黃土地區(qū)巖土工程勘察要點(diǎn)范文
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1)針對(duì)黃土土層形成原因?qū)嵤┡卸ā８鶕?jù)形成原因的不同能夠?qū)ⅫS土劃分為原生黃土和次生黃土兩種主要類型，在常年的物質(zhì)沉積下，基于流水沖刷作用，會(huì)形成次生黃土。相較于原生黃土而言，次生黃土強(qiáng)度更低些。由于形成因素的差別，會(huì)導(dǎo)致黃土土層濕陷性受到直接影響，其濕陷性大小大不相同，進(jìn)而需認(rèn)真判斷所處地質(zhì)黃土成因，針對(duì)性選擇所需措施。
2)勘察取樣及試驗(yàn)。針對(duì)濕陷性地區(qū)實(shí)施勘探時(shí)，切忌對(duì)土樣進(jìn)行擾動(dòng)，因此勘察專員在黃土土質(zhì)區(qū)域內(nèi)使用薄壁取土器開展取土工作的時(shí)候應(yīng)規(guī)避土樣擾動(dòng)情況的出現(xiàn)，同時(shí)確保探井?dāng)?shù)量充足，旨在確保取樣質(zhì)量得以優(yōu)化保證。唯有測(cè)試未發(fā)生擾動(dòng)的土樣樣品，才能保證各項(xiàng)參數(shù)將實(shí)際的土質(zhì)情況正確反映出來，與此同時(shí)，需確保所選取的工程勘測(cè)點(diǎn)深度可滿足規(guī)范需求，進(jìn)而獲取正確的黃土濕陷性系數(shù)。參考濕陷性黃土相關(guān)的系數(shù)、所處深度、起始?jí)毫χ悼芍贫ㄟm合的地基處理方案，并為日后的工程設(shè)計(jì)工作提供可靠依據(jù)。
3)分析地基厚度處理工作。針對(duì)濕陷性黃土地區(qū)巖土實(shí)施地基處理的時(shí)候應(yīng)綜合考慮地基厚度處理工作，基于此可分為兩種情況，充分考慮將建筑地基所有濕陷量處理厚度進(jìn)行消除，就自重型濕陷性黃土而言，其地基濕陷對(duì)應(yīng)量通常形成于壓縮層內(nèi)及其以下位置，若其厚度較大，則在總濕陷量中，壓縮層以下的濕陷量會(huì)占到一半以上比例;非自重濕陷性黃土地區(qū)地基濕陷僅僅形成于壓縮層之內(nèi)，可進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。將黃土地區(qū)地基部分濕陷量處理厚度進(jìn)行消除，結(jié)合基礎(chǔ)形式以及建筑物類別、基地面積等因素展開綜合化考慮，認(rèn)真分析之后實(shí)施處理，確保濕陷性黃土地區(qū)地基處理工作開展具備較強(qiáng)合理有效性。
4)特殊性要求。在巖土勘探進(jìn)程中通常會(huì)實(shí)施土工試驗(yàn)，試驗(yàn)成功度會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)參數(shù)正確合理性產(chǎn)生直接影響。因此需充分滿足該試驗(yàn)的特殊性要求，具體來說，第一，定期檢查試驗(yàn)所需的各類儀器設(shè)備，做好設(shè)備檢修工作，淘汰不合格產(chǎn)品，強(qiáng)化設(shè)備監(jiān)管工作，并實(shí)施正確計(jì)量校正;第二，定期開展試驗(yàn)人員技能培訓(xùn)工作，技術(shù)負(fù)責(zé)人和土工試驗(yàn)操作者共同構(gòu)成實(shí)驗(yàn)室人員，試驗(yàn)的開展要求配備專業(yè)性較強(qiáng)的人員，因此要求其經(jīng)常學(xué)習(xí)，強(qiáng)化自身知識(shí)技能，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)存在問題，具備較強(qiáng)的問題分析解決能力;第三，關(guān)注試驗(yàn)場(chǎng)所環(huán)境，在試驗(yàn)的時(shí)候針對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制，規(guī)避由于過大溫差造成的數(shù)據(jù)偏差情況出現(xiàn)，同時(shí)合理控制實(shí)驗(yàn)室濕度，確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)性，保證濕陷性黃土地區(qū)巖土勘探工作得以順利開展。
2針對(duì)濕陷性黃土地基實(shí)施處理的常用方法
地基的處理，需要考慮黃土濕陷等級(jí)、建筑等級(jí)和規(guī)模、施工設(shè)備、施工材料、預(yù)算限制。濕陷性黃土地基，主要防止地基周圍積水。需要在地基外一定寬度范圍內(nèi)，整平地表，防止積水。填平地表裂縫，對(duì)建筑周圍排水溝渠進(jìn)行防滲加固。在重要位置，需要在建筑周圍一定寬度范圍內(nèi)換填灰土墊層、夯實(shí)、孔內(nèi)深層強(qiáng)夯。濕陷性黃土地基常見處理方法有:強(qiáng)夯法、重錘夯實(shí)法、換填灰土墊層法、沖擊碾壓法、灰土擠密樁法等。
