湿陷性黄土地基处理( 三 )


湿陷性黄土地基处理

文章插图
图2消除地基的部分湿陷性主要是处理基础底面以下适当深度的土层,因为这部分土层的湿陷量一般占总湿陷量的较大一部分,这样处理后,虽发生少部分湿陷也不致影响结构物的安全和使用 。处理厚度视结构物类别,土的湿陷等级、厚度,基底压力大小而定,一般对非自重湿陷性黄土地基为1~3m,自重湿陷性黄土地基为2~5m 。常用的处理湿陷性黄土地基的方法有、素土桩挤密法、浸水处理等 。可根据地基湿陷类型、等级、结构物要求等条件选用 。灰土或素土垫层将基底以下湿陷性土层全部挖除或挖到预计的深度,然后用灰土(三分石灰七分土)或素土(就地挖出的黏性土)分层夯实回填,垫层厚度及尺寸计算方法同砂砾垫层,压力扩散角φ对灰土採用30°,对素土採用22° 。垫层厚度一般为1.0~3.0m 。它消除了垫层範围内土的湿陷性,减轻或避免了地基因附加应力产生的湿陷,如将地基持力层内σh+γh≥Phs的部分挖除,採用垫层,可以使地基的非自重湿陷消除 。它施工简易,效果显着,是一种常用的地基浅层湿陷性处理或部分处理的方法 。施工时必须保证工程质量,对回填的灰土、素土层,应控制其含水量和最大干密度,否则达不到预期效果 。重锤夯实及强夯法重锤夯实法能消除浅层的湿陷性,如用15~40kN的重锤,落高2.5~4.5m,在最优含水量情况下,可消除在1.0~1.5m深度内土层的湿陷性 。强夯法根据国内使用记录,在锤重100~200kN,自由下落高度10~20m,锤击两遍,可消除4~6m範围内土层的湿陷性 。两种方法均应事先在现场进行夯击试验,以确定为达到预期处理效果(一定深度内湿陷性的消除情况)所必需的夯点、锤击数、夯沉量等,以指导施工,保证质量 。石灰土或二灰挤密桩用打入桩、沖钻或爆扩等方法在土中成孔,然后用石灰土或将石灰与粉煤灰混合分层夯填桩孔(少数也有用素土),用挤密的方法破坏黄土地基的鬆散、大孔结构,达到消除或减轻地基的湿陷性 。此方法适用于消除5~10m深度内地基土的湿陷性 。挤密桩的效果取决于土被挤密的程度,所採用的桩径、桩距应在现场用试验确定,要求地基土在挤密範围边缘上乾密度应达到16.0kN/m3以上 。採用挤密桩处理湿陷性黄土地基时,应在地基表层採取防水措施(如表层夯实等) 。预浸水处理自重湿陷性黄土地基利用其自重湿陷的特性,可在结构物修筑前,先将地基充分浸水,使其在自重作用下发生湿陷,然后再修筑 。实践证明这样可以消除地表下数米以外黄土的自重湿陷性,地表数米以内的土层往往因压力偏低而仍有湿陷性,须再作处理 。此外也应考虑预浸水后,附近地表可能产生开裂、下沉而产生的影响 。除以上的地基处理方法外,对既有桥涵等结构物地基的湿陷也可考虑採用硅化法等加固地基 。湿陷性黄土地区的基坑均应以不透水性土夯实回填,结构物基础附近地面也应夯实整平,以防止地表水的积聚、渗入 。