濕陷性黃土地基的處理方法

耿秋生

（陽泉陽煤中小企業投資管理集團第六有限公司， 山西 陽泉 045008）

1 濕陷性黃土概述

1.1 濕陷性黃土的分類

濕陷黃土地主要是指黃土壤遭到水侵襲之后，構造很容易改變，從而下陷變形的特別土質，和非濕陷黃土壤的差別是受到水侵襲之后的土壤下陷數量，使用 δs 顯示。當δs 等于超過0.015 的時候，意味著黃土地很容易被水侵襲發生形狀變化，屬于濕陷黃土壤。同時濕陷黃土壤按照本身的壓力數值又可以分成自重性濕陷黃土壤和非自重性濕陷黃土壤。第一，自重性濕陷黃土壤，實際上在沒有外部力量的影響下，受到水的侵蝕影響，也會在本身土壤重力作用下，發生濕陷情況，這種黃土壤本質松軟。第二，非自重性濕陷黃土壤，沒有外力影響的情況下，不會因為水侵蝕出現下沉改變，只有受到外力才會出現一些濕陷情況。另外還有一些濕陷黃土壤，存在時間較長，經歷很多次濕陷已經沒有濕陷特征。

1.2 濕陷發生的原因

黃土地的濕陷是一個很繁瑣的過程，其中包括物化反應。它受到各個方面的影響和限制。一是出現必需的外部情況，在某種壓力下受到水流的浸濕，然后黃土出現濕陷。另外一個重要因素需要歸于黃土地本身固定的特性。黃土發生濕陷的內部因素是黃土的成分和構造特性。濕陷黃土在某些壓力的作用下，遇到水會發生顯著的縮小下降，一個原因是天氣干燥的時候，土不是很緊密，不管是風積累黃土層次、坡積累黃土層次還是洪水積累黃土層次，從影響程度看，蒸汽數量明顯大于大氣降水數量。黃土層不夠緊密是因為在實際形成的過程中，經常不能同時擁有足夠的壓力和合理的濕度。

2 濕陷性黃土對工程的影響

濕陷黃土屬于較大縫隙土，擁有中高壓縮特性。在自然含水的情況下受到負載壓力就會出現壓縮形狀改變。這種壓縮形狀改變的基座壓力和超過地基土壤的允許承載能力差距很小，上面構造受到合理的強化就會讓其允許形狀變化大于地基土壤的壓縮形狀變化。因此一般情況下壓縮形狀變化不會給建筑的安全正常利用帶來影響。而濕陷黃土壤受到水浸入的時候，相應承受能力會快速下降，導致地基下陷，出現濕陷事件，這種濕陷事件經常會給建筑正常應用帶來較大的威脅和損害，輕微的影響是建筑出現裂縫和下陷，嚴重的影響是直接讓建筑失去穩定一直到徹底損壞。在濕陷黃土區域比較常見的地質危險主要包括：黃土層的濕陷特性、地基的承受能力、地基的可以壓縮特性、邊坡的平穩特性等。而且發生地質危險沒有任何預兆，會導致建筑部分或者不勻稱損壞，嚴重影響其的正常投用。因此在濕陷黃土區域需要使用相應的技術舉措處置地基。通過處置濕陷黃土層地基，達到除掉或者降低濕陷黃土層地基的濕陷特性，提升承受能力的效果，從而最大程度預防和避開因為地基濕陷事件導致的傷害，最終確保建筑的安全日常應用。

3 濕陷性黃土地基的處理方法

3.1 灰土素土墊層法

灰土墊入層次方式是一種比較經典的地基處置方式，直接把地基所在地方的濕陷黃土壤挖掉，等到挖到計劃深度之后，再使用灰土重新填埋，從而在灰土層的基礎上建造建筑的地基，一般填埋的深度在1 米到3 米左右，灰土層就是把灰和土壤按照一定比例混合在一起，然后使用在地基里面，擁有非常好的抗壓力特性和水穩定特性，可以效率降低濕陷黃土壤給建筑安全帶來的負面影響，避免建筑自重給地基施加壓力從而發生濕陷事件。另外日常生活經常可以看到灰土，不僅方便人們就地獲取材料，而且建造非常簡單，雖然會有一些原料開支，但是可以在墊入層下面改為使用素土墊入層節省開支，它仍然是建筑工程里面最常見的地基墊入層方式之一。

