湿陷性黄土公路路基病害类型及成因分析g

合工务部门多年整治基床病害的经验,经过方案研

究、比选,最终主要采用换填中粗砂、挤密桩和铺设土工合成材料等一种或多种方法,并结合改造排水系统对病害进行综合整治。511　换填中粗砂

将动应力数值变化大且变化剧烈的基床表层,置换成具有较高颗粒强度和弹性模量以及耐磨、反滤等特性的A 类填料,设计时主要采用中粗砂,见图1。

512　加设挤密桩

对于基床翻浆严重或基床下沉地段采用水泥土挤密桩加固处理,见图2。挤密桩加设在轨枕间,单线横向布置6根,桩的横向间距016m,纵向间距01543m,桩径0124m,填料夯实后扩大为

013m,桩长110～215m,要求其复合地基承载力在200km /h 区段应大于180kPa,其它区段应大于150kPa 。

513　铺设土工合成材料

对于基床为易风化的软质岩石路堑,以及排水困难的车站等地采用在基床表面铺设土工合成材料进行处理,上下铺设中粗砂垫层,土工合成材料包括塑料排水板、土工格室和复合土工膜,见图3。

6　结束语

武九铁路基床病害整治工程的设计文件通过了审查,施工完成后经过近两年的运营,特别是雨季的检验,路基基床稳定,没有发现新的基床病害,取得了很好的效果。

收稿日期:2006-08-15

3交通部西部交通科技项目

(200131800022)。

张志清,男,副教授,博士。

湿陷性黄土公路路基病害类型及成因分析3

张志清 张兴友　胡光艳

(北京工业大学建工学院　北京　100022)(长春市公路规划勘测设计院)

摘　要　通过对宁夏众多公路的调查、分析,认为湿陷性黄土路基的病害主要可分为路基沉陷、

路基陷穴、边坡冲刷与失稳及高填路基破坏等四类。黄土的特殊结构是造成黄土路基产生湿陷性破坏的内在原因,而排水不畅及合成坡度大等,则是黄土路基湿陷性破坏的主要原因。合理排除地面水和地下水是防止黄土路基发生湿陷性破坏的关键。

关键词　黄土路基　湿陷性　病害类型　成因分析

1　概述

随着西部大开发的实施,西部交通建设取得了重

大进展,同时也遇到了许多筑路技术方面的挑战。其中,湿陷性黄土路基的破坏是所面临的主要难题

之一[1]

。

我国是世界上黄土分布最广泛的地区,面积约

64万km 2

,主要分布在西北,而宁夏是我国西北黄土地层最完整,分布最连续及路基病害最典型的地区[2]

。所以,本文主要立足于宁夏黄土地区各级公路的实地调查、资料分析以及座谈讨论,包括全区已建成通车的一、二、三级公路共11条,行程2000余公里,遍及宁夏东西南北。调查认为,湿陷性黄土路基破坏的主要形式可归纳为:路基沉陷、路基陷穴、边

坡滑坍及高填路堤的破坏等。

2　路基沉陷211　路基沉陷破坏

在一定压力作用下,湿陷性黄土路基受水浸湿,黄土结构迅速破坏而发生显著附加下沉,从而导致路基的沉陷破坏。图1～图3分别为纵向沉陷、横向沉陷及边坡崩塌是路基沉陷的典型破坏形式。212　路基沉陷的主要原因

黄土路基的沉陷主要由于黄土路基的压缩变形大,垂直节理发育,排水不畅等原因造成。

(1)对于高填路基,黄土基底本身的压缩变形大,强度不够,施工时又未充分预压,或采取换填措施,一旦有水浸入,就导致路基的湿陷,见图1。

(2)由于黄土垂直节理比较发育,且植被少,土

?061?全国中文核心期刊 路基工程 2007年第5期(总第134期)

质疏松,只要有水的作用,就容易引起水土流失,造成路基沉陷。尤其大暴雨,极易使黄土层或路基形成沟穴、坑洞,甚至掏空路基,危及安全,这是导致路基沉陷的主要原因,见图2。(3)由于路基边坡坡面剥落、坡体崩塌,阻塞边沟排水,导致路线横向和纵向排水不畅,如果不及时养护清理,就会因滞水下渗而引起路基局部被掏空,导致路基沉陷,见图3

。

(4)

