濕陷性黃土地區(qū)地基及基礎(chǔ)處理方案淺談

1、    濕陷性黃土地區(qū)地基及基礎(chǔ)處理方案淺談    郭永勝摘要：濕陷性黃土是寧夏地區(qū)比較典型的地質(zhì)構(gòu)造。在進行采煤、筑路、建筑等施工中經(jīng)常會遇到濕陷性黃土的土壤類型，對于這類黃土十分不利于各種施工操作，必須采取一定的措施來保障施工進度、施工安全和施工質(zhì)量。本文結(jié)合了寧夏寧東地區(qū)的土質(zhì)特點，闡述了在濕陷性黃土地區(qū)中地基及基礎(chǔ)處理方案，并闡明了地基處理過程中的注意事項及對應(yīng)問題的應(yīng)對措施。關(guān)鍵詞：濕陷性黃土 地基 特點 地基處理 基礎(chǔ)處理 建議 措施隨著我國經(jīng)濟建設(shè)步伐的加快，全國各地的不同行業(yè)都在為加快本行業(yè)的發(fā)展而大力興建，同時，隨著人們生活水平的提高和

2、生活條件的改善，居住、公辦、交通等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也在其中。所有這些建設(shè)都對地基要求嚴格，特別是寧夏寧東地區(qū)，特殊的黃土地區(qū)給寧東的基建帶來了不少難題，為了更好的加快經(jīng)濟建設(shè)，必須對這些濕陷性黃土地區(qū)的地基和基礎(chǔ)進行針對性的處理，才能建設(shè)質(zhì)量合格、完成進度指標、最低造價的建筑實體。一、寧夏寧東地區(qū)的土質(zhì)特點寧夏寧東地區(qū)包括靈武市東部、鹽池縣北部的廣大低山丘陵區(qū)，屬于濕陷性黃土邊緣地區(qū)1，是重濕陷性黃土，土質(zhì)由粉粒組成，含量可達50%70%，一般定名為粉土或粉質(zhì)黏土，粉細砂含量低，不足5%，粘粒含量變化大，從6%30%不等。礦物成分以石英、長石碎屑為主(是構(gòu)成骨架顆粒的基礎(chǔ)物質(zhì))，其次為碳酸鹽微晶和

3、黏土顆粒，洪積扇前緣局部含少量有機物。本區(qū)濕陷性黃土外觀呈淺黃色灰黃色，稍濕、含水量較低，呈塑態(tài)硬塑態(tài)，塑性指數(shù)10左右，結(jié)構(gòu)疏松。上部具有白色鈣質(zhì)網(wǎng)紋，下部常含細碎的鈣質(zhì)結(jié)核，干燥狀態(tài)下，抗剪強度較高，壓縮性中等，具有一定彈性，不易擊實2，受到浸水后，在外部載重的作用下就會出現(xiàn)嚴重的下沉現(xiàn)象，如果不進行地基特殊處理，必然會造成建筑體的不規(guī)則沉降，導(dǎo)致建筑體出現(xiàn)縫隙、局部塌陷，給國民經(jīng)濟造成不可挽回的重大損失。因此，對于這類濕陷性黃土，不可直接作為建筑物地基持力層，需要進行采取一定的技術(shù)措施，才能保證建筑體的質(zhì)量，避免濕性沉陷現(xiàn)象的發(fā)生。寧夏寧東地區(qū)蘊涵豐富的能源資源，其中煤資源的開發(fā)已經(jīng)列入

4、“十二五”規(guī)劃中，寧東地區(qū)的豐富能源使得重化工基地落戶此處。近幾年來，寧東電力企業(yè)的發(fā)展也十分迅速，所有這些促進寧東發(fā)展的建筑體都是針對實際沉陷性黃土的性質(zhì)進行有效改善取得的成果。二、濕陷性黃土地區(qū)地基及基礎(chǔ)處理方案由于寧東地區(qū)具有極大的開發(fā)價值，寧東地質(zhì)為濕陷性黃土邊緣，受地質(zhì)活動的影響，更應(yīng)該進行地基的科學(xué)處理才能保證建筑體的質(zhì)量。因此，不但要通過實際勘測進行土質(zhì)采樣，還要通過室內(nèi)實驗，測定地基地質(zhì)具體屬于哪種濕陷性黃土類型，室內(nèi)試驗測定的濕陷系數(shù)與理論數(shù)值的關(guān)系為：當濕陷系數(shù)小于0.015時，定為非濕陷性黃土3，當濕陷系數(shù)大于等于0.015時，定為濕陷性黃土。1.框架基礎(chǔ)處理在對施工地段

5、進行勘探后，對于承載力小于100kpa的濕陷性黃土層，由于土層受水浸后會出現(xiàn)沉降，所在必須根據(jù)建筑體的要求進行地基處理。一般的道路橋梁高層建筑的地下室以及對承載要求較小的建筑體，采用淺基礎(chǔ)來達到建筑目的。因此，在地基處理時，可以采用單基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)進行不同類型的基礎(chǔ)處理。無論是哪種基礎(chǔ)處理，都要將濕陷性黃土挖出，進行人工挖孔灌注樁、灰土擠密樁、鉆孔灌注樁、復(fù)合樁等不同方法或多種方法綜合運用來進行地基處理，以增加地基的承載力，減小不規(guī)則沉降的發(fā)生。寧東地區(qū)黃土的濕陷性不同，建筑體對于承載力的要求也不同，目前，在寧東地區(qū)進行建筑施工時，采用人工挖孔樁基礎(chǔ)形式進行地基處理是較好的