3.2 強夯法

強夯方法是處置濕陷黃土層地基當中，支出損耗最少的方式，是通過重錘從一定高度的天空向下掉落，利用它碰撞地面產生的巨大能力，對土地進行強制加固，讓構造疏散的濕陷黃土層，在重復碰撞當中逐漸凝實，使用增加土體密度和堅硬度的方式去掉黃土的濕陷特性，從而強化地基的平穩抗壓特性。這種方式的長處是很明顯的，只需要使用機器設備充分夯實土層，沒有技術困難，實效也是很顯著的，是最容易被普及使用的一種黃土層地基處置方式，采用這種方式的實施效率比較高，開支比較少，已經受到建筑工程行業的關注重視，但是使用這種方式也需要面對一些難題，這些難題也需要引起人們關注：首先是關注機器的安裝地方，一般土地的錘打點之間需要保證合適的距離，才能不會受到相互作用力；其次，需要關注錘打的安全特性，在開展強制夯實操作的時候，需要劃出安全保護區域，施工之前必須清場。最后最好在非自重濕陷黃土層地基上面使用強夯方式，只有把黃土層里面的水含量操控在合適的范圍之內，才能達到最好的夯實實效，確保建筑地基的平穩。

3.3 灰土擠密樁法

灰土擠壓密樁法是處理深層次濕陷黃土層地基的有效方式之一，是在地基所在地方把下沉管子打到土層里面，形成密度合適的樁孔洞網格，然后在里面加入適合數量的灰土，并且按照土層次序進行夯實處置。這種方法可以在灰土夯實當中，不斷壓迫深處的黃土，增加黃土層密度，從而提升黃土層地基的平穩特性，合理掌控樁孔洞密度，甚至可以完全去除黃土的濕陷特性，提升黃土層地基的承受壓力水平。在常見的深層次濕陷黃土層處置當中，沉管子的合理深度是15 米左右，一方面確保工程開支的合理，另一方面又可以完美處置地基下陷問題。因此這種方式可以讓濕陷黃土層地基和其他土質地基一較高下，就算是深度較大的黃土出現濕陷，只要不是整個地方下陷，也不會給處置之后的土層結構造成影響，確保建筑的安全平穩。

3.4 樁基礎法和樁柱攪拌法

黃土深陷特性不一樣，進行工程的難度也是不同的，人們有時候在建設的時候會遭遇很難去掉黃土深陷特性的情況，這時候可以優先考慮是否可以使用樁基本方法。樁基礎就是擁有平穩支持力量土層的濕陷黃土層地基，脫離濕陷黃土壤的影響，從持力層次開始，建造固定范圍的樁基礎，承載源自高層建筑物的壓力。這種方式擁有適應場合廣泛、經濟實惠的長處，但是對樁基礎的規劃需求較高，需要相對專業的人員加入才能確保樁基礎建設順暢進行。另外也可以采用樁柱攪拌方法，和灰土擠壓密樁方法很相似，這種方式是把攪拌處置之后的水泥漿填入黃土層地基當中，從而提升濕陷黃土的堅硬度和承受能力，但是工程當中經常使用的工藝方式是下陷噴漿，這種方式會讓地基里面的水含量上升，需要工程人員合理地掌控。

4 結語

總之雖然挑選地基處置方案是一個技術方面的難題，但是也是一個包含很多目的和受到很多不明確因素限制的整體策略問題，和施工地質條件、工程價格、周邊環境情況，工程時間，構造種類等因素緊密聯系。但是很難讓所有目的都獲得最優實現，這是不符合實際的，需要大量土木工程人員和規劃人員思考各個策略目的的相對關鍵性，和各種地基處置方法對各種目的的滿足程度，通過多方整體評論，最終獲得一個整體上比較優秀的方案。