淺談高等級公路濕陷性黃土路基處理技術(shù)

黨建中

(山東恒建工程監(jiān)理咨詢有限公司 山東濰坊 261057)

淺談高等級公路濕陷性黃土路基處理技術(shù)

黨建中

(山東恒建工程監(jiān)理咨詢有限公司 山東濰坊 261057)

與其他類型相比，濕陷性黃土具有一定的特殊性。由于上覆土層產(chǎn)生的自重應(yīng)力作用，或者在上覆土層產(chǎn)生的自重應(yīng)力以及相應(yīng)的附加應(yīng)力雙重作用下，會導(dǎo)致土層因浸水出現(xiàn)結(jié)構(gòu)被破壞的現(xiàn)象，導(dǎo)致其發(fā)生附加變形的情況。按照黃土濕陷形式的不同，也可將濕陷性黃土分為自重以及非自重兩種。由于濕陷性黃土的特殊性，因此，在這其中進行高等級公路的建設(shè)時，就需要對公路的路基采取相應(yīng)的處理方式，從而使得土層的物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)都得到相應(yīng)的改善，進而使得公路的安全性得到相應(yīng)的保證。本文主要對高等級公路濕陷性黃土路基的處理技術(shù)進行了詳細的分析。

高等級公路；濕陷性黃土；路基處理技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，高等級公路的修建范圍以及修建數(shù)量得到快速的增長?，F(xiàn)今，我國的高等級公路也有很多是修建在地勢條件較為惡劣的地區(qū)，如濕陷性黃土地區(qū)。由于濕陷性黃土具有一定的特殊性，因此，在進行建設(shè)的時候，就需要對其路基進行相應(yīng)的護理，減小濕陷性黃土地基所產(chǎn)生的濕陷性，保證公路在正式使用時的安全性。

1 濕陷性黃土的判定以及危害分析

在對黃土地區(qū)進行公路修建的時候，需要提供一份完整詳細的地質(zhì)報告，其中地質(zhì)報告中必須要包含對于黃土濕陷性的正確評價。一般來說，對黃土濕陷性進行判定需要經(jīng)歷的過程主要有：首先，需要對黃土土層是否存在濕陷性進行分析判斷，從而該地區(qū)黃土土層的分布情況、厚度情況以及地下水位的情況進行分析。當(dāng)該地區(qū)的黃土土層具有濕陷性的時候，就需要對其進行進一步判定，分析其屬于自重型還是非自重性。最后，還需要對該地區(qū)黃土土層的濕陷等級進行確定。一般對黃土土層濕陷性等級進行判斷的主要方式有室內(nèi)壓縮實驗、現(xiàn)場抗坑浸實驗以及現(xiàn)場靜載荷實驗三種。

濕陷性黃土在上覆土層的自重壓力或者在附加壓力以及自重壓力的雙重作用下，因受水影響，導(dǎo)致土層的結(jié)構(gòu)被破壞，進而發(fā)生下沉等情況。正是由于濕陷性黃土的這種特性，會導(dǎo)致公路產(chǎn)生不同程度的損害，并且還會使得公路路基發(fā)生沉降、傾斜等，對于正式使用期間造成相應(yīng)的影響。將濕陷性黃土按照其機理分類，可將其分為高可溶鹽以及高孔隙率。由于這兩者之間的機理不同，因此，需要對其進行正確的鑒定以及認識。在施工的時候，還需要采用相應(yīng)的措施，對其濕陷性進行有效消除。與普通性黃土來說，濕陷性黃土的粒度成分大多是粉土顆粒，其中存在較大的孔隙。因此，可以說，濕陷性黃土呈現(xiàn)出的狀態(tài)是松散、多孔結(jié)構(gòu)、可溶鹽較多。正是由于其這種多孔且松散的結(jié)構(gòu)以及遇水消失的土顆粒，才會導(dǎo)致其發(fā)生濕陷，這是其發(fā)生濕陷的主要內(nèi)部因素，而導(dǎo)致其發(fā)生濕陷的外部因素主要是壓力以及水的作用。

2 濕陷性黃土路基的處理技術(shù)

地區(qū)的不同，地基土質(zhì)以及結(jié)構(gòu)物也會存在很大的不同，因此，對濕陷性黃土地基進行處理應(yīng)該根據(jù)實際情況，來選用不同的處理方式。在對施工現(xiàn)場進行勘察的時候，應(yīng)該首先對其進行現(xiàn)場取樣。之后，再對實驗得到的數(shù)據(jù)進行詳細分析，從而對濕陷性黃土的類型進行判定，并得到濕陷等級、類型以及黃土層的厚度等。對于該地區(qū)的地質(zhì)條件、工期以及工藝環(huán)境等多種因素進行綜合分析，并對其進行經(jīng)濟分析，從而得出最佳的處理方式。需要注意的是，這個處理方式需要保證經(jīng)過科學(xué)處理之后的黃土地基承載力足夠，且對于變形的各項要求能夠進行滿足。

