濕陷性黃土處理方法

1、濕陷性黃土地基的處理方法濕陷性黃土地基處理的根本原則是：破壞土的大孔結(jié)構(gòu)，改善土的工程性質(zhì)，消除或減 少地基的濕陷變形，防止水浸入建筑物地基，提高建筑結(jié)構(gòu)剛度。1強夯法 又叫動力固結(jié)法。是利用起重設(shè)備將80400 kg的重錘起吊到1040m高處，然后使重錘自由落下，對黃土地基進行強力夯擊，以消除其濕陷性，降低壓縮變形，提高地基強度，但強夯法適用對地下水位以上飽和度Sr < 60%勺濕陷性黃土地基進行局部或整片處理，可處理的深度在312m。土的天然含水率對強夯法處理至關(guān)重要，天然含水量低于10%的土，顆粒間摩擦力大，細(xì)土顆粒很難被填充，且表層堅硬，夯擊時表層土容易松動，夯擊 能量消耗在表層

2、土上， 深部土層不易夯實，消除濕陷性黃土的有效深度小，夯填質(zhì)量達不到設(shè)計效果。當(dāng)上部荷載通過表層土傳遞到深部土層時，便會由于深部土層壓縮而產(chǎn)生固結(jié)沉降，對上部建筑物造成破壞。2墊層法 土（或灰土）墊層是一種淺層處理濕陷性黃土地基的傳統(tǒng)方法，我國已有2000多年的應(yīng)用歷史，在濕陷性黃土地區(qū)使用較廣泛，具有因地制宜，就地取材和施工簡便等特點。實踐證明，經(jīng)過回填壓實處理的黃土地基濕陷性速率和濕陷量大大減少，一般表土墊層的濕陷量減少為13cm,灰土墊層的濕陷量往往小于1cm,墊層法適用于地下水位以上，對濕陷性黃土地基進行局部或整片處理，可處理的濕陷性黃土層厚度在 13m,墊層法根據(jù)施工方法不同可分為土

3、墊層和灰土墊層，當(dāng)同時要求提高墊層土的承載力及增強水穩(wěn)定時， 宜采用整片灰土墊層處理。2.1素土墊層法。素土墊層法是將基坑挖出的原土經(jīng)灑水濕潤后，采用夯實機械分層回填至設(shè)計高度的一種方法，它與壓實機械做的功、土的含水率、鋪土厚度、及壓實遍數(shù)存在密切關(guān)系。壓實機械做的功與填土的密實度并不成正比，當(dāng)土質(zhì)含水量一定時，起初土的密實度隨壓實機械所做的功的增大而增加，當(dāng)土的密實度達到極限時， 反而隨著功的增加而破壞土的整體穩(wěn)定性，形成剪切破壞。在大面積的素土夯填施工中時常遇到，運輸土料的重型機械容易對已夯筑完畢的壩體表面形成過度碾壓，造成剪切破壞，同時對含水率過高的地區(qū)形成 橡皮泥”現(xiàn)象，從而出現(xiàn)滲漏。

4、這些都將是影響夯填質(zhì)量的主要因素。2.2灰土墊層法?；彝翂|層法是采用消石灰與土的2 ： 8或3 : 7的體積比配合而成， 經(jīng)過篩分拌合，再分層回填，分層夯實的一種方法， 要保證夯實的質(zhì)量必須要嚴(yán)格控制好灰土的 拌制比例，土料的含水率，這對夯填質(zhì)量起主要的影響因素。在實際施工過程中， 不可能用儀器對每一層土樣進行含水率測定，只能通過握手成團，落地開花”的直觀測定法來測定，但這種方法對于濕陷性黃土測定范圍過于偏大，經(jīng)過實驗測定大致在 14%19% ,存在測定偏差，且土質(zhì)濕潤不夠均勻，往往有表層土吸水飽和，下層土干燥的現(xiàn)象，給施工帶來很大的難度。當(dāng)處理厚度超過 3m時，挖填土方量大，施工期長，施工質(zhì)

5、量也不易保證，嚴(yán)重影 響工程質(zhì)量和工程進度。所以墊層法同樣存在著施工局限。3擠密法擠密法是利用沉管、爆破、沖擊、夯擴等方法在濕陷性黃土地基中擠密填料孔 再用素土、灰土、必要時采用高強度水泥土、分層回填夯實以加固濕陷性黃土地基，提高其強度，減少其濕陷性和壓縮性。擠密法適用于對地下水位以上，飽和度Sr< 65%勺濕陷性黃土地基進行加固處理，可處理的濕陷性黃土厚度一般為515m。但通過實踐證明：擠密法對土的含水量要求較高（一般要求略低于最優(yōu)含水率），含水量過高或過低，擠密效果都達不到設(shè)計要求，這在施工中很難控制， 因為濕陷性黃土的吸水性極強且易達到飽和狀態(tài)，在濕陷性黃土進行灑水濕潤時，表層土質(zhì)

6、飽和后容易形成積水，下部土質(zhì)卻很難受水接觸而呈干燥狀態(tài)，對于含水量v 10%的地基土，特別是在整個處理深度范圍內(nèi)的含水量普遍偏低的 土質(zhì)中是不易采用的。4樁基礎(chǔ)法 樁基礎(chǔ)既是一種基礎(chǔ)形式也可看作是一種地基處理措施，是在地基中有規(guī)則 的布置灌注樁或鋼筋混凝土樁，以提高地基承載能力。樁根據(jù)受力不同可分為端承樁和摩擦樁，這種地基處理方法在工業(yè)與民用建筑中使用較多，但樁基礎(chǔ)仍然存在淺在的隱患，地基一旦浸水，便會引起濕陷給建筑物帶來危害。在自重濕陷性黃土中浸水后，樁周土發(fā)生自重濕陷時，將產(chǎn)生土相對樁的向下位移對樁產(chǎn)生一個向下的作用力即負(fù)摩擦力。而且通過實踐證明，預(yù)制樁的側(cè)表面雖比灌注樁平滑，但其單位面積

