濕陷性黃土路基填筑施工技術探討

康超

中交路橋建設有限公司 北京 100007

1 濕陷的黃土概念

一般來說，有黃土的地方不適合進行道路建設，但是隨著國家道路網(wǎng)的規(guī)劃完整，有些地方的公路必須要在黃土層上進行建設，那么什么叫做濕陷性黃土呢？濕陷性黃土是指在上覆土層自重應力作用下，或者在自重應力和附加應力共同作用下，因浸水后土的結(jié)構(gòu)破壞而發(fā)生顯著附加變形的土，屬于特殊土，廣泛分布于我國東北、西北、華中和華東部分地區(qū)的黃土多具濕陷性?？傮w來說，黃土濕陷有兩方面因素的影響，一個是黃土，另一個就是水，其特點為土質(zhì)較均勻、結(jié)構(gòu)疏松、孔隙發(fā)育，在未受水浸濕時，一般強度較高，壓縮性較小，當在一定壓力下受水浸濕，土結(jié)構(gòu)會迅速破壞，產(chǎn)生較大附加下沉，強度迅速降低。

2 濕陷黃土造成的道路具體問題

2.1 路基的塌陷

對于道路建設來說，路基的好壞直接影響了道路的質(zhì)量高低，黃土路基滲水后，它的質(zhì)地就會發(fā)生改變，第一，它的物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，其次，它的重量會加重。而它的結(jié)構(gòu)變化會破壞路基的穩(wěn)定性，它的重力問題會導致路基的塌陷。由此可知，路基的塌陷是黃土濕陷問題的一個重要體現(xiàn)[1]。

2.2 邊緣的固定性下降

就黃土路基本身而言，它對于道路邊緣的穩(wěn)固性是沒有影響的，但是一旦黃土層出現(xiàn)滲水的問題就會形成濕陷性黃土層，而濕陷性黃土層就會使得路基得邊緣固定性下降，如果后期再受到大洪水的侵襲的話，很有可能會造成道路路面的塌陷，甚至斷裂，這樣對于道路上行駛的車輛來說無疑是一個生命的挑戰(zhàn)。當然，道路的穩(wěn)固與否還和建設施工的好壞脫不了關系，所以說，中國的道路建設事業(yè)還有很長的路要走。

3 如何解決濕陷性黃土路基問題

濕陷性黃土地基處理的目的主要是通過消除黃土的濕陷性，提高地基的承載力。常用的地基處理方法有：壓實土或灰土墊層、土樁或灰土樁、強夯法、重錘夯實法、樁基礎、預浸水法等。

3.1 采取壓實的方法

提及加強濕陷性黃土層的穩(wěn)固性，大多數(shù)人想到的就是壓實的辦法，的確，這種方法是最簡單而且最沒有技術含量的。一般情況，壓實法會用到壓實路面的機器，還有一些輔助器材；壓實的原理為利用壓實機器的重力等對濕陷性黃土層進行加固，還有其他設備的巨大沖擊力。一般來說，壓實的類型有三種，一種是使用重力足夠的機器對路面進行不斷碾壓，從而達到壓實的效果；第二種是通過振動的辦法對路面達到穩(wěn)固的方法；第三種就是利用沖擊的力量對路基進行加固，這種方法較其他來說有一點復雜，目前為止使用的也比較少。但是綜合三種方法來看，受眾面最廣的就是重力碾壓，因為它最便宜和環(huán)保，一般的施工單位會采用碾壓法。

3.2 利用打樁的方法解決濕陷黃土問題

一般情況下，黃土層濕陷是不會用到打樁的，但是在面對地下水聚集的地方的時候，打樁就是一個不得不選擇的方法，它是采用了沉管以及鉆孔的方法讓路基出現(xiàn)一些固定大小的梅花孔，然后對那些孔進行水泥或者混凝土的灌注，以此來達到路基加固的效果。這種方法有它自身的優(yōu)點和缺點，優(yōu)點就是花的錢比較少，造價低廉；缺點就是比較消耗時間，耽誤工程進度。

3.3 采用替換的方法去解決黃土層濕陷問題

替換法其實就是換填法，是指對于比較薄的黃土層塌陷，施工人員可以通過使用其他穩(wěn)定性比較好的土質(zhì)進行替換，在替換的過程中也需要注意一些問題，替換的土必須是均勻的，在替換時要注意用量，替換后要注意壓實工作是不是有做到位。最重要的一點是要保證工程的資金使用不能超過總的造價，所以當遇到濕陷性黃土層比較厚的時候，一定要記得采取就地取材的辦法，以便減少資金的浪費。

4 如何使道路建設更加優(yōu)質(zhì)

4.1 增加道路的使用年限

隨著國家社會經(jīng)濟的進一步發(fā)展，公路交通運量也在不斷地加大，車輛荷載的增加對道路的破壞也會隨之加大，目前我國的道路使用年限在經(jīng)受一個巨大的考驗，此時公路建設的兩面性凸顯出來：一是國家公路網(wǎng)的趨于完整積累了寶貴施工技術經(jīng)驗，為后續(xù)道路的改擴建或新建提供扎實的基礎；二是濕陷性黃土道路有效地延長使用壽命成了社會廣泛關注的一個問題，現(xiàn)在急需解決這個問題，所以我國應該要積極引進先進的技術和開發(fā)屬于本國的科學技術，力求提高道路使用年限[2]。

4.2 提高道路工程的設計水平

對于道路建設中遇到的濕陷性黃土路基而言，設計圖紙是非常重要的，在道路施工之前，設計人員就應該要先熟悉地形地質(zhì)，盡量規(guī)避會發(fā)生塌陷的地形地質(zhì)，尤其在地質(zhì)極其不穩(wěn)定的濕陷性黃土地區(qū)。在施工過程中，施工單位必須嚴格按照設計圖紙上的要求進行現(xiàn)場施工，若現(xiàn)場存在與設計圖紙不符的地方，因及時上報變更，最終確定現(xiàn)場的施工方案，這些最終確定的方案和數(shù)據(jù)為后續(xù)濕陷性黃土道路設計提供了強有力的保障。良性循環(huán)之后設計圖紙的質(zhì)量就代表了道路工程的設計水平。

4.3 對道路的承載能力進行充分的考慮是設計的一個重要細節(jié)

眾所周知，一條高速公路的設計圖紙設計是要經(jīng)歷一個比較漫長的過程的，它不是一兩個月就能設計出來的，也不是一兩個工程師能將最終方案確定的。這里要講的是設計上的一個細節(jié)問題，就是道路承載力富余量的確立，道路的最大承載力就是道路能夠在不受損的情況下承載車輛的重量。一般來說，道路最大承載量要低于設計圖紙的承載富余量，富余量的提出就是為了道路的使用年限增長。

5 結(jié)語

中國有句古話，叫做要想富，先修路。的確，經(jīng)濟的不斷前進需要優(yōu)質(zhì)的道路質(zhì)量的支持，所以現(xiàn)在有很多的專家學者們?nèi)パ芯咳绾螌⒌缆方ㄔO地更好。本文就是主要針對濕陷性黃土路基的相關問題展開討論，就比如黃土濕陷的概念以及類型，對于其中急于解決的問題提出了一些自己得看法和觀點，如何提高道路質(zhì)量，增加使用年限等問題也有了解答。