湿陷性黄土路基处理措施研究

罗宏伟

摘要：在我国很多地方都分布着湿陷性黄土，这种黄土因自身独特的成分和结构，极易造成路基的湿陷变形现象发生，影响工程施工质量，形成重大的安全隐患。本文介绍了湿陷性黄土的结构特点，分析了对湿陷性黄土路基进行处理的原因，并对常用湿陷性黄土路基治理技术与方法进行了详细的阐述。

关键词：湿陷性黄土；夯实；路基；治理措施；结构特征

一、湿陷性黄土简介：

1.1分类

湿陷性黄土可以划分为非自重和自重两种类型，其中对路基伤害较大的是自重类型湿陷性黄土，因为这种类型的黄土在遇到水分后，极易产生湿陷变形。这就对路基造成了极大的伤害。

1.2湿陷性黄土的结构特征

从成分来分析，它属于碳酸钙类的盐质。那么为什么它容易产生湿陷变形呢？首先，它通常空隙较大，结构疏松，这样在遇到水分的时候就容易产生变形。其次，作为碳酸盐具有一定的溶解性，也容易产生变形。再次，颗粒含量多也是产生湿陷性变形的原因之一。

了解它的物理特性，湿陷性黄土顾名思义，颜色偏黄，可以呈现各种黄色调种类。可压缩性差，纹理从剖面观察呈现垂直状态纹理。

二、湿陷性黄土路基处理原因分析

由于湿陷性变形对路基伤害较大，而很多时候又需要在湿陷性黄土分布地区进行建筑施工，那么通过技术手段，可以去除湿陷性黄土带来的不安全因素。第一种，也是最为直接的方式，就是去除掉地基部分的湿陷性黄土，令地基完全不处于湿陷变形威胁中。优点显著，但是缺点也相应明显，去除大量的湿陷性黄土，对于技术要求高，财力耗费大。第二种，是通过减少的方法，达到设计中的参数标准。湿陷性黄土低于标准数值，从理论上来说也是相对安全的，缺点是不如第一种方式安全系数高，但是对技术的要求相应降低，财力花费也相应减少。第三种，采用打桩的方式，把负载穿越过湿陷性黄土层，从而实现路基安全。但是这种方式最不彻底，花费却相对最低，对技术的要求也很低。避免湿陷性黄土变形造成路基伤害，通过多种方式，比如去除、减少湿陷性黄土达到指定标准以及转移负载层面的方法，提升路基工作安全系数，是对湿陷性黄土路基进行处理的原因。

三、湿陷性黄土路基处理常用技术与方法

3.1夯实法

这种方法是针对湿陷性黄土的空隙较大，结构相对疏松的特点设计而来的。利用物理的锤击方法，产生结构共振，降低湿陷性黄土孔隙。提升湿陷性黄土的密度。这种方法的实行，要考虑地理情况的具体情况。在强夯的重量、强度、土层距离地面的距离等要进行科学设计。同时要通过实际的操作进行尝试性夯实操作。

3.2新化学方法

化学方法对湿陷性黄土地基进行治理的方法相对较新，但经过实践已经取得了可喜的成绩。通过化学方法，是能够降低含水量，提升路基安全系数的。目前较为有效的方法是采用化学的碱制剂进行固化。但是由于化学方法容易产生化学反应，所以对酸性土壤要谨慎使用。

3.3桩体加固法

桩基础既不是天然地基，也不是人工地基，属于基础范畴，是将上部荷载传递给桩侧和桩底端以下的土（或岩）层，采用挖、钻孔等非挤土方法而成的桩，在成孔过程中将土排出孔外，桩孔周围土的性质并无改善。但设置在湿陷性黄土场地上的桩基础，桩周土受水浸湿后，桩侧阻力大幅度减小，甚至消失，当桩周土产生自重湿陷时，桩侧的正摩阻力迅速转化为负摩阻力。

3.4灰土的垫层置换方法

置换方法可以采用多种方式，这里以灰土方式进行距离说明。置换法顾名思义，利用一些可用的土层材质来替换湿陷性黄土。那么灰土无疑是一个好的选择，尤其是在浅层的替换操作中。灰土并不是一种特殊的土，而是根据配比进行的配置土层。主要材料是石灰和一些其它矿物质的搅拌物。通过灰土替换，可以更好的控制水分，也形成隔水层，避免水分渗透再融入深层的湿陷性黄土中。优点是可控性强，操作相对难度不高。替换效果好。

四、工程实例

三门峡地区某公路工程路基填筑，沿线自重型湿陷性黄土分布广泛，对工程建设影响较大，经多方案研究比选，决定采用灰土垫层置换法填筑。

4.1对于挖方段，当挖方高度H≤2M时，从底基层底部下挖120CM，然后冲击碾压25遍，在采用5%的石灰土（下路床90CM）+8%石灰土（上路床30CM）回填，分层回填碾压后压实度要求不低于规范要求，当挖方高度H>2M时，从底基层下部超挖80CM，然后冲击碾压25遍，在采用5%的石灰土（下路床50CM）+8%石灰土（上路床30CM）回填，分层回填碾压后压实度要求不低于96%。

4.2对于填方段，当路堤填土高度H≤1.93M时，从底基层底部下挖120CM，然后冲击碾压25遍，在采用5%的石灰土（下路床90CM）+8%石灰土（上路床30CM）回填，分層回填碾压后压实度要求不低于规范要求，当挖方高度H>2M时，从底基层下部超挖80CM，然后冲击碾压25遍，在采用5%的石灰土（下路床50CM）+8%石灰土（上路床30CM）回填，分层回填碾压后压实度要求不低于96%，同时基底设置40CM厚6%石灰土垫层。

待上路床施工完工后，进行压实度及弯沉检测，均符合设计要求，达到了预期效果。

结束语：

湿陷性黄土地区要保证路基的稳定工作，不出现湿陷变形现象就要对湿陷性黄土特性进行了解，掌握湿陷性黄土的物理结构与特点，从而有的放矢的进行路基处理。通过置换方法、夯实方法、桩系列处理方法以及新的化学加固方法能够有效的提升路基的稳定度，防止湿陷性黄土对地基危害的发生。

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