湿陷性黄土地基处理
2018-03-22姚笛
姚 笛
(太原市热力集团有限责任公司,山西 太原 030024)
湿陷性黄土是一种具有特殊性质土,当其受到一定的压力后,整个地基就会出现下沉的现象,进而也就影响了整个黄土的结构。因此,湿陷性黄土地区作为建筑物地基施工的主要场所,在开展相应的施工活动时,就应对其进行有效的处理,这样才能不断的提高整个建筑物的施工安全性,以此来有效的满足人们的居住需求。
1 湿陷性黄土概念
通过对湿陷性黄土概念的分析与了解,可在一定程度上有效的帮助我们采取相应的措施来有效的提高整个黄土地基的稳固性,这样就能不断的提高整个建筑物的施工安全性。下面,就针对湿陷性黄土概念展开具体的分析与讨论。
湿陷性黄土主要就是指:当土层浸水以后,在自重应力或者附加应力的作用下,整个土层就会受到破坏进而会变形的土称为湿陷性黄土。黄土主要分布在我国的东北、西北以及华中和华东的主要地区。此外,湿陷性黄土还主要分为自重湿陷性和非自重湿陷性黄土两种。
2 湿陷性黄土的工程特性
湿陷性黄土较其他土不同的是:其是一种具有特殊性质的土。黄土的土层在受到一定的压力以后,当受到水浸湿后,整个土层结构就会受到破坏,这样就会导致整个建筑物出现沉降或者坍塌的现象。因此,在湿陷性黄土地区开展相应的施工活动时,就应首先了解该建筑物所处的地理位置,进而根据地基受水浸湿可能性的大小和其在使用期间对不均匀沉降限制的严格程度,来积极的采取相应的防治措施,这样就能有效的防止建筑物坍塌现象的发生,以此就能有效的提高整个建筑物的居住安全性。
3 湿陷性黄土的颗粒组成
就针对我国的湿陷性黄土而言,其主要组成成分就是粉土颗粒。而粉土颗粒中又包括粗粉土颗粒以及黏土颗粒等不同种的类型。且就针对我国湿陷性黄土地区的分布来看,其颗粒自西北向东南有逐渐变细的规律。因此,在开展相应的湿陷性黄土地基施工活动时,就应合理的利用此种规律,这样才能充分的使用该黄土颗粒的特性,进而就能不断的促进相关施工活动的顺利展开。此外,通过相关研究表明,粗粉粒和砂粒在黄土结构中主要起到一定的骨架和支撑作用。但是,湿陷性黄土中不仅砂粒含量较少,而且绝大部分的砂粒是不能直接接触的,这样也就在一定程度上影响了整个黄土特性的有效发挥。湿陷性黄土中还含有大量的化学物质,像铝、铁等相关无定型的盐类等。而黄土中的粘粒主要集聚在较大的颗粒的接触点和半胶结作用,且粘粒在天然的状态下,其胶结物所凝聚的结晶会被牢固的粘结着,这样就会提高整个湿陷性黄土的强度。但是,一旦湿陷性黄土遇到水时,水会软化黄土中的各种胶结物,这样也就影响了整个湿陷性黄土的强度,从而也就会导致整个湿陷性黄土地基出现塌陷的现象。
4 湿陷性黄土地基的处理方法
湿陷性黄土在我国分布在不同的地区,且不同的地基和地区,其地基的处理方式也不同。因此,在湿陷性黄土地区开展相应的施工活动之前,应首先对现场的位置进行勘察和取样,并展开一定的试验,并及时的记录相关的试验数据,这样就能为相关施工活动的展开提供数据支持,从而不断的提高整个建筑物的施工水平。此外,在施工时,还应综合的考虑整个工艺环境和工艺的施工工期,并不断的对整个地基的处理方法进行有效的优化,这样才能有效的促进整个地基能够具备更强的承载力,进而就能有效的防止地基出现变形。其中,对湿陷性黄土地基所采用的方法主要有:垫层法、强夯法、深层搅拌法以及振冲碎石桩法等。
4.1 灰土和素土垫层法
