湿陷性黄土学术论文

浅谈几种特殊土地基的工程特性及地基处理论文

摘要：随着科学技术的进步和发展，建筑行业进入了一个新的时代。建筑工程施工过程中，首先要考虑的就是地基问题，只有确定地基土壤的种类，才能制定正确的施工方法，从而保证工程能够顺利进行。但对于比较特殊的地基土壤，就要使用特殊的方法。例如：湿陷性黄土、膨胀土、粘性红土等都是一些比较特殊的土壤，只有了解土壤的特性才能制定出相应的处理办法。

关键词：特殊土壤;工程特性;地基处理

在现代化的城市当中，人们需要各种各样的建筑，例如：居民楼、办公楼、标志性建筑等等。每—种建筑所需要的地基都是不—样的，这就需要特殊地基特殊处理。要想建筑工程，必须先打地基，要打地基，必须先了解地基的特陛。地基的特胜对于整介工笫酬毡兑是非常关踺的，只有地基扣碍牢固，才能保证工程的质量。本文就几种特殊地基土壤的特陛及处理办进行讨论。

1湿陷性黄土

工程特性

湿陷性黄土是一种特殊陛质的土，在一定的压力下，下沉稳定后，受水浸湿，土结构迅速破坏，并产生显著附加下沉，故在湿陷性黄土场地上进行建设，应根据建筑物的重要陛、地基受水浸湿可能洼的大小和在f~fJ期间对不均匀沉降限制的严格程度，采取以地基处理为主的综合陛措施，防止地基湿陷列建舅澎伊叫新猪。湿陷性黄土的颗粒组成。我国湿陷性黄土的颗粒主要为粉土颗粒，占总重量约50~700/0，而粉土颗粒中又以的粗粉土颗粒为多，占总重约，小于的粘土颗粒较少，占总重约1428%，大于 mm的细砂颗粒占总重在5%以内，基本上无大于025mm的中砂颗粒。黄土是干旱或半干旱气候条件下的沉积物，在生成初期，土中水分不断蒸发，土孔隙中的毛细作用，使水分逐渐集聚到较粗躬粥E的接触点处。同时，细粉粒、粘粒和—趔纠辞蒯趣廷也不同程度的集聚到粗颗粒的接触戋眵成胶结。湿陷性黄土的湿度和密度。湿陷眭黄土之所以在—定压力下受水时产生显著附加下沉，除上述在遇水时颗粒接触点处胶结物的软化作用外，还在于土的欠压密状态，干旱气候条件下，无论是风积或是坡积和洪积的.黄土层，其蒸发影响深度大于大气降水的影响深度，在其形成过程中，充分的压力和适宜的湿度往往不能同时具备，导致土层的压密欠佳。接近地表2。3米的土层，受大气降水的影响，一般具有适宜压密的湿度，但此时上覆土重很小，土层得不到充分的压密，便形成了低湿度、高孔隙率的湿陷性黄土。湿陷性黄土在天然状态下保持低湿和高孔隙率是其产生湿陷的充分条件。我国湿陷性黄土分布地区大部分年平均降雨量约在250~500mm，而蒸发量却远远超过降雨量，因而湿陷性黄土的天然湿度—般在塑限含水量左右，或更低—些。

处理办法

利用灰土、素土回填。这是—种比饺常用的方法，利用灰土和素土回填就是把地基底部的湿陷性土层全部挖出，或者挖到设计的深度，之后利用灰土、素土在开挖的地方回填，并且逐步的夯实基础，同时，施工人员要根据不同的回填土采用不同的处理参数，这样的处理力{去得到了广泛的使用，并且已经取得了较好的效果。通常垫层的厚度是1~3米。这种方法最大的好处就是可以消除垫层范围内的湿陷性，’在施工的时候也比较方便。但施工人员应注意的是：—定要严格控制回填土的质量，对于灰土、素土层的最优含水量与最大干密度进行掌控，否则的话，就没有办法达到预期的处理多兜果了。122预湿陛方法。在叠显陷性黄土当中，有—种叫做自重湿陷性黄土的地基土。当建筑]：程遇到自重湿陷性黄土的时候，就可以采用预湿胜的方法解决。所谓的预湿阻功怯，就是越龟筑沲工以前，对自重湿陷性黄土进行先行的浸湿处理，使自重湿陷性黄土因为自重的作用发生人为的湿陷，之后施工人员就可以等湿陷壳1分以后，再进行基础的施工。在现实的应用当中，这科叻法可以消除地-F劭眯以外黄土的自重湿陷性，但是表面数米以内的湿陷性黄土因为压力不够，仍然具有一定的湿陷性，需要进行二次处理。这种方法的应用只有在I遇到自重湿陷性黄土的时候才可以使用，否则会影响整个工程的进度。

