淺談大厚度濕陷性黃土場地勘察與綜合防治措施研究

張占軍

（甘肅綜合鐵道工程承包有限公司， 甘肅 蘭州 730000）

濕陷性黃土具有非飽和的性質(zhì)，在超強(qiáng)的濕度之下，黃土的壓縮性會出現(xiàn)降低，強(qiáng)度變高，但是如果遇到水，在附加壓力與土的自重壓力雙重壓力之下，大厚度濕陷性黃土就會出現(xiàn)變形，對于建筑物產(chǎn)生一定的影響。為了將濕陷性黃土的性質(zhì)進(jìn)行改變，施工企業(yè)和相關(guān)工作人員幾乎都會運(yùn)用地基處理方法來確保濕陷性黃土場的建筑物的穩(wěn)定性、安全性。伴隨著有建筑項(xiàng)目規(guī)模和數(shù)量不斷的增多，現(xiàn)階段在山區(qū)建設(shè)工程項(xiàng)目的數(shù)量越來越多，山區(qū)當(dāng)中包含著較多的大厚度濕陷性黃土場地，有些黃土的厚度竟然高達(dá)了40m，這樣的情況給相關(guān)的勘察工作帶來了一定的難度，同時，通過專業(yè)的地基處理消除地基失陷性與我們國家所制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求也越來越困難。因此，在進(jìn)行巖石工程勘察的過程當(dāng)中，必須要對大厚度黃土分布的主要特點(diǎn)、情況進(jìn)行仔細(xì)的分析與研究，之后再采用專業(yè)的工程地質(zhì)測繪方法、原位測試方法等等來進(jìn)行綜合性的勘察工作，只有這樣，才能確保最終的地質(zhì)勘察情況具有準(zhǔn)確性和真實(shí)性，避免地基浸水濕陷對于建筑物產(chǎn)生影響[1]。基于此，本文下面將對大厚度濕陷性黃土場地勘察與綜合防治措施進(jìn)行進(jìn)一步的分析和研究。

1 大厚度濕陷性黃土場地的分布情況研究

之所以有些工程被稱之為了大厚度濕陷性黃土場地，主要是因?yàn)檫@些工程的場地具有自然沉降的濕陷下限深度在了20m，如果依舊應(yīng)用傳統(tǒng)的地基處理方法，勢必?zé)o法滿足相關(guān)的設(shè)計(jì)要求。

通過調(diào)查了解，在我國的甘肅、陜西一帶，出現(xiàn)大厚度濕陷性黃土幾率較大，之所以會有這樣的情況，主要是因?yàn)檫@些地區(qū)年降雨量非常的少，但是蒸發(fā)量卻非常的大，地下水隱藏在極深處，對于工程建設(shè)影響偏弱；地形具有偏高等特點(diǎn)，地基當(dāng)中的含水量偏少，濕陷程度極高，通過對大厚度濕陷性黃土的土層進(jìn)行研究之后發(fā)現(xiàn)，其上層部分的濕陷性非常的強(qiáng)，伴隨著不斷的深入，會發(fā)現(xiàn)濕陷性慢慢的減弱。

大厚度濕陷性黃土場地的主要類型和等級 與周圍的環(huán)境之間有著千絲萬縷的聯(lián)系和密不可分的關(guān)系，在少有人類活動的場地濕陷類型、地基濕陷等級變化偏小，但是其中卻隱藏著規(guī)律，并且規(guī)律性極強(qiáng)。如果大厚度濕陷性黃土場地內(nèi)經(jīng)常受到灌溉，那么濕陷性黃土場地所呈現(xiàn)出來的狀態(tài)就是不同程度的退化，場地土的工程特點(diǎn)、指標(biāo)變化較大，其他的分區(qū)也會以非常規(guī)律的形勢慢慢地減弱[2]。

