浅议公路湿陷性黄土路基施工技术

宋金法

    摘要：针对湿陷性黄土的工程特性，从湿陷性黄土地基的处理措施，处理方法等施工技术方面进行分析。
关键词：公路湿陷性黄土路基   施工技术
Abstract: aiming at the collapsible loess engineering characteristic, from the collapsible loess foundation processing measures, such as processing method of construction technology are analyzed.
Key words: collapsible loess highway subgrade construction technology

中图分类号：TU74     文献标识码：A      文章编号：

湿陷性黄土的工程特性：
湿陷性黄土一般呈黄色或黄褐色，粉土含量常占60%以上，含有大量的碳酸盐、硫酸盐等可溶盐类，天然孔隙比在1左右，肉眼可见大空隙。它广泛分布于我国甘肃、宁夏、陕西和山西等黄土高原地区。在干燥情况下，具有较高强度和较低压缩性，在自重压力（自重湿陷性黄土）或自重压力与附加压力（非自重湿陷性黄土）共同作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏，而发生显著下沉。具有湿陷性和易溶蚀、易冲刷、各向异性等工程特性，导致黄土地区的路基遇水后的不均匀沉降，引起公路路面大面积开裂、下陷，从而引起其他次生公路病害，进一步加剧黄土地基的湿陷性，易产生多种问题及病害。
湿陷性黄土地基的处理措施：
湿陷性黄土地基应采取拦截、排除地下水的措施，防止地表水下渗，减少地基地层湿陷下沉。其地下排水构造物与地面排水沟渠必须采取防渗措施。
若地基土层有强湿陷性或较高的压缩性，且容许承载力低于路堤自重时，应考虑地基在路堤自重和活载作用下所产生的压缩下沉。除采用防止地表水下渗的措施外，可根据湿陷性黄土工程特性和工程要求，因地制宜采取换填土、重锤夯实、强夯法、预浸法、挤密法、化学加固法等措施对地基进行加固。
换填土：挖除一定深度湿陷性黄土，换以合乎要求的土或灰土分层填筑，分层夯实。灰土分层填筑要组织1施工准备、2备料、3土料摊铺、4石灰摊铺、5拌和、6整型、7闷料、8碾压、9养生及交通管制等科学细化的施工和严密细致的技术控制措施。
强夯法：用几十吨重锤从高处落下，反复多次夯击，对地基进行强力夯实，使浅层、深层得到不同程度的加固，已由原来的高中压缩性土变为低压缩性土，地基土的孔隙比，压缩系数，湿陷系数显著减小，其干密度，压缩模量，地基承载力大幅度提高。。近几年来，强夯法以其处理地基施工简便、速度快、效果好、造价低等优点，在全国湿陷性黄土地区得到广泛应用和推广。强夯施工法震动大，对附近建筑物有影响，因此应注意施工附近建筑物安全。采用强夯法法处理湿陷性黄土地区路基的地基，土的含水量宜低于塑限含水量1%-3%。
预浸法：通过钻孔注水，使其预先湿陷。可用于湿陷性土层厚度大于10米，自重湿陷量不小于50厘米的地段,且水源充足，又有较长施工准备时间的条件下采用。
挤密法：通过冲击，振动或爆破成孔，再灌以石灰或灰土分层捣实。
化学加固法：用硅酸钠溶液，通过有空的注射管压入土中，使其与土中水溶性盐相互作用，产生硅胶，把土胶结。
地基陷穴的处理方法
对现有的陷穴、暗穴，可以采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施，开挖的方法可以采用导洞、竖井、明挖等。
灌砂法：本法适用小而直的陷穴，以干砂灌实整个洞穴。
    灌浆法：本法适用于洞身不大，但洞壁起伏曲折较大，并离路基较远的小陷穴。施工时先将陷穴出口用草袋装土堵塞，再在陷穴顶部每隔4-5米钻孔作为灌注孔，待灌好和土浆凝固收缩后，再在各孔作补充灌浆，一般需重复2-3次，有时为了封闭水道也可灌注水泥砂浆。
开挖回填夯实：本法适用各种形状的陷穴。
导洞和竖井：本法适用较大较深的洞穴。由洞内向外逐层回填夯实，在回填前，应将洞内虚土和杂物彻底清理干净。当接近地面0.5米时，应用老黄土或新黄土加10%的石灰拌匀回填夯实。
处理好的陷穴，其土层表面均应用石灰：土=3:7的石灰土填筑夯实或铺填透水性材料加以改善。石灰土的厚度应按设计严格执行。如原设计未要求时，其厚度不宜小于30厘米。并将流向陷穴附近的地面水引离，防止形成地表积水或水流集中产生冲刷。
黄土陷穴的处理范围，应视具体情况而定。宜在路基填方或挖方边坡外，上侧50米下侧10-20米范围。若陷穴倾向路基，虽在50米以外，仍应做适当处理。对串珠状陷穴应彻底进行整治。
    总之，在具体选用湿陷性黄土的处理方法时，应根据路基地段的湿陷性类别，湿陷等级以及地区特点，首先考虑因地制宜和就地取材的原则，并根据施工技术可能达到的条件，经过技术经济对比予以选用，必要时可几种方法综合考虑使用。
参考文献:
吴晓霞，陈若翔.公路湿陷性黄土路基分析处理.【期刊论文】-交通科技2004（4）