6、選擇。不但可以提高地基的承載力，還能有效改善濕陷性。2.大型設(shè)備基礎(chǔ)處理對于建筑體要求較大承載力的大型設(shè)備基礎(chǔ)，采用載重大于100kpa的深基礎(chǔ)處理，這樣才能滿足大型設(shè)備對地基基礎(chǔ)承載力的要求。寧東地區(qū)濕陷性黃土在地下水位以上，大致深度在10m左右，而大型設(shè)備自身較高，所以，在進行基礎(chǔ)處理時，最好采用灰土擠密樁的深基礎(chǔ)處理。這樣才能既避免濕陷現(xiàn)象的發(fā)生，又能滿足大型設(shè)備對地基承載力的要求。由于濕陷性黃土在浸水后受到的不僅是自重的壓力影響，還受到大型設(shè)備壓力的影響，如果處理不當，這雙層影響就地造成無法挽回的經(jīng)濟損失。因此，在地基基礎(chǔ)處理時，要根據(jù)實際情況，結(jié)合寧東地區(qū)的土質(zhì)特點，進行科學(xué)的設(shè)計灰

7、土擠密樁的樁孔直徑、孔距以及樁孔布置。樁體極樁間地基要滿足樁體采用3738灰土夯填，樁身壓實系統(tǒng)0.97，樁間壓實系統(tǒng)0.934的擠密要求。設(shè)計要求除消除基礎(chǔ)濕陷性外，尚需降低其壓縮性，提高其承載力，故處理深度為10.0m。處理范圍按jgj79-2002建筑地基處理技術(shù)規(guī)范規(guī)定，對自重濕陷性黃土地基，每邊不應(yīng)小于基礎(chǔ)寬度的0.75倍，并不應(yīng)小于1.00m，故設(shè)計取值范圍為1.00m。3.管溝處理在濕陷性黃土地基處理中，管溝處理同樣重要。管溝涉及到供水、供熱、排水問題，處理不當，就會引發(fā)一系列的生活難題。因此，在寧東地區(qū)的濕陷性黃土地區(qū)進行管溝處理時，要格外精心。不同用途的管道盡可能匯集在一個管

8、溝內(nèi)，所有進出建筑物的管道集中布置，盡可能少做管溝，以減少工程造價5。當管溝穿過建筑物的基礎(chǔ)或外墻時應(yīng)預(yù)留洞孔，在3m外，一次做檢漏井，有向外排水的適當坡度。所留的洞頂與管溝及管道頂部的凈空高度，對消除地基全部濕陷量的建筑物不小于20cm。洞邊與管溝外壁必須脫離。洞邊與承重外墻轉(zhuǎn)角處外緣的距離小于1m，當不能滿足時，采用鋼筋混凝土框加強。洞底距基礎(chǔ)底不應(yīng)小于洞寬的1/2，并不小于40cm，當不能滿足時，設(shè)計時局部加深基礎(chǔ)或在洞底設(shè)置鋼筋混凝土梁解決。室內(nèi)管溝設(shè)計采用不通行管溝，溝壁采用磚壁混凝土；室外管溝溝壁采用鋼筋混凝土。室外管溝設(shè)計采用通行管溝，管溝內(nèi)通道寬度為0.7m，管溝內(nèi)的管道靠墻豎

9、排布置，通道在中間。管溝在穿越道路處溝蓋板設(shè)計采用現(xiàn)澆注蓋板，其余處設(shè)計采用預(yù)制板，且溝蓋板上敷土不小于400mm。管溝要根據(jù)實際情況設(shè)置伸縮縫，為增強砼防水性，可摻入適量的微膨脹劑。三、濕陷性黃土地區(qū)的地基和基礎(chǔ)處理方案中的注意事項及應(yīng)對措施在對寧東地工濕陷性黃土進行地基處理以及基礎(chǔ)處理時，會遇到施工過程中的塌陷，縮頸、沉樁速度不穩(wěn)，樁錘回彈等問題。這些問題在施工過程中一定要注意，一旦大意就會前功盡棄，造成損失。因此，在出現(xiàn)問題時，要及時采取有效措施進行處理。出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象時，要及時用洛陽鏟削擴樁頸，或在縮隙內(nèi)用級配土進行填筑，以達到設(shè)計要求。當樁錘回彈過高時，為避免設(shè)備受損，為分析其原因為土質(zhì)含水量少，所以要先進行加水量的精確計算，加入適當?shù)乃诘揭蠛笤龠M行施工。當施工進遇到的微小問題對施工質(zhì)量和施工進度沒有影響時，視情況進行問題處理，如果能達到地基或基礎(chǔ)處理設(shè)計要求，有的可以不處理。參考文獻1金力.人工挖孔灌注樁在濕陷性黃土地區(qū)的應(yīng)用j.寧夏電力.2010，（05）.2趙輝，趙會秋.寧東地區(qū)黃土濕陷性分析