2 大厚度濕陷性黃土場地勘察過程當(dāng)中需要注意的問題

2.1 地質(zhì)測繪階段

在進(jìn)行地質(zhì)測繪的過程當(dāng)中，不單單要嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)的程序進(jìn)行測繪，同時還要重點(diǎn)將黃土場地和黃土填方場地之間的區(qū)別明確，并對此地形出現(xiàn)變化的歷史、填方的具體時間、實(shí)際的填筑方式、控制標(biāo)準(zhǔn)等等各方面都要進(jìn)行仔細(xì)的分析和研究；還要對地形起伏的情況、地表水的聚集處、排泄的實(shí)際條件、地表水有無下滲情況等等問題進(jìn)行考慮；對地下水位的實(shí)際深度、季節(jié)性變化、地下水升降的趨勢等等各方面都要進(jìn)行研究[3]。

2.2 勘探過程當(dāng)中要注意孔的深度

勘探過程當(dāng)中要時刻的注意孔的深度，因?yàn)榭椎膶?shí)際深度對于濕陷量和自重濕陷的計(jì)算結(jié)果之間都有著極大的聯(lián)系和影響。如果勘探孔未將濕陷性黃土層徹底的穿透， 濕陷的總量會根據(jù)勘測孔的深度來進(jìn)行細(xì)致、認(rèn)真、嚴(yán)格的計(jì)算，最終會造成結(jié)果偏小，導(dǎo)致相關(guān)工作人員對濕陷場地類型和地基等級出現(xiàn)誤判的情況，同時也為相關(guān)工作人員制定工程方法方案等等各方面也會帶來極大的影響，甚至導(dǎo)致建筑物當(dāng)中存在著安全隱患。所以，穿透濕陷性黃土層的探井應(yīng)該保持在兩個或者兩個以上，并且還需要對濕陷性黃土厚度進(jìn)行細(xì)致的分析，如果探井挖掘和取樣工作難度偏大，在實(shí)際操作的過程當(dāng)中，可以運(yùn)用原位測試技術(shù)來對濕陷性下陷深度進(jìn)行預(yù)估[4]。

此外，勘探孔的深度應(yīng)該大于地表水并將其進(jìn)行穿透，同時，還要對附近的水文、地質(zhì)等等情況進(jìn)行分析與研究，因?yàn)槿绻@些環(huán)境條件發(fā)生了改變，都會對大厚度濕陷性土層造成極大的影響。

2.3 濕陷性的相關(guān)測驗(yàn)

在進(jìn)行濕陷性相關(guān)測驗(yàn)時，可以運(yùn)用單線法，因?yàn)閱尉€法在實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中能夠以第一的實(shí)際情況完全一致，同時，測驗(yàn)之后的結(jié)果也具有準(zhǔn)確性，深受工程界的青睞和認(rèn)可。如果全部應(yīng)用單線法測驗(yàn)過程當(dāng)中存在著一定的難度，可以采用將單線法與雙線法融合的方式進(jìn)行試驗(yàn)，之后將兩種試驗(yàn)方法所得出來的最終結(jié)果進(jìn)行科學(xué)、合理的比較，最后再對場地濕陷的具體情況做出正確、全面、科學(xué)的評價。圖2 是大厚度濕陷性黃土場地風(fēng)險評估流程圖。

圖2 大厚度濕陷性黃土場地風(fēng)險評估流程圖

3 地基處理的方法研究

3.1 換填墊層方法

將素土墊層法與混合土墊層結(jié)合在一起，就將其稱之為換填墊層法。如果要求是消除地基長下1～3米場地的濕陷性時，相關(guān)工作人員就可以直接運(yùn)用素土墊層法；但是如果要求當(dāng)中提出要大幅度的將濕陷性的承載力提升時，可以運(yùn)用混合土墊層法進(jìn)行實(shí)際的操作。

3.2 夯實(shí)方法

夯實(shí)方法的主要內(nèi)容包括:首先運(yùn)用重錘在一定的高度快速的落下，敲擊土層，讓地基以最快的速度結(jié)合在一起。這樣的方法將其運(yùn)用在對地下水水位以上飽和度≯65%的濕陷性黃土地基當(dāng)中最為合適。伴隨著夯基力量不斷的增加與提高，能夠?qū)⑵涮幚淼纳疃却蠓鹊奶嵘齕5-6]。

