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【摘 要】 地基处理是岩土勘察过程中的一个重要环节，对于保证工程的整体施工质量有重要意义。因此，在岩土工程的勘察过程中，施工人员必须根据岩土的土质、湿度等情况选取合适的地基处理方法，以实现对地基的良好处理，确保工程的施工质量，尽量避免由于地基处理不当而出现安全事故。本文着重分析了湿陷性黄土地基处理方法。
【关键词】 湿陷性；黄土地基；地基处理
1、湿陷性黄土概念浅析
我国黄土按成因可分为冲积黄土和风积黄土，其中风积黄土分布更普遍，更具代表性；按形成年代又可分为老黄土和新黄土。黄土分布区域气候一般比较干燥，当土壤内的水分散失到一定程度时，其内部结构就会产生很多大大小小的空隙而呈现出疏松状态，当这种土壤遇到水时，内部土壤粒子就会因移动而占据空隙，且易溶盐发生溶解，最终表现出黄土的湿陷现象。
湿陷性黄土主要为新黄土，包括新近堆积黄土、黄土状土、马兰黄土，其中，新近堆积黄土具强烈湿陷性，黄土状土和马兰黄土一般也具有湿陷性。老黄土中的离石黄土上部具有一定的湿陷性，其它部分无湿陷性，午城黄土呈密实状态，无湿陷性。
2、湿陷性黄土地基的类型与处理要求
2.1湿陷性黄土地基的类型
现阶段，湿陷性黄土地基主要分为两种类型，分别为自重湿陷性黄土地基与非自重湿陷性黄土地基。一般情况下，自重湿陷性黄土地基的下沉量比非自重湿陷性黄土地基要大很多。按照我国出台的相关规范中要求，当黄土层自重湿陷量超过7cm时，视为自重湿陷性黄土地基；当其自重湿陷量不大于7cm时，则视为非自重湿陷性黄土地基。
2.2处理要求
（1）倘若基础下有软弱层，应度其强度进行验算。
（2）应根据现场经验值或现场荷载试验值对处理后的地基承载力进行确定。
（3）注意采用处理方法的应用范围以及其承载力的确定方法。
3、湿陷性黄土处理方法
3.1换填垫层法
换填垫层法是当建筑物的地基土比较软弱，不能够满足上部荷载对地基强度和变形的要求时，将基础下一定范围内的土层挖去，然后回填密度大、强度高、水稳定性好的砂、碎石或灰土等的方法。换填垫层法不仅适用于处理湿陷性土地基，还适用于冻胀土、膨胀土、素填土、杂填淤泥、淤泥质土等地基处理。对承受振动荷载的湿陷性黄土地基，不应选择换填垫层法进行换填处理。
3.2重锤夯实法和强夯法
重锤夯实法是将重锤（通常为2～3t）提到一定的高度（通常为4～6m），然后使其自由下落，一夯挨一夯如此重复夯打地基土的方法。对于非自重湿陷性黄土地基，由于其湿陷起始压力比较大，所以当使用重锤处理部分湿陷性黄土层后，可以减少甚至消除黄土地基的湿陷变形，因此在非自重湿陷性黄土场地选用重锤夯实的优越性比较明显。对于湿陷性黄土，重锤夯实法适用于对地下水位以上，饱和度的湿陷性黄土进行局部或整片的处理。
强夯法是将重锤（通常为8～40t）起吊到一定高度（通常为10m～40m），然后使其自由下落，产生巨大的冲击能量作用于地基土，给予地基土冲击和振动，从而在一定范围内使地基的强度得到提高、压缩性得到降低，改善了地基的受力性能。对于湿陷性黄土，强夯法适用于对地下水位以上，饱和度的湿陷性黄土进行局部或整片的处理。
3.3挤密法
挤密法是采取一定的措施，通过挤密作用使深层土体密实，使地基土的孔隙比减小、强度提高，从而达到深层地基处理的目的。土挤密桩法和灰土挤密桩法在湿陷性黄土地基的处理中最为常见。土挤密桩和灰土挤密桩地基是利用沉管、冲击或爆炸等方法，在地基中形成直径约28～60cm的桩孔，然后再向桩孔内夯填素土或灰土，形成土挤密桩或灰土挤密桩。其加固机理主要体现在两方面。一方面，挤密桩在成孔时，桩孔部位的土被侧向挤出，从而使得桩间土得到挤密；另一方面，就灰土挤密桩而言，桩体的材料石灰和土之间会发生一系列的物理、化学反应，使其凝结成具有一定强度的桩体。土挤密桩主要用于消除湿陷性黄土地基的湿陷性；而灰土挤密桩主要用于提高人工填土地基的水稳性和承载力，同时消除湿陷性黄土地基的湿陷性。土挤密桩和灰土挤密桩，在消除土体的湿陷性和减小渗透性方面，其效果基本相同或差别不大，但土挤密桩地基的承载力和水稳定性不及灰土挤密桩。土挤密桩和灰土挤密桩人工复合地基适用于处理地下水位以上、深度在5～15m（<5m则不经济）、含水量在14%～23%的湿陷性黄土地基。