2.1 強夯法

這種方法也被稱作為動力固結(jié)法，主要是通過重錘自由落下的作用，對黃土土層的土體進行相應(yīng)的夯實。通過這樣的方式，可以使得土層的強度得到顯著提升，并對土層的壓縮性進行有效降低。這種方式所采用到的設(shè)備較為簡單，且原理十分直觀，因此，其具有很強的實用性。特別是將非飽和土進行的加固效果十分顯著。利用這種方式對地基進行加固的速度較快，且效果較好，經(jīng)濟效益高，因此，是現(xiàn)今對濕陷性黃土土層進行加固的主要方法。

需要注意的是，在施工設(shè)計階段，應(yīng)該對濕陷性黃土土層的類型、登記等進行詳細考慮。這主要是因為強夯法所產(chǎn)生的夯擊能量、夯擊次數(shù)以及夯擊深度等都需要根據(jù)實際情況來制定。并且，還需要對土層進行試夯，通過試夯，使得設(shè)計額各項參數(shù)得以被確定，從而使得施工的設(shè)計方案被確定。當(dāng)對土層進行強夯結(jié)束之后，就需要對其進行積極檢測。檢測的重點是有效加固深度是否符合設(shè)計方案的要求。

2.2 灰土擠密法

灰土擠密法是對打樁機以及振動器進行充分利用，從而使得鋼套管被有效打入到地基的土層之中，并隨之將其進行拔出。這樣一來，就會在土中形成一個樁孔。再在這些樁孔中填入石灰土進行夯實，這樣就會形成灰土樁。這種方法與強夯法不同，其屬于對土層進行橫向加密。在實際施工當(dāng)中，當(dāng)套管被釘入到地層中的時候，管周的地基土就會形成較大的水平力，從而使得管周范圍內(nèi)的地基物理性質(zhì)被有效改善。通過這種方式，可以使得土層的密實度得到顯著增加，且土層的壓縮性得到降低，進而改善濕陷性黃土路基的濕陷性。需要注意的是，在使用灰土擠密法對路基進行處理的時候，應(yīng)該對現(xiàn)場的樁位以及樁孔的深度進行控制，按照一定的設(shè)計要求進行實際施工。

2.3 沖擊碾壓

這種方法屬于表層夯實的一種方式，它的適用范圍是對于濕陷性較淺的地基進行處理。一般來說，地基在1-3m以內(nèi)，處理效果較好。這種方法的機理也就是對地基進行重復(fù)夯打，從而使得土層的密實度得到顯著增加，進而對土層的物理性質(zhì)以及力學(xué)性質(zhì)進行改變。這種方式，對于地基所產(chǎn)生的變形能夠有效減少，但一般運用于飽和度＜60%的濕陷性黃土地基。另外，需要注意的是，在雨后等地表含水量較大的時候，應(yīng)該對土層進行晾曬，從而使得表面的含水量得到有效降低，不宜對其進行直接沖擊。

3 結(jié)語

綜上所述，對于濕陷性黃土地基進行處理的方法有很多，對于地基處理的效果也較好。但由于各地區(qū)的地質(zhì)條件有一定的差異，會導(dǎo)致濕陷性黃土地基的處理方法也存在一定的差異。因此，在對濕陷性黃土地基進行處理的時候，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，選擇最為恰當(dāng)?shù)姆绞綄ζ溥M行處理。

[1]王小軍,米維軍,熊治文,武小鵬,屈耀輝,魏永梁. 鄭西客運專線黃土地基濕陷性現(xiàn)場浸水試驗研究[J]. 鐵道學(xué)報,2012,01:83-90.

[2]鄭剛,龔曉南,謝永利,李廣信. 地基處理技術(shù)發(fā)展綜述[J]. 土木工程學(xué)報,2012,02:127-146.

[3]王琪,黃波,馬真,馬佳,高榮. 濕陷性黃土地區(qū)高含水量路基基底處理技術(shù)[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2012,03:34-37.

[4]李國玉,馬巍,穆彥虎,毛云程,陳趙育,王飛,房建宏. 季節(jié)凍土區(qū)壓實黃土濕陷特性研究進展與展望[J]. 冰川凍土,2014,04:934-943.

U45

B

1007-6344（2016）08-0013-01