2膨胀土

工程特性

膨胀土指的是具有较大的吸水后显著膨胀、失水后显著收缩特陡的高液限粘土。膨胀土粘粒成份主要由强亲水陆矿物质组成，并且具有显著.胀缩眭的粘陛土。该土具有吸水膨胀、失水收缩并往复变形的性质，对建澈旧锐刎翻出的破坏作用不可低估，并且构成的破坏是不易修复的。为了保证瑶豺铷筑物在较长时间内基础的稳定和安全的目的，必须解决因膨胀土而造成的一系列工程问题。含水量。膨胀土之所以具有很高的膨胀潜力，与它的含水量有密不可分的关系。当膨胀土的含水量不变的时候，就不会雨叶搁职的变化。建筑施工的时候，建造在含水量夕R筻的粘土上的建筑物不会受到由膨胀引起的破坏。_旦粘土的含水量改变，立刻就会产生垂直和水平两个方向的体积膨胀，含水量只需要百分之一到百分之二的变化，就足够引起有害的膨胀。在许多地区，膨胀土对于-人f门的危害是比较巨大的，建造在膨胀土上的地板，在雨季到来的时候，土壤中的含水量增加所引起的地板开裂、翘起现象屡见不鲜，由此可见，膨胀土不但特殊，而且还具有较强的危害性。

处理办法

换土回填。因为膨胀土具有含水量变化的特陛，所以，施工人员可以采用换土回填的力谌进行处理。主要是采用灰土进行置换，施工人员要根据施工区域的地质情况来确定置换的参数。除了采用灰土置换以外，施工人员还可以采用砂石垫层的处理方法，要注意的是，砂石的厚度应该大于300mm，而且宽度应该大于地基底部的宽度。

利用化学方法。施人员可以利用化学的方法改良土壤，也就是说利用拌合实惠的方法改良膨胀土层，或者是用石灰砂桩和石灰浆压注对膨胀土进行干预，消除膨胀土形变。

挖除法。这种方法比饺简单，就是对厚度较小的膨胀土层进行挖除，从而消除膨胀土的影响。

3 黏性红土

3;1工程特陛

红粘土主要是呈现棕红色、褐黄色，覆盖于碳酸盆岩系的岩层上，液限较高的塑出砧性土，此类粘土为原生红粘土。而液限较低的则可称之为次生红粘土。红粘土的产生和分布主要是因为地质历史气候因素的影响，在气候影响下碳酸盆母岩的上层产生风化而形成。红粘土的工程特征是：塑性高、空隙比大、天然饱和度为90%以上，使得红粘土构成一相体系;土质指标变化幅度大。

处理力法

在天然地基上施工的时候，应将地基做浅埋处理。目的是考虑到利用具备较高承载力的表面坚硬或者硬塑性土质作为持力层。基底以下保持原有较厚的硬质土层，使其附加的应力相对较小，以此使得下卧层满足设计变形要求;基础底部土层厚度变化较大的时候，应保持相对较厚的可压缩层，减少相邻点之间的沉降差异。

结束语

地基的好坏决定着—个工程的好坏，因此，对于地基一定要严谨的对待。上述的几种土壤都是比较特殊的土壤，在施工的时候，尤其要注意处理力法。虽然上述的处理办法得到了广泛的使用，但是具体的措施讶≥匣要在实际睛况中才能确定。上述三种特殊的土壤对于建筑工程的影响是比较大的，所以，还是应该多探索—些更加实用并且简单的处理办法。

参考文献

[1]王银梅湿陷性黄土地基处理新途径的探讨Ⅱl中国地质灾害与防治学报，2008(4).

[2]钟赣斌，特殊黄土地基的处理与加固技术m中国高新技术企业，2009(24).

[3]史宏民，湿陷性黄土工程性质及其地基处理方法简述口l山西水利，2010(2).