3.4化学法
化学法处理湿陷性黄土地基时主要有硅化法和碱液加固法。硅化法也称为硅化注浆法，是利用水玻璃（硅酸钠）为主剂的混合溶液（或者水玻璃水泥浆），通过注液管均匀地注入地层，使得浆液赶走土粒之间或岩土裂隙中的空气和水分，并将岩土胶结成一个整体，使之形成强度较大、防水性能较好的结石体，从而使地基得到加强。
碱液法是将加热后的碱液（即NaOH溶液），以无压自流的方式灌入土中，使得土粒表面生成难溶于水的、具有高强度的钙铝酸盐络合物，从而达到消除黄土的湿陷性，提高地基承载力的目的的地基处理方法。
单液硅化法或碱液法比较适用于以下湿陷性黄土地基的处理与加固：（1）沉降不均匀的既有建筑物和设备基础。地基受水浸湿引起湿陷，需要立即阻止湿陷继续发展的建筑物或设备基础。在非自重湿陷性黄土场地，既有建筑物和设备基础一旦出现不均匀沉降，或地基偶然受水浸湿引起湿陷，采用单液硅化法或碱液法加固地基，可迅速阻止其沉降和裂缝的继续发展。（2）拟建的构筑物和设备基础。当采用单液硅化法或碱液法对拟建的构筑物和设备基础的地基进行加固时，由于主体工程尚未开工，因此在灌注溶液的过程中，不至于产生附加沉降，也没有其他不良后果。经过加固后的地基，土的湿陷性消除，承载力显著提高。
3.5预浸水法
浸水场地的面积应根据建筑物的平面尺寸和湿陷性黄土层的厚度确定。 对于平面为矩形的建筑物，浸水场地的宽度不应小于湿陷性黄土层的厚度，并根据建筑物的平面尺寸，沿短边加宽2～4m，沿长边加宽5～8m。对平面为方形或圆形的建筑物，浸水场地的边长或直径应大于湿陷性黄土层的厚度，并按建筑物尺寸外延3～5m。
当浸水场地面积较大时，预浸水应分段进行，每段50米左右。浸水前沿场地四周挖土或修筑土埂，高0.5米，并设置地面标点和深标点。浸水后定期观测标点下沉，至下沉稳定为止。
自重湿陷性黄土场地一般土质疏松，而且常有裂缝和孔洞分布，在浸水过程中容易发生“跑水”，给予浸水法施工造成困难，影响处理效果，因此，从一开始注水就仔细观察，如发现有裂隙或孔洞“跑水”现象，需及时填土堵塞。浸水初期，水位不宜过高，待周围地表形成环形裂缝时在将水位适当提高，“跑水”一般发生在开始浸水的时候，在第一周内要加强观察。“跑水”严重时要停止浸水，以便处理。
由于湿陷性黄土地区湿陷黄土的特点，除进行正常和必需的地基处理外，防水措施也是保证湿陷性黄土地基上建筑物安全和正常使用的重要措施之一。
由于湿陷性黄土浸水后产生湿陷变形的特点，防止水对地基浸湿而产生变形，对湿陷性黄土地区的建筑物而言，显得较为重要，在自重湿陷性黄土地区，当湿陷性土层较厚时，限于施工技术条件，或进行经济对比认为不合理，而采取消除地基的部分湿陷量，难于达到控制剩余湿陷量的目的，就需要加强防水措施，采取严格的防水措施，辅以地基处理，这样可以消除上部处理土层的湿陷性，减少地基的湿陷量，而且可以减少下部土层的湿陷几率。而对于非自重湿陷性黄土地基上的一般建筑物，当地基的湿陷量较小时，可以不进行地基处理，而以防水措施为主，辅以结构措施，这样做不致产生较严重的湿陷事故，这也是在非自重湿陷性黄土地基上的习惯做法，有一定成功经验。
4、结束语
对于湿陷性黄土地基的处理，需要考虑黄土的湿陷机理，对黄土湿陷等级进行分析，对黄土深度进行判定，考虑经济性与安全性，统筹经济效益与环境效益，优先就地取材，结合实际，进行实验，科学选择湿陷性黄土地基处理方法。
参考文献：
[1]王松江，周汉斌.强夯法处理深厚湿陷性黄土地基对比试验研究[J].工程地质学报，2012（06）.
