浅析湿陷性黄土地区建筑地基处理对策

摘 要：我国地域广袤，湿陷性黄土分布较广，湿陷性黄土地基是建筑工程基施工中常见的不良地质条件，此类土体具有较高压缩量，且强度、承载力及稳定性差，必须采取相应处理措施。灰土挤密桩技术施工效率高，地基处理效果良好，能够达到最佳基加固效果。在具体施工应用中，需充分掌握该项技术的操作规范，严格遵循相关工艺流程，确保建筑地基施工质量，提高建筑工程施工的稳定性及安全性。

关键词：湿陷性黄土;建筑地基;性能

1 湿陷性黄土的性能

粉粒是黄土颗粒构成的主要成分，一般含量超过1/2，在粗细粉粒含量中，粗粉粒较多。黄土湿陷性是指在自重或附加应力和自重同时作用下，黄土被水浸湿之后，将快速下沉的一种现象。据相关研究显示，当黄土内含有大量粉粒时，则其具有较大孔隙比，则其干密度将下降，此时具有更为显著的湿陷性。作为一种特殊性土，湿陷性黄土的特殊性质主要体现在以下3点：

1.1 结构性

湿陷性黄土是一种以粗粉粒为主体骨架的多孔隙结构，此结构强度较大，相比其他类土，其应力应变关系与强度特性存在明显区别。当水浸湿土体之后，将严重破坏其结构性，进而出现软化、湿陷等特点。也就是说黄土与含水量之间存在密切联系，含水量的多少对此类土的湿陷性影响较大。假设具有较低含水量的情况下，土的湿陷性较为强烈，此时具有较高承载力，不断增加含水量的同时，土的湿陷性将逐步下降，随之承载力也逐步减小。同时，黄土的压缩性可对在外荷载影响下黄土地基出现的压缩变形情况进行充分反映。

1.2 欠压实性

因地质条件较为特别，通常情况下湿陷性黄土沉积过程极为漫长。与颗粒间固化强度的增长速度相比，上覆压力增长速度更慢，也就是说上覆土重从始至终都在颗粒接触点间的结构强度以下，黄土颗粒处于较为松散的高孔隙度结构状态，并没有在上覆荷重影响下，呈现出压密固结状态，也就是说其还处在欠压密阶段，这也是黄土湿陷性产生的必备因素。

1.3 湿陷性

在湿陷性黄土特性中，湿陷性最为明显，且重要。在外力、水等作用下，湿陷性黄土结构将被破坏，进而影响其强度，在浸水过程中因此类土具有欠压密性等特点，将为其下沉提供体积变化条件，也就是说，黄土的湿陷性与结构性、欠压密性之间密切相连。

2 湿陷性黄土地区建筑地基灰土挤密桩处理对策

2.1 施工准备

（1）遵循灰土桩施工对各种施工材料的质量要求，及依据桩体数量、桩体长度与配合比等条件对施工选用的石灰、粉煤灰与粘性土等材料的数量及质量进行确定，施工企业应选用专人在材料进入施工现场后，及时检查与审核材料数量、质检报告等，避免质量不达标材料进入施工现场，每批材料应严格遵循相关技术指标进行抽样检测，确保符合施工要求后，才能进行施工。（2）施工机械设备应在施工前期进行全方面的彻底质量检测，确保施工过程中施工机械能够正常运作，特别是施工中应用到的冲击成孔机械等，在确保各项机械设备配件齐全的前提下，应做好调试与维护作业，避免机械运作中出现任何意外，造成工期延长与降低工作效率。（3）施工前应进行地基土与桩孔填料击实试验，选用地基原土样进行轻型击实试验，这样可以获得土的最佳含水量与最大干容量，重型击实试验应遵循灰土体积配合比3：7进行，并获得灰土材料的最佳含水量与最大干容重。

2.2 布点

桩位平面布置选取正三角形（尺寸为80x80cm），纵轴以路线走向为主、横轴为路基横断面，根据设计桩数、详细编号等在计算机CAD内进行桩位布设图的绘制，且在实地内放样布点。

2.3 消解生石灰

熟石灰为灰土桩所需的石灰材料，因该工程需大量石灰材料，如以传统人工方式消解石灰，则存在诸多缺点，如较大占地面积、较低消解施工效率及极大污染等，为此应选取专用石灰粉碎消解机进行施工。

2.4 拌和灰土

拌和灰土，要求按照3：7进行灰与土的拌和，拌和时要求其具有最佳含水量，通常在15%到18%范围。

2.5 成孔

沉管成孔为灰土挤密桩施工成孔的主要方式，要求利用履带式灰土打桩机（2.5t锤头重量）把桩管向土层内打入，其深度应与设计深度相符，随后将桩管拔出，随即成孔。该方式成孔形状极为规整，极易掌握其挤密效果与施工工艺，其缺点为因桩架高度问题成孔深度极易受限。在成孔施工中，其顺序为由外侧到里面，一排需间隔1到2个孔进行施工，防止由于振动挤压等问题，导致相近孔出现坍塌等现象。

2.6 夯实

回填灰土桩桩体施工前期，要求按照夯实机配置情况等进行压实度试验，以此对虚填厚度、夯击次数等加以准确确定。要求将检测后的压实度作为夯实施工的重要依据。（1）控制夯实机具。自动回填夹杆锤夯实机、人工回填夹杆锤夯实机为夯实机具的主要类型。在本次施工中，应确保其具有良好工作性能，且夯锤提升高度满足设计规定，要求夯击施工落体状态具有竖直、自由等特点。（2）控制夯实厚度及夯实遍数。根据10cm虚填应用的夯击次数进行夯实厚度的准确确定，具体施工环节回填施工以人工位置，虚填5cm为各次回填量，根据试验得出的结构进行夯击次数的有效控制。且按照试验进行自动回填灰土流量的确定，此时应焊牢自动回填机的出料口，防止因人为问题对灰土流量造成影响。

2.7 质量检测

（1）在施工前，应对桩尖土进行标准灌入的试验，对各土层強度增长情况进行比较，从而对土层的承载力进行判定。（2）对于复合地基承载力的检验数量不得低于总桩数的0.3%，不少于3点，而单桩承载力的检验数量不得低于总桩数的2%。（3）在施工后，应间隔一定的时间进行质量的检验。当空隙水压力消散且间隔时间不少于28天后，方可进行饱和粘性土地基的检测，而粉土、砂土和杂填土地基不得少于7天。（4）对于桩体现场的检测，其主要内容有：桩径、桩距、桩长和桩体土，可以采用钢卷尺对桩距、桩径进行现场测量，可以采用钻孔取芯方法对桩长、桩体土进行检测，采用人工探井取原状土样法对桩间土进行检测。

3 结束语

综上所述，随着国民经济的快速增长，建筑工程行业作为国民经济的重要支撑，其行业的发展对国民经济的增长起着决定性的作用。地基施工作为建筑工程施工重要组成部分，其施工技术水平高低对建筑工程质量的提升具有重要意义。灰土挤密桩法作为湿陷性黄土地基的有效处理措施，具有简便、经济、快速等特点，在工程建设施工中得到了广泛应用。

参考文献：

[1]邵生俊，杨春鸣，马秀婷，陆斯.黄土的独立物性指标及其与湿陷性参数的相关性分析[J].岩土力学，2013（S2）.

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