3.3 擠壓方法

擠壓方法的內(nèi)容主要包括:科學(xué)、合理的運(yùn)用形成樁孔時的側(cè)向擠壓作用，來對中間的土進(jìn)行擠壓，之后將樹土或者是灰土以分層的形式放入倒樁孔張中，再將其放到地基當(dāng)中去。

3.4 孔內(nèi)深層次的夯實(shí)方法

此方法會將孔預(yù)定到一定的深度當(dāng)中，然后運(yùn)用至上而下、分層的方式，將填料進(jìn)行夯實(shí)，最終變成承載力極高的密實(shí)樁體。樁體當(dāng)中的填料一般都會運(yùn)用工業(yè)當(dāng)中的廢渣、廢料、沙土等等共同組合而成，真正的實(shí)現(xiàn)了對于地下水資源不會產(chǎn)生任何污染原則與目標(biāo)。

3.5 樁基礎(chǔ)

將上半身部分的承載力通過樁基礎(chǔ)直接加入到非濕陷性土層當(dāng)中去，完美的解決濕陷性黃土層所帶來的一些問題，如果濕陷性土層的厚度偏大，那么所采購的樁也要較長一些。當(dāng)相關(guān)工作人員在對濕陷性黃土處理方法進(jìn)行選擇的過程當(dāng)中，需要本著認(rèn)真、負(fù)責(zé)的態(tài)度，并對實(shí)際建筑場地的濕陷主要類型、等級等等進(jìn)行細(xì)致的分析和研究，之后將因地制宜作為原則，并嚴(yán)格根據(jù)施工技術(shù)可能達(dá)到的條件，之后進(jìn)行科學(xué)、合理的選擇。

3.4 綜合防治方法與手段

通過對大厚度濕陷性黃土地基處理當(dāng)中所遇到的問題和難度進(jìn)行仔細(xì)的分析與研究之后，發(fā)現(xiàn)可以按照下部分未處理的濕陷性黃土層的濕陷起始壓力值來選擇出科學(xué)、合理、與之相對應(yīng)、行之有效的防水方法與結(jié)構(gòu)措施。其一:將建筑物周圍的排水坡度變高一些，確保排水順暢，地面不會有積水問題出現(xiàn)；其二:對于地面要進(jìn)行封閉，可以運(yùn)用墊層法、夯實(shí)法等等。同時還要注意一點(diǎn)，那就是絕對不可以運(yùn)用透水性的原材料，防水層要運(yùn)用瀝青防水層、防水土工膜等等；其三:還要科、學(xué)合理地將側(cè)向隔水帶設(shè)置明確，嚴(yán)格根據(jù)場地地層分布的情況與特點(diǎn)來進(jìn)行隔水袋的設(shè)置，設(shè)置的主要方法可以運(yùn)用人工法和機(jī)械開挖方法相結(jié)合[7-8]。

4 結(jié)束語

綜上所述，當(dāng)相關(guān)工作人員在對大厚度濕陷性黃土場地勘察的過程當(dāng)中，如果依舊沿用傳統(tǒng)的消除濕陷性處理方法，勢必會在具體的工作過程當(dāng)中遇到極大的困難，同時，也很難 達(dá)到現(xiàn)階段我們國家對于黃土規(guī)范和要求剩余濕陷量，這時就可以對于地基土浸土的可能性進(jìn)行細(xì)致的分析與考慮，同時還要加大引水排水的力度，運(yùn)用地基處理結(jié)構(gòu)處理防水方法等等綜合性的治理方法，來避免出現(xiàn)地基浸水濕陷對于建筑物所產(chǎn)生的一切影響和傷害，確保建筑物的穩(wěn)定和提升其最終的建筑質(zhì)量。