修井；管道建議采用柔性連接；管網建議選用耐老化材質。(2)回填區域管溝的地基應加強處理；如果回填深度大，處理后無法避免后期沉降變形，建議管溝采用井樁基礎。(3)化糞池、隔油池建議采用現澆結構，不采用預制式，同時對基礎進行優化設計。

園林景觀專業可采取的措施：(1)小區道路橫坡不小于1.5%，道路兩側均設排水口，排水口間距不大于15m，保證場地、道路等地表排水順暢不積水。(2)建筑物水平防護范圍內不應設水池、花壇等，不得破壞封閉地面；綠化灌溉應采用節水型灌溉和防水花壇，用水設施和地下管井不應破壞封閉地面和隔水帶的整體性和連續性。(3)適當減少草坪面積，種植當地常用灌木，減少灌溉需水量，樓棟周邊建議采用樹池栽培大樹。

(五)使用維護階段可采取的措施

濕陷性黃土場地的建筑工程項目在投入使用后尤其需要維護。在項目使用階段，建議物業加強管理，對園林景觀灌溉水量加以管控；在發現建筑物周邊散水破損、管道滲漏或局部場地塌陷時，及時組織相關方面排查問題并盡快維修，防止問題擴大化和嚴重化。

三、總結

因為濕陷性黃土的特性，該類場地上的建筑工程項目在其全生命周期對參與各方的技術、管理及成本控制方面都提出了更多、更高的要求。本文論述的各措施針對于大厚度濕陷性黃土場地的建筑工程項目。