1)強(qiáng)夯法。該方式是指使用起重設(shè)備吊起夯錘設(shè)備，將其置于一定高度，然后使其自由落下，通過對(duì)地基的不斷沖擊進(jìn)而實(shí)現(xiàn)地基的良好加固，正是因?yàn)榈鼗两Y(jié)構(gòu)中產(chǎn)生沖擊應(yīng)力導(dǎo)致黃土地層濕陷性得以消除，進(jìn)而地基強(qiáng)度可被大大提高。通過強(qiáng)夯法的合理運(yùn)用，土體結(jié)構(gòu)得以有效固結(jié)，其吸水性大大降低，濕陷性可獲得消除。就濕陷性黃土而言，可選用粗顆粒材料回填夯坑，譬如說碎石以及塊石等，完成強(qiáng)夯置換工作。在此需要注意的是，開始強(qiáng)夯作業(yè)之前必須在工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)，旨在使得強(qiáng)夯法適用性得以確定。基于重錘夯實(shí)原理，強(qiáng)夯法的應(yīng)用可使?jié)裣菪渣S土地基得以有效處理，該處理方法作業(yè)效率很高且施工便捷、所需工期較短，可實(shí)現(xiàn)明顯黃土濕陷性消除效果。此法缺陷是會(huì)產(chǎn)生較大噪聲，且振動(dòng)較強(qiáng)。
2)重錘夯實(shí)法。通過運(yùn)用起重機(jī)及重錘設(shè)備，使重錘能夠由高處位置自由落下，基于重物的不斷沖擊，進(jìn)而濕陷性黃土地基得以有效密實(shí)。開始重錘夯實(shí)之前需針對(duì)地下水位實(shí)施合理勘察，并綜合考慮錘底面積以及錘重、夯擊高度以及次數(shù)、含水量、夯土種類等因素。在此需要注意的是需針對(duì)土層含水量實(shí)施嚴(yán)格控制，旨在獲取良好的夯實(shí)效果。重錘夯實(shí)法在含水量過低或者是過高或者是地下水位距地表距離少于800mm的情況下不適用。
3)換填墊層法。可在基底位置使用石灰土進(jìn)行換填針對(duì)濕陷性黃土起到良好的加固作用。開始地基加固之前，需認(rèn)真開展實(shí)驗(yàn)工作，將灰土效果衰減因素綜合考慮在內(nèi)，合理確定摻灰數(shù)量，通常將石灰比例確定為6%左右，完成穩(wěn)定土的有效配置。換填石灰土之后，可基于化學(xué)反應(yīng)促進(jìn)濕陷性黃土強(qiáng)度的顯著提高。該方式應(yīng)涉及的土方開挖量相對(duì)較多，且作業(yè)時(shí)間很長，產(chǎn)生的環(huán)境影響同樣較大。
4)沖擊碾壓。在濕陷性黃土地基位置上，使用沖擊壓路機(jī)設(shè)備針對(duì)其進(jìn)行沖擊碾壓，進(jìn)而獲得均勻度較高的加固層，實(shí)現(xiàn)地基強(qiáng)度的優(yōu)化提高，將表層位置黃土濕陷性積極消除。基于沖擊碾壓，黃土所受影響深度可達(dá)4m，壓實(shí)有效深度為2m左右。開始施工作業(yè)之前需開展試驗(yàn)活動(dòng)，旨在得到最佳施工參數(shù)。該方式機(jī)械效率高且作業(yè)速度較快，可完成連續(xù)性沖擊，土地結(jié)構(gòu)不易遭受破壞，所采用的施工工藝相對(duì)較為簡單，作業(yè)成本較低，在大面積濕陷性黃土地基前層處理以及地基壓實(shí)補(bǔ)強(qiáng)中相對(duì)較為適用。
5)灰土擠密樁法。在黃土地基中可選用沖擊以及沉管等方式實(shí)施打孔，將灰土或者是素土填入至孔內(nèi)位置并夯實(shí)，形成樁，并獲取良好的加固效果。運(yùn)用該種方式的時(shí)候，可在成孔進(jìn)程中形成較強(qiáng)橫向擠壓力，擠壓密實(shí)黃土，分層填入準(zhǔn)備好的灰土或者是粘性素土，并夯實(shí)至設(shè)計(jì)標(biāo)高。基于灰土擠密樁法可獲得土質(zhì)種類較多的復(fù)合地基，使之可承受來自于建筑的荷載作用，在位于地下水位之上的濕陷性黃土結(jié)構(gòu)中此法較為適用。其優(yōu)勢(shì)在于可基于原位實(shí)施地基處理，可以實(shí)現(xiàn)就地取材，所產(chǎn)生的作業(yè)成本相對(duì)比較低。
3結(jié)語
我國眾多地區(qū)存在濕陷性黃土地質(zhì)，基于此，必須認(rèn)真做好巖土工程勘察工作，結(jié)合實(shí)際土質(zhì)因地制宜地選用合適的地基處理方式，確保地基穩(wěn)固，規(guī)避建筑物沉降情況的出現(xiàn)，保證建筑物可靠、穩(wěn)定。
作者：王靖 單位：山西省地勘局二一四地質(zhì)隊(duì)
