湿陷性黄土地基处理方案

理时应区别对待，并结合以下特点：1)湿陷性黄土的地区差别，可能性；3)建造物的重要性和其使用上对限制不均匀下沉的严格地基处理的常用方法有垫层、重锤夯实、强夯、土(或者灰性，或者采用桩基础或者深基础穿透湿陷性黄土层，使建造物基孔内夯扩、高压注浆固结土(或者灰土)挤密桩复合地基、桩基为当处理厚度大于12m的黄土时，热处理和预浸水与水下爆扩相密桩可分别合用于处理3m摆布和10m摆布厚的湿陷性黄土层的湿陷性，10m以上可采用深层孔内强夯以及桩基础等。预浸水法可用于处理厚度大、自重湿陷性强烈的湿陷性黄土场地，但我国湿陷性黄土的分布面积约占我国黄土总面积的60%左性黄土几乎遍布本地区，面积达27万平方公里，是我国黄土的典地区较大，最大达30m,六盘山以东地区稍薄，例如渭河谷的湿力与自重压力共同作用下，受水浸湿时将产生大量而急剧的附加湿时所表现的压缩性稍有增加的现象不同.由于各地区黄土形成性黄土受水浸湿后的土的自重压力下就产生湿陷，而另一些黄土受水浸湿后惟独在土的自重压力和附加压力共同作用下产生湿陷。于土的湿陷起始压力时，土就开始产生湿陷。反之，如小于这一陷事故而言，往往在1—2天内就可能产生20—30cm的变形量，物在施工期间即产生湿陷事故，而有的则在几年甚至几十年后才和湿陷的起始含水量,其中以湿陷系数最为重要.湿陷系数是单位厚度土样在土自重压力或者自重压力与附加压力共同作用下浸水所产生的湿陷量。它的大小反映了黄土对水的敏感程度，湿陷系数越大，表示土受水浸湿后的湿陷量越大，于是对建造物的危害越大，反之，则小。湿陷性黄土湿陷系数普通通过室内压缩仪进行测试，并按下式计算湿陷系数的：度；为土样在压力p作用下下沉稳定后的孔隙比；为上述加压稳定后土样在浸水作用下下沉稳定后的孔隙比；为土样的原始孔隙湿陷系数在工程中主要用于:1)判别黄土的湿陷性；2)鉴别湿陷性黄土湿陷性的强弱；3)预估湿陷性黄土地基的湿陷量。大于或者等于0.015,则定为湿陷性黄土，小于0.015则定为非湿陷性黄土。利用湿陷系数，可大致判断湿陷性黄土湿陷性的强弱，普通最大水平位移发生在基础四个周边的竖向剖面上，而且集中1。0重锤表面夯实合用于处理饱和度不大于60%的湿陷性黄土地梅纳公式进行计算：系数，据不同条件(地质、物理力学性能、孔隙率等)可取于3—6cm来确定，普通达6-9击，稍湿的湿陷性黄土没有或者有上连续夯到所需击数，而后在移到下一个夯位上，挨次一遍夯实，强夯对湿陷性黄土土湿陷性的消除效果明显，普通可达8—10m。围内的湿陷黄土挖去，用素土(多用原开挖黄土)或者灰土(灰土比普通为3:7或者2:8)在最优含水量状态下分层回填(压)基础底面1-3m土层的湿陷性，(目前也有6m以上换填，主要做,往往以消除湿陷作为地基处理的目的。此外在灰土挤密桩或者基础)底面下的土(或者灰土)垫层和建造物范围内的整片土(或者灰土)垫层两种。在下列情况下宜采用整片灰土垫层：1)地基受水浸湿的可能性较大的建造；2)湿陷性黄土层厚度较大的自重湿陷性黄土场地，需要全部消除地基的湿陷性采用其他方法较艰难时，可与其他方法结合使用(主要起隔水作用),在其他情况下，经技术经济对照认为合理时也可使用。工程实践证明，采用土(灰土)垫层处理湿陷性黄土地基,只要施工质量符合土同样严重.在独立基础或者条形基础下设置一定宽度的灰土垫层，有利于途中应力的扩散，增强地基的稳定性，阻挠基底下土侧向挤出，从而减小或者消除地基的湿陷变形。