[2]陈海军.兰州新区湿陷性黄土地基处理[J].西安科技大学学报，2014（02）.
【关键词】 湿陷性；黄土地基；地基处理
1、湿陷性黄土概念浅析
我国黄土按成因可分为冲积黄土和风积黄土，其中风积黄土分布更普遍，更具代表性；按形成年代又可分为老黄土和新黄土。黄土分布区域气候一般比较干燥，当土壤内的水分散失到一定程度时，其内部结构就会产生很多大大小小的空隙而呈现出疏松状态，当这种土壤遇到水时，内部土壤粒子就会因移动而占据空隙，且易溶盐发生溶解，最终表现出黄土的湿陷现象。
湿陷性黄土主要为新黄土，包括新近堆积黄土、黄土状土、马兰黄土，其中，新近堆积黄土具强烈湿陷性，黄土状土和马兰黄土一般也具有湿陷性。老黄土中的离石黄土上部具有一定的湿陷性，其它部分无湿陷性，午城黄土呈密实状态，无湿陷性。
2、湿陷性黄土地基的类型与处理要求
2.1湿陷性黄土地基的类型
现阶段，湿陷性黄土地基主要分为两种类型，分别为自重湿陷性黄土地基与非自重湿陷性黄土地基。一般情况下，自重湿陷性黄土地基的下沉量比非自重湿陷性黄土地基要大很多。按照我国出台的相关规范中要求，当黄土层自重湿陷量超过7cm时，视为自重湿陷性黄土地基；当其自重湿陷量不大于7cm时，则视为非自重湿陷性黄土地基。
2.2处理要求
（1）倘若基础下有软弱层，应度其强度进行验算。
（2）应根据现场经验值或现场荷载试验值对处理后的地基承载力进行确定。
（3）注意采用处理方法的应用范围以及其承载力的确定方法。
3、湿陷性黄土处理方法
3.1换填垫层法
换填垫层法是当建筑物的地基土比较软弱，不能够满足上部荷载对地基强度和变形的要求时，将基础下一定范围内的土层挖去，然后回填密度大、强度高、水稳定性好的砂、碎石或灰土等的方法。换填垫层法不仅适用于处理湿陷性土地基，还适用于冻胀土、膨胀土、素填土、杂填淤泥、淤泥质土等地基处理。对承受振动荷载的湿陷性黄土地基，不应选择换填垫层法进行换填处理。
3.2重锤夯实法和强夯法
重锤夯实法是将重锤（通常为2～3t）提到一定的高度（通常为4～6m），然后使其自由下落，一夯挨一夯如此重复夯打地基土的方法。对于非自重湿陷性黄土地基，由于其湿陷起始压力比较大，所以当使用重锤处理部分湿陷性黄土层后，可以减少甚至消除黄土地基的湿陷变形，因此在非自重湿陷性黄土场地选用重锤夯实的优越性比较明显。对于湿陷性黄土，重锤夯实法适用于对地下水位以上，饱和度的湿陷性黄土进行局部或整片的处理。
强夯法是将重锤（通常为8～40t）起吊到一定高度（通常为10m～40m），然后使其自由下落，产生巨大的冲击能量作用于地基土，给予地基土冲击和振动，从而在一定范围内使地基的强度得到提高、压缩性得到降低，改善了地基的受力性能。对于湿陷性黄土，强夯法适用于对地下水位以上，饱和度的湿陷性黄土进行局部或整片的处理。
3.3挤密法
挤密法是采取一定的措施，通过挤密作用使深层土体密实，使地基土的孔隙比减小、强度提高，从而达到深层地基处理的目的。土挤密桩法和灰土挤密桩法在湿陷性黄土地基的处理中最为常见。土挤密桩和灰土挤密桩地基是利用沉管、冲击或爆炸等方法，在地基中形成直径约28～60cm的桩孔，然后再向桩孔内夯填素土或灰土，形成土挤密桩或灰土挤密桩。其加固机理主要体现在两方面。一方面，挤密桩在成孔时，桩孔部位的土被侧向挤出，从而使得桩间土得到挤密；另一方面，就灰土挤密桩而言，桩体的材料石灰和土之间会发生一系列的物理、化学反应，使其凝结成具有一定强度的桩体。土挤密桩主要用于消除湿陷性黄土地基的湿陷性；而灰土挤密桩主要用于提高人工填土地基的水稳性和承载力，同时消除湿陷性黄土地基的湿陷性。土挤密桩和灰土挤密桩，在消除土体的湿陷性和减小渗透性方面，其效果基本相同或差别不大，但土挤密桩地基的承载力和水稳定性不及灰土挤密桩。土挤密桩和灰土挤密桩人工复合地基适用于处理地下水位以上、深度在5～15m（<5m则不经济）、含水量在14%～23%的湿陷性黄土地基。
