浅析大厚度湿陷性黄土地区建筑工程项目消除湿陷性影响的可行措施

(恒大地产集团兰州置业有限公司 甘肃 兰州 730020)

一、引言

湿陷性黄土是指在自重应力或自重应力与附加应力共同作用下，浸水后土体结构破坏而发生显著变形的土。我国黄土连续分布在甘肃中部和东部、宁夏南部、陕西西北部和中部、山西和河南的西部及其他一些地区，连续分布面积约4.4×105km2[1]，厚度约10～400m，其分布之广、厚度之大、地层层序之完整，均举世闻名。

随着西部大开发、一带一路等利好政策，西部城市化进程加速；促使土地需求加剧，建设项目日益增多，建筑规模更大、形式更复杂；伴生的问题也越来越多。尤其是在工程项目由低阶地向高阶地发展，湿陷性黄土层厚度不断增大的情况下，在均衡经济性和工程质量后，在何种阶段，采取何种措施降低或消除湿陷性影响，成为值得我们不断探讨和研究的问题。

本文拟从总规及竖向设计、地质勘察、场地处理、施工图设计及使用维护等阶段，探讨如何选取适当措施降低或消除湿陷性黄土的不利影响。

二、建设项目各阶段可采取的降低或消除湿陷性的措施

(一)总规及竖向设计阶段可采取的措施

总规设计时尽量避免将重要建筑布置在大厚度回填区域，以防回填土长期固结沉降导致主楼筏板底面桩周土下沉脱空，从而影响建筑安全。此外，可考虑在场地内满铺地下室以最大限度的覆盖小区场地，不仅能消除部分黄土湿陷性或减小湿陷性黄土处理深度，降低场地处理费用；还能使各建筑物与地下室连通，使园林水景、室外综合管沟等置于地库顶板，在地库顶板设置疏水层、埋设管道，可系统性、有组织地将水排走，从而尽可能避免了小区内黄土湿陷引起塌陷的可能，相比湿陷性黄土场地管网明显降低了管网修建的费用及后期管网及园林等的维护费用；同时对项目品质也有显著的提升。

竖向设计应避免场地出现低洼易积水区域，并加大场地竖向排水坡度：建议建筑物周围10m范围内地面排水坡度不小于2%，10m范围外地面排水坡度不小于1.5%。

(二)地质勘察阶段可采取的措施

在符合国家和地方的工程勘察相关标准、规程及规范等要求的基础上；建议对湿陷性黄土场地的项目，无论其规模大小，均进行初步勘察工作，初步探明场地土湿陷等级、湿陷下限、回填区域、水文情况等，可为规划设计及场地处理方案的确定提供重要参考。

(三)场地处理阶段可采取的措施

因湿陷性黄土场地一旦塌陷，可能会破坏道路、园林及管网等；尤其是塌陷引起管网断裂漏水，会造成更大范围、更大程度的塌陷，严重时会对已有建筑物构成安全隐患或妨碍人身财产安全；而且湿陷性引起的塌陷往往维修难度大、费用高、易反复。鉴于以上情况，建议适当加大湿陷性黄土场地前期处理的费用投入，以处理效果为先，经济性次之。此外，一定要审慎选择具有相关资质及经验的设计单位制定专项场地处理方案，尤其要对场地内的回填区域进行重点处理。

(四)施工图设计阶段可采取的措施

建筑专业可采取的措施：(1)主楼周边采用钢筋混凝土散水，散水坡度不小于5%，宽度取1.5m；散水与主楼可靠连接并在连接处增加柔性防水附加层。(2)散水外围设钢筋混凝土截水沟，分区段设置在散水末端，每段长约6m；在截水沟下方设防水土工布，并将截水沟与散水、室外排水系统连接，保证雨水及时排出。(3)当建筑物在地下室范围外时，对建筑物周围8m区域进行水平防护，有效封闭地面，水平防护层厚度不应小于2.5m，可采用灰土或水泥土，并整片铺设土工膜等防水层；当主楼位于回填区时，应设高压旋喷桩止水帷幕等侧向防(隔)水带。

结构专业可采取的措施：(1)合理选择建筑基础型式，建议优先选用井桩基础，且井桩穿透湿陷性黄土层；必要时可邀请专家进行基础选型专项论证。(2)当建筑物无地下室时，建议在房心土回填压实后建筑首层设钢筋混凝土梁板。(3)基坑回填时严禁采用透水性材料(如碎石土、砂土、矿渣、煤渣、石渣、石块)及杂填土、耕植土、盐渍土、冻土等作为回填土[2]；为保证回填质量，建议对基坑回填土进行全深度挤密处理，挤密后压实系数必须达到设计要求。

给排水及暖通专业可采取的措施：(1)室外管网系统尽可能完整闭合；当管道不在地下室范围内时，管道不应直接埋地设置，均置于钢筋混凝土防水地沟中；管网和用水设施均设检修口及检修井；管道建议采用柔性连接；管网建议选用耐老化材质。(2)回填区域管沟的地基应加强处理；如果回填深度大，处理后无法避免后期沉降变形，建议管沟采用井桩基础。(3)化粪池、隔油池建议采用现浇结构，不采用预制式，同时对基础进行优化设计。

园林景观专业可采取的措施：(1)小区道路横坡不小于1.5%，道路两侧均设排水口，排水口间距不大于15m，保证场地、道路等地表排水顺畅不积水。(2)建筑物水平防护范围内不应设水池、花坛等，不得破坏封闭地面；绿化灌溉应采用节水型灌溉和防水花坛，用水设施和地下管井不应破坏封闭地面和隔水带的整体性和连续性。(3)适当减少草坪面积，种植当地常用灌木，减少灌溉需水量，楼栋周边建议采用树池栽培大树。

(五)使用维护阶段可采取的措施

湿陷性黄土场地的建筑工程项目在投入使用后尤其需要维护。在项目使用阶段，建议物业加强管理，对园林景观灌溉水量加以管控；在发现建筑物周边散水破损、管道渗漏或局部场地塌陷时，及时组织相关方面排查问题并尽快维修，防止问题扩大化和严重化。

三、总结

因为湿陷性黄土的特性，该类场地上的建筑工程项目在其全生命周期对参与各方的技术、管理及成本控制方面都提出了更多、更高的要求。本文论述的各措施针对于大厚度湿陷性黄土场地的建筑工程项目。