在土层相同的湿陷性黄土场地上所做灰土(或者土)垫层载荷试验表明，垫层的宽度超过基础底面宽度太小，地基受水浸湿后不能有效地防止土的侧向挤出，湿陷层厚度的一半，其超过宽度按下式计算：虑施工机具影响而外设的附加宽度，宜为20cm;θ为地基压力扩散线与垂直线的夹角，宜为22-30度，用素土处理宜取小值，用灰土处理宜取大值.设置整片灰土(土)垫层是为了消除基础底面以下部份黄土的湿陷性，同时借助于整片灰土(土)垫层的隔水效果，可与防水1)垫层厚度不大于3米时，其压实系数不得小于0.932)垫层厚度大于3米时，其压实系数不宜小于0.953、灰土(土)挤密桩复合地基及孔内深层夯扩桩复合地基灰土(土)挤密桩合用于加固地下水以上的湿陷性黄土地基，孔，然后在孔中分层填入素土(或者灰土)并夯实而成。在成孔桩周一定距离内的天然土得到挤密，从而消除桩间土的湿陷性并提高承载力。灰土(土)桩是一种柔性桩，灰土(土)挤密桩地基，其上部荷载由桩和桩间土共同承担,挤密后的地基为复合地基，类似垫层一样工作，上部荷载通过他往下传递时应力要扩散,而且比天然地基扩散的更快，在加固深度以下，附加应力将大大减少，所处理的厚度与宽度有关.当处理宽度不足时(特别在未消除全失稳定性，根据《湿陷性黄土地区建造规范》(G地，如要求加固后地基土的湿陷性彻底消除，则处理宽度要超过基础宽度两边各0.75倍，不小于1米。如果湿陷性黄土地基处理厚度的一半,处理厚度根据建造物对地基的要求，地基的湿陷类型宜小于0.93。米厚的灰土(土)垫层。深层孔内夯扩桩近年在湿陷性黄土地区也开始进行应用，用螺旋钻孔，孔径普通为40cm。夯锤分量普通为20—30KN,孔土地区建造地基应用中，成孔后，孔内分层夯填时,对孔周围土体进行挤密，其挤密的影响范围，与夯锤的夯击能量有关，在消除孔周围土体湿陷性的同时提高地基土的承载力，其受力与灰土(土)挤密桩地基相似，所不同的是灰土(土)挤密桩地基，在成孔过程中对桩间土的挤密已完成绝大部份，而孔内夯扩桩对桩间土的挤密则在孔内充填土料的过程中完成。其对地基的处理深度较深，可达20米摆布，无地下水的限制，在湿陷性黄土地基处理时的要求，普通参考灰土(或者土)挤密桩地经30多年的工程实践证明，如桩穿透湿陷性土层，支承于可靠的致湿陷事故.人工挖孔灌注桩以及沉管灌注桩等，近年来使用较多的为钻孔(性黄土湿陷较强烈的地区大多为端承桩，西安河南等湿陷性相对较弱的地区大多为端承磨擦桩或者磨擦端承桩。近年来所作的复合载体夯扩桩主要也是提高桩进入非湿陷性土层时桩端的端承化学加固方法包括硅化加固法和碱液加固法，其加固机理如下：单液硅化系由浓度10%~15%的硅酸钠溶液加入2。5%的氯化2并渗透到土的微孔内，可使95%~97%的孔隙被浆液充填，加固土粒表面生成碱土金属氢氧化物，例如：2NaOH+Caz+(土粒)→2Na.(土粒)+Ca(OH)₂↓NaOH仅占加固土所用的一小部份.类)与NaOH作用后产生溶液状态的钠硅酸盐和钠铝酸盐，如：在氢氧化钠溶液作用下，土粒(铝硅酸盐)表面会逐渐发生膨胀和软化，相邻土粒在这一过程中更密切地相互接触，并发生 (钠铝硅酸盐类胶结)是非水稳性的，惟独在土颗粒周围存在Ca 加快反应的进行.加下沉。当土中可溶性和交换性的钙、镁离子含量较高(大于与生石灰桩的混合加固方法。但对下列情况不宜采用碱液加固：①对于地下水位或者饱和度大于80%的黄土地基；②已渗入沥青、黄土层的自重湿陷性和深部土层的外荷湿陷性。上部土层(普通为距地表以下4~5m内)仍具有外荷湿陷性，需要作处理以湿陷度变形稳定为准。其稳定标准为最后5天的平均湿陷量小2。3湿陷性黄土地基处理的施工工艺灰土(或者素土)垫层施工时，先将处理范围内的湿陷性黄土全相当于最优含水量的土料，根据选用的碾压(或者夯实)机械，按一定厚度分层铺土，分层碾压(或者夯实)直到设计标高为止。