3.4化学法
化学法处理湿陷性黄土地基时主要有硅化法和碱液加固法。硅化法也称为硅化注浆法，是利用水玻璃（硅酸钠）为主剂的混合溶液（或者水玻璃水泥浆），通过注液管均匀地注入地层，使得浆液赶走土粒之间或岩土裂隙中的空气和水分，并将岩土胶结成一个整体，使之形成强度较大、防水性能较好的结石体，从而使地基得到加强。
碱液法是将加热后的碱液（即NaOH溶液），以无压自流的方式灌入土中，使得土粒表面生成难溶于水的、具有高强度的钙铝酸盐络合物，从而达到消除黄土的湿陷性，提高地基承载力的目的的地基处理方法。
单液硅化法或碱液法比较适用于以下湿陷性黄土地基的处理与加固：（1）沉降不均匀的既有建筑物和设备基础。地基受水浸湿引起湿陷，需要立即阻止湿陷继续发展的建筑物或设备基础。在非自重湿陷性黄土场地，既有建筑物和设备基础一旦出现不均匀沉降，或地基偶然受水浸湿引起湿陷，采用单液硅化法或碱液法加固地基，可迅速阻止其沉降和裂缝的继续发展。（2）拟建的构筑物和设备基础。当采用单液硅化法或碱液法对拟建的构筑物和设备基础的地基进行加固时，由于主体工程尚未开工，因此在灌注溶液的过程中，不至于产生附加沉降，也没有其他不良后果。经过加固后的地基，土的湿陷性消除，承载力显著提高。
3.5预浸水法
浸水场地的面积应根据建筑物的平面尺寸和湿陷性黄土层的厚度确定。 对于平面为矩形的建筑物，浸水场地的宽度不应小于湿陷性黄土层的厚度，并根据建筑物的平面尺寸，沿短边加宽2～4m，沿长边加宽5～8m。对平面为方形或圆形的建筑物，浸水场地的边长或直径应大于湿陷性黄土层的厚度，并按建筑物尺寸外延3～5m。
当浸水场地面积较大时，预浸水应分段进行，每段50米左右。浸水前沿场地四周挖土或修筑土埂，高0.5米，并设置地面标点和深标点。浸水后定期观测标点下沉，至下沉稳定为止。
自重湿陷性黄土场地一般土质疏松，而且常有裂缝和孔洞分布，在浸水过程中容易发生“跑水”，给予浸水法施工造成困难，影响处理效果，因此，从一开始注水就仔细观察，如发现有裂隙或孔洞“跑水”现象，需及时填土堵塞。浸水初期，水位不宜过高，待周围地表形成环形裂缝时在将水位适当提高，“跑水”一般发生在开始浸水的时候，在第一周内要加强观察。“跑水”严重时要停止浸水，以便处理。
由于湿陷性黄土地区湿陷黄土的特点，除进行正常和必需的地基处理外，防水措施也是保证湿陷性黄土地基上建筑物安全和正常使用的重要措施之一。
由于湿陷性黄土浸水后产生湿陷变形的特点，防止水对地基浸湿而产生变形，对湿陷性黄土地区的建筑物而言，显得较为重要，在自重湿陷性黄土地区，当湿陷性土层较厚时，限于施工技术条件，或进行经济对比认为不合理，而采取消除地基的部分湿陷量，难于达到控制剩余湿陷量的目的，就需要加强防水措施，采取严格的防水措施，辅以地基处理，这样可以消除上部处理土层的湿陷性，减少地基的湿陷量，而且可以减少下部土层的湿陷几率。而对于非自重湿陷性黄土地基上的一般建筑物，当地基的湿陷量较小时，可以不进行地基处理，而以防水措施为主，辅以结构措施，这样做不致产生较严重的湿陷事故，这也是在非自重湿陷性黄土地基上的习惯做法，有一定成功经验。
4、结束语
对于湿陷性黄土地基的处理，需要考虑黄土的湿陷机理，对黄土湿陷等级进行分析，对黄土深度进行判定，考虑经济性与安全性，统筹经济效益与环境效益，优先就地取材，结合实际，进行实验，科学选择湿陷性黄土地基处理方法。
参考文献：
[1]王松江，周汉斌.强夯法处理深厚湿陷性黄土地基对比试验研究[J].工程地质学报，2012（06）.
[2]陈海军.兰州新区湿陷性黄土地基处理[J].西安科技大学学报，2014（02）.