7、上的負(fù)摩擦力卻比灌注樁大。這主要是由于預(yù)制樁在打樁過程中將樁周土擠密，擠密土在樁周形成一層硬殼，牢固的黏附在樁側(cè)表面上，樁周土體發(fā)生自重濕陷時不是沿樁身而是沿硬殼層滑移，硬殼層增加了樁的側(cè)表面面積，負(fù)摩擦力也隨著增加， 正是由于這股強大的負(fù)摩擦力至使樁基出現(xiàn)沉降，由于負(fù)摩擦力的發(fā)揮程度不同，導(dǎo)致建筑物地質(zhì)基礎(chǔ)產(chǎn)生嚴(yán)重的不均勻沉降，構(gòu)成基礎(chǔ)的剪切應(yīng)力， 形成剪應(yīng)力破壞，這也正是導(dǎo)致眾多事故發(fā)生的主要因素。5預(yù)浸水法 濕陷性黃土地基預(yù)浸水法是利用黃土浸水后產(chǎn)生自重濕陷的特性，在施工前 進行大面積浸水使土體預(yù)先產(chǎn)生自重濕陷，以消除黃土土層的自重濕陷性，它只適用于處理土層厚度大于10m，自重濕陷量計算

8、值不大于 500mm的黃土地基，經(jīng)預(yù)浸法處理后，淺層 黃土可能仍具外荷濕陷性，需做淺層處理。預(yù)浸水法用水量大、工期長，一般應(yīng)比正式工程至少提前半年到一年進行，浸水前沿場地 四周修土坡或向下挖深 50cm,并設(shè)置標(biāo)點以觀測地面及深層土的濕陷變形，浸水期間要加 強觀測，浸水初期水位不易過高， 待周圍地表出現(xiàn)環(huán)形裂縫后再提高水位，濕陷性變形的觀測應(yīng)到沉陷基本穩(wěn)定為止。預(yù)浸水法用水量大，對于缺水少雨、水資源貧乏地區(qū)，不易采用， 當(dāng)土層下部存在隔水層時，預(yù)浸時間加大，工期延長，都將是影響工程的因素。6深層攪拌樁法 深層攪拌樁是復(fù)合地基的一種，近幾年在黃土地區(qū)應(yīng)用比較廣泛，可用 于處理含水量較高的濕陷性弱

9、的黃土。它具有施工簡便、快捷、無振動，基本不擠土，低噪 音等特點。深層攪拌樁的固化材料有石灰、水泥等，一般都采用后者作固化材料。其加固機理是將水 泥摻入粘土后，與粘土中的水分發(fā)生水解和水化反應(yīng)，進而與具有一定活性的粘土顆粒反應(yīng)生成不溶于水的穩(wěn)定的結(jié)晶化合物，這些新生成的化合物在水中或空氣中發(fā)生凝硬反應(yīng)，使水泥有一定的強度，從而使地基土達到承載的要求。深層攪拌樁的施工方法有干法施工和濕法施工兩種，干法施工就是粉噴樁”，其工藝是用壓縮空氣將固化材料通過深層攪拌機械噴入土中并攪拌而成。因為輸入的是水泥干粉，因此必然對土的天然含水量有一定的要求，如果土的含水量較低時， 很容易出現(xiàn)樁體中心固化不充分、強

10、度低的現(xiàn)象，嚴(yán)重的甚至根本沒有強度。 在某些含水量較高的土層中也會出現(xiàn)類似 的情況。因此，應(yīng)用粉噴樁的土層中含水量應(yīng)超過30%,在飽和土層或地下水位以下的土層中應(yīng)用更好。對于土的天然含水量過高或過低時都不允許采用。沙丘的類型沙丘的類型可以根據(jù)含沙氣流結(jié)構(gòu)、風(fēng)力方向和含沙量的不同進行分 類，也可以按照風(fēng)力作用的方向和沙丘形態(tài)分布之間的關(guān)系進行分類。沙丘 主要有以下三大類： 新月形沙丘,乂稱橫向沙丘。平面如新月，走向與風(fēng) 向垂直或大丁 60° 。沙丘兩側(cè)有順風(fēng)向前延伸的兩個尖角，高度一般在數(shù)米 至十余米。迎風(fēng)坡為凸坡，較平緩，坡度約5°20° ;背風(fēng)坡為凹坡， 較陡，坡度約2834。其形成過程可分為：餅狀沙堆階段、盾狀沙丘階段、雛形新月形沙丘階段和新月形沙丘形成階段。風(fēng)沙流流經(jīng)沙堆產(chǎn)生不同 的風(fēng)速變化、氣壓不同的分布特點，沙堆頂風(fēng)速大，氣壓小，背風(fēng)坡風(fēng)速小、 氣壓大，沙堆背風(fēng)坡形成渦流，將沙子堆丁沙堆背風(fēng)坡的兩側(cè)，并形成背風(fēng) 坡兩尖角之間的馬蹄形小凹地，凹地繼續(xù)擴大，雛形新月形沙丘形成。不斷 的加積，沙丘增大，背風(fēng)坡的沙粒因重力下滑，渦流再吹向兩側(cè)，發(fā)育兩翼， 典型的新月形沙丘便形成。新月形沙丘相互連接形成新月形沙丘鏈、復(fù)合新月形沙丘和復(fù)合沙丘鏈等形態(tài)。當(dāng)橫向沙丘的地面上遇植