在大面积的施工范围内，可采取分段开挖，分段碾压(夯实)上土垫层所用土料不得采用有机质含量大于8%的种植土、建造垃圾用熟石灰经过筛后使用，粒径不得大于5mm,①整片垫层，每100m₂每层3处；②矩形(或者方形)基础底面下的垫层，每层2处；③条形(包括管道)基础底面下的垫层，每30m每层2处.2。3.2硅化加固或者其他机械成孔机)分配器、溶液罐、注浆泵、胶皮管(带压)和深度范围内能造成一个整体。加固1m₃土体的溶液用量Q(L/m₃)可按下式计算：加固前土体的平均含水量，%。以上1。0～1。5m(2)浆液配置当水玻璃(硅酸钠)溶液的浓度大于硅化加固按下式计算：浆液配料时，先将未稀释的水玻璃溶液盛入容器内，把2。5%的氯化钠溶液和按上式算出的用水量徐徐到入容器，搅拌均匀，用比重计检查其浓度，符合要求时即要将配好的溶液盛入注浆每注浆管加固一层土所需的水玻璃溶液用量V(L)可按下式计算：(3)往地基内注浆。注浆与打注浆孔的程序相同，普通自上而下分层进行，注浆管打入设计标高以后，应及时连接注浆设备，向土中注入浆液。接管及注浆时，不得将注浆管摇动,以防管壁与周围土由于松动而产生缝隙，造成冒浆，注浆压力普通为1~2Mpa,注浆速度为2~5L/min。在注浆过程中，也可根据具体情况逐渐增大或者减少灌注压力和注浆速度，浆液冒出地面时，应即将住手灌注，将注浆管周围的表层土翻松夯实或者采取其他有效措施处理后方可继续灌注.所有注浆孔宜用水泥砂浆填塞，如用素土或者灰土填塞应分层捣实2.3.3碱液加固加固深度，孔径为5~7cm,孔中填入2~4cm粒径的小石子至注粒径的小石子填入管子四周约20~30cm高，其上用素土填实直到地表.直接用火加热。桶底部焊一带阀门直径为20mm的管嘴，外接直径25mm胶皮管，注碱液时将胶皮管与注液管连接，开启阀门,溶液即以自流方式渗入注浆孔周围，形成加固体.分与氢氧化钠反应的能力所决定，普通每加固1m₃黄土所需氢氧氢氧化钠被土吸收，也可先灌较浓溶液(120~130g/L),后灌较稀溶液(70~80g/L)。当溶液带入土中的水量较多时，容易使湿陷性的要求而定.2.3。4预浸水施工厚度确定.长边加宽5~8m。对平面为方形或者圆形的建造物，浸水场地的边浸水前沿场地四周挖土或者修筑土埂，高0。5米，并设置地面标匀下沉；③外墙建造部件(结构)的强度，减轻湿陷的伤害；④2.4结语 (或者灰土)垫层、重锤夯实和强夯、土(或者灰土)桩挤密和桩压旋喷注浆固结法用于新建湿陷性黄土地基处理的实例较少,钻孔夯扩桩在湿陷性黄土地区近几年来应用较多，在湿陷性黄土不浸水、热加固、水下爆扩及电火花加固等也曾经用于湿陷性黄土其缺点是需水量大，要有一定的水源保证，工期较长，至少需要提前一年进行，浸水后尚需结合其他地基处理方法处理上层土，于是其广泛使用平距离的增长和消散的分布规律研究，从而确定强夯的有效加固深工②①②①②②①②①②①①②①②①②②①②①②①(2)夯击点布置β—经验系数，普通取0.65~0.80;(4)夯点的夯击次数系曲线确定，同时满足下列几点要求.1)最后两击的平均夯沉量不大于50mm,或者单击夯击能较大时，不大于100mm。2)夯坑周围地面不发生过大隆起.点布置图中标1的夯点进行第一遍夯击，夯完过15d后进行2号点的第二遍夯击，普通夯击2~3遍，最后再低能量满夯1遍，将松动力增量和时间关系曲线(略)6)试夯。开工前为验证夯击方案的可操作性和实际效果，选7)试验检测仪器。WG—1B型三联固结仪、PB60Z-N型WG—1B型三联固结仪器32台，严格按试验规范进行黄土湿陷性试验，稳定标准采用同一级