浅谈湿陷性黄土路基处理与预防措施

杜 源

（甘肃路桥建设集团有限公司，甘肃 兰州 730030）

1 黄土工程的特征

由于黄土是一种特殊的粘土，它是比较高泥沙含量30-60%，多孔，孔隙率高。因此，黄土工程大致会有以下几个常见的特征。

1.1 多孔裂隙性

由于黄土具有很高的孔隙率，同时它的空隙度也很高。黄土中的空隙以垂直或倾斜的状态，大多数以垂直，上下贯通为主的。

1.2 缩胀性

黄土具有缩涨特性，当黄土遇到水时，它的体积膨胀，就会使黄土上面的路基出现隆起的情况，待干燥后，它的体积就会出现收缩，就导致路基出现下沉。假如这样反复出现，从而降低公路使用寿命。

1.3 湿陷性

湿陷性是黄土工程常见的特征。因为黄土受到外部施加的载荷有自身的重量，被水湿润后，由于土壤结构破坏，从而发生下沉，最后形成湿陷。

1.4 渗水性

因为黄土具有膨胀和收缩性，裂缝的形成多次，之后降水，水下渗到裂缝中，渗透深度增加;加上它的空隙垂直等特性，就会使垂直方向比水平方向的渗透性大，又因其粘粒含量较多，也会出现透水情况不良或不透水的情况。

2 黄土湿陷性的评价及湿陷等级划分

2.1 黄土的湿陷性

湿陷系数公式

Hp是指保持天然的湿度和结构的土样，加压至一定压力下沉稳定后的高度。

H′p是指上述加压稳定后的土样，在通过侵水作用下，下沉稳定的高度。

H0是指土样的原始高度

上述所有单位：mm

当δs0.015 时，可判断为非湿陷性土黄，如果结果为0.015≦δs≦0.03 时，那么我们可判断为黄土的湿陷性情况轻微，当结果0.03δs≦0.07 时，土黄的湿陷性属于中等，当δs0.07 时，土黄湿陷性强烈。

2.2 黄土路基的湿陷等级划分

湿陷性黄土路基，受到水侵湿饱和到下沉稳定位置的湿陷量Δs（mm），按下列公式计算：

其中：

δsi代表第i 层土的湿陷度系数；hi代表第i 层土的厚度；β 代表了路基土侧向挤出和受水浸湿等因素。根据湿陷量的计算值和自重湿陷量的计算值来进行判断湿陷性黄土路基的湿陷等级。

3 湿陷性黄土路基的处理措施

做好湿陷性黄土路基的工作，首先我们需要明白，其主要因素为水，因此当我们对黄土路基进行拦截时，要对地表水进行排除，防止地表水下渗，从而减少基础基底层面沉降。由于基土层具有很强的湿陷性或较高的压缩性等特点，而且自身重力下低于路基的承载能力，从而导致地基在路堤自重和活载作用下产生的压缩下沉。

在我们消除黄土路基的湿陷性，通过采用以下几种方法：

3.1 超压固结法

采用超压固结的方法，采用这种方法的前提需要有充足的时间，当我们新填筑路基完成后，在路基上堆载超过路基计算压力值一定量的荷载，对路基进行一段时间的超压值与路基填土引起的压力值相比，诚意超压时间加上路基本身预压时间。

3.2 强夯法

此类方法在2000年前已经开始使用，它是通过重锤在一定高度下落，夯击土层，使土层迅速固结，并提高其强度，降低压缩性。从以前的小能量夯实发展到目前重锤夯实，夯实深度越来越大。采用强夯法时，需要注意一般采用100kN 至200kN 的重锤，10-20m 的落距，可对4-8m 的湿陷性黄土进行消除，其缺点为施工音量过高，振动大。

3.3 挤密处理法

处理地段不大的或不适用强夯法处理，而且湿陷性黄土在地下水位之上适宜采用挤密处理法，它采用振动碎石，利用钢管套成孔，打入粘土或灰土等。此类方法在我国西北、华北地区应用比较广发。

3.4 化学加固法

这类方法对地基加固效果非常明显的方法，主要采用注入水玻璃的办法，效果比较理想，这类方法在国外应用比较广。

3.5 混合搅拌法

混合搅拌的方法包括高压喷射和深层搅拌两种，高压喷射法主要是利用高压射水切削路基土，通过注浆管喷出浆液，将土和浆液进行搅拌混合，形成一种加固路基的新方法。深层搅拌法是通过特制的深层搅拌机械，在路基深部将立粘土和水泥强制搅拌，使软粘土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的路基土。

综合上述，以上几种方法是目前公路建设中应用较为广泛的。湿陷性黄土对路基的危害是非常大的，这就要求我们在实际工程中，必须注意遇到湿陷性黄土地段的公路路基工程，都必须经过仔细的计算，对该地段进行一定的处理，切记不要只考虑眼前的利益，节约投资，从而避免将来使用的安全隐患。

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