多迄今为止（2009年），合著专著1部（黄土洞穴灾害，科学出版社，2007），申请专利6项， 已在核心期刊发表的论文40余篇，主要有：[01]李喜安，黄润秋，黄土崩解性试验研究，岩石力学与工程学报，2009，（A01）：p3204-3213 (EI收录).[02]Xi-an Li, Jian-bing Peng, Aqueous foam stabilized by polyoxyethylene dodecyl ether, Chemical papers, 2009 (SCI收录).[03] Xi’an Li, Xiao , Ya , Run Yong Ma, & Jing , Test Study on the Velocity of Tunnel-erosion in Loess，the 11th IAEG Congress, Auckland, New Zealand,2010(accepted).[04]李喜安，彭建兵，陈志新等：黄土洞穴潜蚀地貌及其利弊综合分析，西安科技大学学报，2009年，（1）：78-84. （全国中文核心期刊）[05]李喜安，乔晓英、彭建兵、马润勇，大型天然黄土洞穴系统现场冲刷试验，工程地质学报，2009. （全国中文核心期刊）[06]李喜安，彭建兵，马润勇等：黄土洞穴危害及其形成演化机制，西安科技大学学报，2009. （全国中文核心期刊）[07]李喜安，彭建兵，陈志新，李滨，黄土地层地表径流下潜模式与地质灾害 工程地质学报 2007 15（4）. （全国中文核心期刊）[08]李喜安，彭建兵等：公路黄土路基动力学参数的影响因素及其规律研究[J] 公路交通科技 2005年6月,（6）: 87-91. （全国中文核心期刊）[09]李喜安，彭建兵等：湿陷性黄土地区土壤洞穴侵蚀模式研究 水土保持研究[J], 2005年9月, （6）: 25-27. （全国中文核心期刊）[10]李喜安，彭建兵等：公路黄土路基湿陷性的室内试验研究[J]，公路交通科技, 2005年9月, （9）: 93-96. （全国中文核心期刊）[11]李喜安等，湿陷性黄土地区黄土洞穴对公路的危害研究 陕西建筑 2005 （2）. （全国中文核心期刊）[12]李喜安，彭建兵等：黄土高原地区土洞对公路工程的危害及其致灾机理[J]，公路交通科技2005年9月, （9）: 61-64. （全国中文核心期刊）[13]彭建兵，李喜安：黄土洞穴环境灾害效应研究[J]，地球与环境，2005年，，（4）: 1-7. （全国中文核心期刊）[14] 彭建兵，李喜安等：公路黄土暗穴分布规律研究[J]，公路交通科技，2005年6月，（6）：1-5. （全国中文核心期刊）[15]李喜安，彭建兵等：黄土高原地区黄土洞穴的成因研究[J]，公路 2005年11月，（11）: 142-146. （全国中文核心期刊）[16]李喜安，彭建兵等：公路黄土洞穴灾害与水土流失研究[J]，公路 2004年12月，（12）: 70-73. （全国中文核心期刊）[17] 彭建兵， 马润勇， 卢全中， 李喜安：青藏高原隆升的地质灾害效应[J]，地球科学进展， 2004， 19(3)：457-466. （全国中文核心期刊）[18]李喜安，彭建兵等：湿陷性黄土地区土壤洞穴侵蚀研究[J]，水土保持研究, 2003年6月，（2）: 28-32. （全国中文核心期刊）[19]李喜安等，西安地区地热资源开发利用现状及展望 水资源保护 2003年5月，，, p50-52. （全国中文核心期刊）[20]李喜安等，黑垆土的地质特征初探,全国岩土与工程学术大会论文集,2003年5月，p433-436，人民交通出版社[21]李喜安等，克拉玛依油田砾岩油藏沉积微相研究,《工程地质学报》2002年10月，(增刊), p248-254.[22]李喜安等，BP神经网络在边坡稳定性评价中的应用,地球探测科学与技术新进展 2002年10月，p136-139，中国科学技术出版社.[23]李喜安，吴少波等，卡拉高莱斯油田U油组储层特征及其评价,西安工程学院学报 2002年9月，，, p36-40.[24]李喜安，彭建兵，用改进后的BP神经网络评价黄土质边坡稳定性,地质灾害与环境保护,2002年，，, p56-59(CSCD源刊).[25]李喜安，谭成仟等，克拉玛依油田八区克上组砾岩油藏测井描述,西安工程学院学报 2001年9月，，, p33-37.