灰土和素土垫层法主要就是将土层基底以下的湿陷土层全部挖除或者挖至相应的深度,并用灰土或者素土对所挖出的部分进行回填夯实,这样既能有效的消除整个垫层范围内黄土的湿陷性,从而就能有效的避免湿陷性黄土出现塌陷的现象。灰土和素土垫层法这种对地基的处理方法,不仅施工简单,而且效果还较为显著。因此,不断的运用此种方法处理地基,不仅可以有效的提高整个地基的承载力,而且还能有效的促进整个土层具有较好的均匀性,进而就能不断的提高整个建筑物的施工质量。此外,在运用此种方法来处理地基时,还应有效的注意相关的问题,即:第一,首先了解地基的含水量,对于含水量较大的地区应及时的采取措施来合理的控制灰土的最佳含水量。否则一旦土层的含水量较大时,整个土层的强度就会下降,这样就会导致整个土层出现变形的现象。第二,垫层所处理的宽度还应有效的达到相应规范的要求,这样就能充分的将相关的颗粒碾压到位,从而就能有效的促进整个地基的平稳。第三,严格的把控质量关。在施工时,应逐层的对土层的压实度进行检验,不断的促进其能够有效的达到相关设计规范的要求,这样才能不断的提高整个湿陷性黄土地基的稳固性。
4.2 强夯法
强夯法主要就是指:通过运用重锤做相应的自由落体运动来有效的对整个土体进行有效的夯实,这样不仅可以有效的降低整个土层的压缩性,而且还能在一定程度上有效的提高整个地基的强度。强夯法不仅具备设备简单的特性,而且还具备适用性较为广泛的特性。因此,其也是当前使用较为简便的地基加固法。但是,在施工的过程中还应注意其的使用问题,这样才能不断的提高整个工程的施工质量。第一,在工程的施工设计阶段,应首先辨别湿陷性黄土是属于哪一种类型和等级,这样既能有效的选择整个湿陷性黄土的夯击能量、夯点布置和夯击深度,还能有效的达到对整个地基的加固效果。第二,强夯深度受土层含水量的影响。因此,在对湿陷性黄土进行处理时,就应及时的采取增湿或者减湿的措施,这样才能有效的避免其出现橡皮土的情况。倘若在施工的过程中出现橡皮土的情况时,应立即的停止夯击,这样就能有效的提高整个工程的施工水平。第三,在施工的过程中还应合理的控制整个施工工序。第四,当强夯结束以后,还应有效的检测对土层的加固深度是否能够有效的达到相关设计的要求,从而就能不断的提高整个土层的承载力。
4.3 深层搅拌桩法
深层搅拌桩法主要用于处理含水量较高的湿陷性黄土,这样不仅能够有效的简化整个施工活动,而且还能有效的提高整个处理速度。其中,深层搅拌桩的固化材料不仅包括石灰材料,而且还包括水泥。其主要的运用原理就是:将水泥掺入到黏土中,这样湿陷性黄土就会与黄土中的水分发生相应的水解和水化反应,进而就会与水中的相关黏土颗粒反应生成相应的结晶化合物,从而就能不断的提高整个地基的承载性。
4.4 挤密桩法消除湿陷性
在对湿陷性黄土地基进行处理过程中,挤密桩法能够实现湿陷性黄土和桩基础的共同承载,从而有效提高地基的承载力。同时,挤密桩法还可以将上部载荷直接传递至湿陷性黄土层上,有效避免了由于湿陷承载能力降低而诱发的工程事故。挤密桩法通常是把一部分土采用钻孔或开挖的方法掏出,并把灰土或混凝土等材料灌注到孔中,借助化学反应就可以形成桩体,其并未对桩体周围的土体产生影响。对于水浸湿湿陷性黄土而言,通过挤密桩法可以有效降低黄土与桩基间的摩擦阻力,而且只能选择端承型的桩基础,从而有效提高桩基的承载力。在挤密桩处理阶段,既需要严格按照工程强度来开展各个环节的施工操作,而且还可以去报桩地段受力层是压缩性比较低的岩层或非湿陷性土层,以确保满足承载力的要求。
5 结语
不断的对湿陷性黄土地基进行处理,对于有效的提高整个湿陷性黄土地基的稳固性以及整个建筑物的居住安全性都具有至关重要的作用。因此,我们应首先认识与了解湿陷性黄土概念和湿陷性黄土的工程特性以及其的颗粒组成成分,进而不断的对湿陷性黄土地基的处理方法进行分析,这样就能不断的促进相关施工活动的顺利展开,进而就能有效的提高整个地基的稳固性和承载力,从而不断的提高工程的施工质量。