濕陷性黃土的危害及施工防治措施要點

黃土濕陷是下沉量大，下沉速度快的失穩變形，也可導致地基的不均勻沉降，對建筑物危害較大：會造成構筑物傾斜，房屋墻身破壞，梁柱等承重結構開裂等。在濕陷性黃土地區進行建設，對建筑物地基需要采取處理措施，以減小濕陷性黃土地基因浸水而引起的濕陷變形，以保證建筑物的安全與正常使用，減少后期的維保費用。另外對道路工程的危害主要表現為遇水后的不均勻沉降，引起市政道路大面積的開裂，下沉影響道路的施工質量和行車安全。

2 防治措施

為防止黃土地基受水浸而濕陷，可采用墊層法，強夯法，沖擊壓實法，素土樁擠密加固法，換填等措施加固，提高土層承載力，減少下沉，根據現場實際情況確定施工方法分析如下。

1 換填

為調整地基土的均勻性及擴散附加應力和提高地基承載力并消除粉砂②層的濕陷性，在取土場對棕紅色粉砂取樣進行重型擊實試驗，棕紅色粉砂的最大干密度為2.06～ 2.09g/立方厘米，最佳含水量為6.5%～7.5%。將地基土保持最佳含水量， 經碾壓密實后，防滲效果好，強度可大幅度提高。故采用分 層碾壓換填法進行地基處理，換填厚度不宜小于1.0 ～ 1.5m， 壓實系數不小于0.95，碾壓回填之后地基承載力的特征值可按 180KPa 考慮，經過碾壓回填后，地基土的濕陷性可以得到顯 著的改善。分層碾壓回填施工要求 。

（1）采用不小于15t的振動壓路機。

（2）換填材料采用本場地內廣泛分布的潔凈的棕紅色粉砂。

（3）確?？刂圃谧罴押可舷?。

（4）每層壓實厚度不大于0.3m。

（5）碾壓回填方案為基底下挖至設計處理深度后，對基底灑水直接碾壓，然后再按照分層碾壓回填的要求進行。

（6）雨季施工時需做好相關施工措施。

2 強夯

對于中等~強烈濕陷區域，對于重要建筑物應全部消除地基的濕陷性，處理深度為自重濕陷性地基應處理基礎底面以下的全部濕陷性土層。為了提高地基承載力和降低土層壓縮性采用強夯法進行。強夯法施工的優點和效果：施工工藝、設備簡單，易操作和控制，工程造價低等諸多優點，是目前最為常用和最為經濟的深層地基處理方法之一。

強夯法加固地基，是將一定重量的重錘以一定落距給予土體以沖擊和振動，從而提高地基的強度，降低土體的壓縮性。強度提高過程可分為：夯擊能量轉化，同時伴隨強制壓縮或振密，土體液化或土體結構破壞排水固結壓密，觸變恢復并伴隨固結壓密，土的強度繼續提高。達到增大壓實度，改善土的振動液化條件，完成土體壓縮-加密的過程，消除濕陷性黃土的濕陷性等目的。在處理濕陷性黃土地基之中根據實際情況分析影 響因素，經綜合選型項目采用宇通YTQH350液壓履帶式強夯機，標準夯能級（t.m）350，夯錘重量（t）17，最大提升高度（m）25.7，錘底靜壓力在25～40kPa并制定切實可行的施工方案，從而滿足質量要求。夯后一般地基強度可提高2～5倍，壓縮性可降低2～10倍，加固影響深度可達6～10m，消除或降低大孔土的濕陷等級。工效高、施工速度快，每臺設備每月可處理地基面積5000～10000平方米，比樁基擠密加固可加快工期1～2倍，節約投資50%以上。對非自重濕陷地基，該法可以全部消除地基濕陷性，對自重濕陷地基則應控制下部未經夯實土層的剩余濕陷量。

（1）強夯法影響因素。

1）含水量是土的基本物理性質指標之一，含水量的變化會直接影響土的強度。濕陷性黃土地基中的天然含水量比較小，相對加固飽和土地基而言，強夯過程中一般不會出現孔隙水擴散，這更加有利于強夯法的施工。

2）孔隙比是描述結構性變化的一個重要參數，濕陷性黃土地基中的天然含水量比較小，在巨大的夯擊能作用下土顆粒和孔隙空間性增加，孔隙比減小。經強夯處理后，土質達到密實狀態，孔隙體積可減少約60%。土質中含水量沒有發生變化，但飽和度卻不斷增加。

（2）強夯法施工要求。

1）施工準備施工前，應查明場地內現場情況，制定符合實際的強夯方案，并需要進行強夯試驗，初步確定強夯參數，并確定檢測標準后方可實施。在試夯過程中加強監測，及時調整。編制夯點編號圖，力求準確，清晰，整個過程認真做好強夯施工記錄，并做好雨季施工相關措施。

2）夯點布置一般布置成正三角形或正方形以便于強夯施工。由于基礎的應力擴散作用，強夯處理范圍應大于基礎范圍。夯點間距可根據所要求加固的地基土性質和要求處理深度而定。夯點間距一般取1.5～2.5倍的夯錘直徑。根據地基土的性質及現場檢測含水量確定分兩遍夯擊，最后再以低能量“搭夯”一遍，其目的是將松動的表層土夯實。強夯一般分三遍施工，第一、二遍為間隔跳夯方式施工，錘中心間距為1.5d～2.5d，此處選錘中心（夯位中心距）為3m，以3m×3m方格網定位，每3m×3m方格網為一夯位，每個夯位連夯，夯點的夯擊次數可以結合公式：N=（EL2）/（MH）（夯點為方格布 置，間距L）計算取值夯擊結束后檢查夯沉量，最后兩擊平均夯沉量不得超過5cm，否則加擊。

3）間歇時間相鄰夯擊兩遍之間的間隔時間。取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時間，結合現場情況，該地段滲透性好的地基土，第二遍夯位夯擊時間，與其相鄰的第一遍夯后應時間間隔不得少于4天，每個夯區的第三遍拍夯必須在該夯區第二遍施夯完畢4天后進行。