湿陷性黄土地基处理新途径的探讨

胡晓明

（泾川县建筑安装工程质量监督管理站 甘肃泾县 744300）

湿陷性黄土地基处理新途径的探讨

胡晓明

（泾川县建筑安装工程质量监督管理站 甘肃泾县 744300）

文章围绕湿陷性黄土地基处理展开讨论，基于文献资料的查阅，分析湿陷性黄土地基处理技术的现状，最后分析地基处理三种新途径的应用优势和阻碍，希望能够为有关部门的研究提供理论借鉴。

湿陷性黄土；地基处理；新途径

前言：就我国湿陷性黄土的整体分布面积来看，整体的面积高达3.1×105km2,占到全国黄土面积的 70%多，就我国湿陷性黄土地区来看，如果没能在建设之前消除地基的湿陷性,一旦地基进水，会产生变形状况，由于地震的作用，很容易发生滑坡、震陷、液化等危险。可见湿陷性黄土对于建筑物的建设是一个十分严重的威胁，对工程的安全造成很大影响，严重者甚至出现建筑物倒塌的情况。具体实践结果显示，湿陷性黄土会给当地的交通、建筑甚至水利、农业等带来很大的阻碍，由此为了保障工程的安全和正常建设，需要采取先进技术来强化地基的强度和稳定性，保证建设的顺利完成。

1 湿陷性黄土地基处理要求和技术

1.1 地基处理要求

湿陷性黄土地区的建筑物需要根据重要性进行分类，但由于安全问题、经济问题和科学合理性的问题，针对不同类型的建筑物提出地基处理要求，并明确建筑措施和防水措施的具体要求。规定出当地基发生湿陷变形、压缩变形或承载力无法满足设计需求的时候，需要针对地基的土质条件、湿陷类型和等级、建筑物类别等因素在地基压缩层内或者在湿陷性黄土层内采取针对性处理措施。

1.2 地基处理技术

根据工程地质学的角度来看，针对黄土的处理可以根据不同类型的方式来完成其加固处理，由此来改善和优化工程的性质，就湿陷性黄土处理的本质来看，可以分成两种处理方式，即机械(物理)处理和化学加固的形式。国内外利用湿陷性黄土地基处理方式主要包含重锤表层夯实、强夯、垫层、挤密桩、热处理、预浸水、水下爆破、化学加固及桩基础等措施。我国在改造湿陷性黄土的过程中较多采取重锤表层夯实、土垫层、土桩挤密及桩基础的方式，使用次数多且经验比较丰富，国内针对强夯法与冲击压实法的研究较多，当前强夯法、冲击压实法及孔内深层强夯等方式常用于针对高速公路湿陷性黄土地基和路基的处理，但是在我国西北、华北地区等利用强夯法,针对土质实施动力夯实,由此来提升地基强度，降低地基压缩性、消除湿陷性,该项已成为最常用且相对成熟的一种方式。就近年处理湿陷性黄土地基的方式来看，涌现了很多新型的处理方式，例如，挤密法的应用研究在不断的拓展，还有孔内深层强夯挤密法(DDC技术)的应用范围已经蔓延至黄土地区电厂冷却塔地基、多层及高层建筑地基的处理中。利用强夯、挤密等施工方式将卵石、矿渣等散体材料制作成饱和状态，由此将黄土地基转变成“夯坑地基”。除此之外，还有研究人员利用饱和的土，基于土水势原理和薄膜水运动理论的基础来依据浅层阻水方案和深层散水方案来良好解决深厚湿陷性黄土地基的湿陷变形问题，发展前景良好。就目前来看，研究界针对湿陷性黄土地基处理方式很多，每一种处理方式都存在有点和缺点，因此有关部门需要根据研究现状来找出经济且有效性高的处理方式，需要在不断探索的基础上不断优化湿陷性黄土地基处理。

2 湿陷性黄土地基处理新途径阐述

2.1 强夯法处理湿陷性黄土

很多工程的实践结果显示，就湿陷性黄土地基处理的方式中，造价最低的处理方式是强夯法，其次分别是砂井预压、挤密砂桩、混凝土桩、化学法最高,因此考虑到地基处理的经济性，强夯法真是当仁不让。针对于粗颗粒非饱和土、含水量不大的杂填土或者湿陷性黄土的地基建设来看，其采用强夯法经济又实用。就目前来看，应用强夯法来处理地基的主要范围包含工业建筑、民用建筑、仓库、储仓、公路、铁路路基、机场飞机跑道、港口码头和护岸工程等方面。但是利用强夯法处理黄土地基过程中最主要的问题出现在黄图地基不防水上，由此会引发很多工程事故，为了保障工程施工的安全性，需要在利用强夯法的过程中采取针对性的防水和排水措施，由此对强夯法的使用造成了阻碍。

2.2 化学加固法与高分子材料SH固化黄土

化学加固和常用的化学材料加固的方式主要是将集中化学元素注入到黄土中，即将硅酸钠、氯化钙、氢氧化钠、丙烯酰铵、铬木素纸浆废液以及水泥浆等注入到湿陷性黄土之中，利用溶液本身或者溶液和黄土地发生的化学反应来生成凝胶，由此将松散的黄土集中起来，形成一个整体，提升湿陷性黄土的强度和凝聚力，降低黄土的湿陷性和透水性,由此完成地基处理。但由于部分化学溶液的成本较高，其使用范围受到局限，较多应用在矿井、水坝或铁路隧道工程中。

2.3 夯击固化新方式

利用高分子材料固化黄土的最大特点在于固化之后的黄土具有很强的抗水性，但是该种措施的成本花费较大，如果将湿陷性黄土的深处使用强夯法进行处理，在该操作完成之后，在黄土的浅层和表层适当的喷洒一些高分子材料讲黄土搅拌夯实,利用强夯法和夯击固化两种方式的结合来完成湿陷性黄土的地基处理,能够显著降低和消除黄土的湿陷性、震陷性及液化性，由此显著提升高原黄土地的地基处理效果。也能从处理方式的选择上显著降低黄土地基处理的成本花销，能够良好解决工程建设安全性问题，提升建筑防灾减灾的有效性和稳定性。湿陷性黄土地基的夯击固化法主要将强夯法与高分子材料固化法结合使用,由此来发挥两种处理方式的优势，降低处理成本的一种新途径，是一种创新性的处理路径。

结语：湿陷性黄土地基处理方式需要在理论研究层面不断深入，可以采用室内试验的方式来处理黄土地基加固,由此建立加固组合的模型，深入研究夯击固化的应用前景。

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