青海省公路科研勘测设计院 青海西宁 810000
摘要：我们在遇到分布在不良地质的湿陷性黄土时，就需要对这些湿陷性黄土进行一种特殊的处理，这种湿陷性黄土在很大程度山影响着公路建设，为了解决这种问题，我们可以采用一些特殊的手段来进行处理，所以在本篇文章中主要研究的是湿陷性黄土路基设计与处理措施，这样可以在很大程度上提升路基的承载力。
关键词：湿陷性黄土路基 设计 处理措施
在我们国家的一些地区，如黄土高原地区，这里就存在湿陷性黄土地质，这种湿陷性黄土的地质是非常的复杂的，当遇到一定的压力，它的土体结构就会迅速瓦解而发生下沉的现象，称之为湿陷，这会给我们带来非常大的影响，所以在本篇文章中主要研究的湿陷性黄土路基设计与处理措施。
一、湿陷性路基的问题和机理
1.1在湿陷性黄土路基中出现的问题
湿陷性路基问题总体来说主要包括以下三个方面：（1）路基的承载力和稳定性问题。在路基静荷载和动力荷载作用下，当路基的承载力不能满足要求时，路基会产生局部或者整体剪切破坏，这将直接影响公路的正常使用，更为严重的会直接导致公路破坏。路基边坡的稳定性也可以归纳到这类路基问题中，（2）沉陷问题。在常年的静荷载和动荷载双重作用下，路基均会产生变形它的变形有沉陷、水平位移、不均匀沉陷超过相应的最大允许值时，这将对公路的正常使用，更严重可能引起公路破坏，当路基的压实度不够时，含水率超过规定允许最大值时，路基就会产生不均匀沉陷，这往往对公路危害较大，湿陷性黄土遇水发生剧烈的变形就可包括在这一类路基问题中(3）渗流问题。路基的渗流量或水力比降超过其允许值时，会发生较大水量损失，或因潜蚀其它原因使路基失稳而导致路面破坏造成工程事故。
1.2湿陷性黄土路基沉陷特点
路基沉陷机理，湿陷性黄土一般生成于晚更新世或全新世，即距今也就不足100万年的历史，有的甚至只有几十到几百年的历史，由于其生成年代晚，所受外力作用小，所以本身固结不太完善，未固结的湿陷性黄土由于孔隙大，结构松散，所以其本身强度不高，其本身强度靠土体颗粒间的机械咬合分子间的引力与碳酸盐结晶水形成的胶结力而存在。当外来作用力大于本身强度时，松散无力的骨架将崩溃，大孔隙将被填充，小的孔隙也会被部分细小颗粒填充，从而使土体间孔隙逐步被填充密实，土体也就逐步趋向于固结，路基因此形成沉陷。
二、湿陷性黄土路基设计与处理措施
当路基塌陷变形或压缩变形或者承载力不能满足设计要求时，采取处理措施，应根据不同的土壤条件对湿陷性黄土路基采用特殊路基的处理措施，以此提高地基稳定性和承载力。主要介绍强夯法和冲击压实的特殊处理措施。
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2.1 强夯法来加强路基承载力
通过使用起重机操控大吨位的重锤从一定高度下落，对地面土壤施加一定的冲击动能而使其变的紧密，达到夯实地基，提高地基强度，降低土的压缩性，排除黄土湿陷性现象的发生，进而加固土地地基。一般情况下，夯实的重锤以及上升的高度都是有规定的，重锤重量一般为 8t-30t，最重的情况下，可为 200t，高度一般是 8-20m，最高情况下是 40m，在这种情况下重锤降落，会对土地地基产生十分大的冲击动能。湿陷性黄土地基基于密度的动态机制，在冲击动能对地面的作用下，减少土壤空隙，使得地面土壤彼此之间的排列更为紧密，更为密实，但也因此会产生一定沉降，一般坑深度大概在 0.6m-1.0m。在 160t/m 的冲击动能下，可以加固土壤地基的深达 5m。夯点布置采用排夯，夯点间距为 5m，第二次夯点位于第一夯点之间。根据基面形状确定夯击位置和夯点位置，根据平面的形状，采用方形网络。确定夯击次数、遍数、能量水平和深度对施工参数的影响。深度取样测定湿容重、干容重、孔隙比和压缩前后压实系数。对选定好的每个夯点进行夯击，统计夯击次数与遍数（一般为 5-15 次）来确定夯击次数的沉降曲线。夯击过程中，针对最后两击，一般要做到其平均沉降量不大于 50mm 的要求，另外，夯击过程中，夯坑周围避免出现隆起部分，还有多次夯击之后，夯坑深度达到一定值，但也不能影响击锤的起降。针对每次夯击的夯点以及夯击次数都需要进行严格记录，以此保证强夯的质量。
2.2对于路基要进行合理设计
湿陷性黄土路基中边坡坡面，应根据边坡具体变形的原因和类型，在设计阶段根据以往公路的建设经验，选定合理的边坡形式，恰当的边坡坡度，改善边坡设计，对于雨水冲刷作用较强，原来设计中没有设置足够拦排水设施的病害部位，要根据水流来源，水量大小，增加设计必要的拦排水设施，降低雨水对于路基的侵蚀作用，比如在边坡坡顶设计截水沟，在护坡坡顶采用封闭处理并且加设排水沟，防治雨水渗透，如果雨水对于路堤边坡坡面表面的冲击量过大，速度较快时，应该采用拦水带和急流槽结合的设计和施工方式，将水流集中到坡面并且排除到路基以外。
2.3预浸水法
预浸水法是利用黄土侵水产生湿陷的特点，在建筑物施工前预先对湿陷性黄土场地大面积浸水，使土体产生自重湿陷，达到消除深层黄土湿陷的目的。预浸水法宜用于处理湿陷性黄土层厚度大于10m，自重湿陷量的计算值不小于500mm的场地。由于浸水时场地周围地表下沉开裂，并容易造成“跑水”穿洞，影响建筑物的安全，所以空旷的新建地区较为适用。浸水前宜通过现场试坑浸水试验确定浸水时间、耗水量和湿陷量等。采用预浸水法处理地基，应符合下列规定：（1）浸水坑边缘至既有建筑物的距离不宜小于50m，并应防止由于浸水影响附近建筑物和场地边坡的稳定性；（2）浸水坑的边长不得小于湿陷性黄土层的厚度，当浸水坑的面积较大时，可分段进行浸水；（3）浸水坑内的水头高度不宜小于300mm，连续浸水时间以湿陷变形稳定为准，其稳定标准为最后5d的平均湿陷量小于1mm/d。
地基预浸水结束后，在基础施工前应进行补充勘察工作，重新评定地基土的湿陷性，并应采用垫层或其他方法处理上部湿陷性黄土层。
三、总结
在本篇文章中首先介绍了湿陷性路基的问题和机理，即分别阐述了在湿陷性黄土路基中出现的问题以及湿陷性黄土路基沉陷特点，其次又阐述了湿陷性黄土路基设计与处理措施，即用强夯法来加强路基承载力、对于路基要进行合理设计以及运用预浸水法，希望通过我们的不断努力能在很大程度上提升湿陷黄土路基的稳定性以及稳固性。
参考文献：
[1]陈志辉.湿陷性黄土地基处理方法及在工程中的应用[J].城市建筑. 2016(02)
[8]邢乾辉 马国房.湿陷性黄土地基处理方法研究[J].西部探矿工程. 2016(03)
论文作者:韩涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/22
标签：路基论文; 黄土论文; 地基论文; 承载力论文; 孔隙论文; 措施论文; 荷载论文; 《防护工程》2018年第5期论文;