黄土路基湿陷具有很大的隐蔽性,在路基底

部,时隐时现,如果探源不仔细,很难发觉,危害大。

(5)由于线路的纵坡和弯道内侧的合成坡度较大,因此在陡坡变坡处和台阶型边坡的内缘均易发生湿陷。

3　路基陷穴311　路基陷穴破坏

黄土陷穴分布具有一定的规律性。从地貌看,在黄土塬的边缘、河谷阶地的边缘、冲沟两岸及河床中都常有陷穴分布。这是由于阶地边缘、河谷两侧多为坡积的松散黄土,易被冲蚀,因而离阶地斜坡和沟谷

斜坡越近,越容易形成陷穴[3]

,见图4。另外,阶地高差越大,沟谷越深,地表水通过阶地边缘和沟谷的斜坡地带时下渗愈厉害,因而陷穴也越深,有的深达20余米,见图5。从地层上看,疏松的新黄土层,尤其是现代上层湿陷性黄土地层,很容易形成陷穴。而早期的黄土地层,陷穴发育受到限制

。

312　路基陷穴的主要原因

使黄土路基产生陷穴的主要原因,除了与土的结构和水的潜蚀有关外,还与当地特殊的水文气候条件及微地貌地形特征有关。

(1)土的结构。黄土的自身特点,为陷穴产生提供了本质条件。①湿陷性黄土是一种土质松疏、主要成分为粉土颗粒组成的特殊土,

其细微颗粒极易遭

受潜蚀;②黄土中易溶盐含量丰富,对强度起作用的结构状碳酸钙,在含CO 2的水或酸性环境中,受水溶蚀,破坏黄土的内部结构,使之变得松软,利于地下水渗透;③大孔隙和裂隙发育,为水的渗透提供了便

利通道,加速了机械潜蚀[4]

。

(2)水的潜蚀。在地形起伏多变、地表径流容易汇集的地方及土质松散、垂直节理较多的新黄土中最易形成陷穴。黄土湿陷是产生陷穴的基本原因,水的潜蚀作用是产生陷穴的诱因。当渗透水流的水力梯度较大时,水流将黄土中的粘土粒和粉土粒带走,从而扩大了黄土的裂隙或大孔管道。渗透的水流断面扩大后,渗透流速加快,更加提高了水流的浸蚀和搬运作用。同时,在水的渗透过程中,黄土中含量较大的易溶盐被溶解并带走,使黄土固结强度下降,从而产生陷穴。

(3)特殊的水文气候条件。黄土地区特殊的水文气候条件,为陷穴的产生提供了有利条件。雨量少而集中,尤其在暴雨后,大量地表水迅速积聚,且有一定压力,水透过黄土而形成陷穴。

(4)微地貌地形特征。微地貌地形特征,对陷

穴产生有一定影响[5]

。一般陷穴多发生在一边靠山,一边临沟地段,有时也发生半填半挖或路堑与路堤接岔地段,以及桥涵台背填土地段。在地形起伏特别是缓坡突然转为陡坡地段,也常形成陷穴。

4　黄土路基边坡破坏

?

161?张志清等:湿陷性黄土公路路基病害类型及成因分析

411　边坡的破坏形式

边坡主要破坏形式有:边坡表面冲刷(图6)、

边坡坍滑(图7)、边坡失稳导致滑坡

。

412　破坏的主要原因

当路堤顶面两侧之排水沟、边沟及坡面缺少必要

的防护措施时,雨水沿坡面漫流,加剧了坡面冲刷,

轻者坡面冲沟纵横(图6),重则坡脚水土流失、边坡坍滑(图7),乃至路基失稳破坏。

边坡产生破坏的原因,除了与水有关外,还与路基填筑质量不佳、压实度未达到设计标准有关、边坡设计不合理,边坡断面形式和坡度不能有效保证其稳定性有关。研究表明,湿陷性黄土压实干重度达到

1615kN /m 3

,可明显减少路基本身的沉陷。如果地基土软弱、强度不高,当路基填土高度大于临界值时,就可能造成路基整体的滑动破坏。

5　黄土高填路基破坏511　路堤的破坏形式

在黄土的崾岘或冲沟之上,公路往往为高填路基,黄土桥和坝式路基是公路跨越沟谷的主要方式。对于湿陷性黄土高填路基,在水的作用下很容易引起破坏。如黄土桥的破坏(图8)、路堤的沉陷(图9)及路堤的崩塌破坏(图10)

等。

512　破坏的主要原因地面水的冲刷和地下水的侵蚀,是造成黄土路堤破坏的主要原因。

(1)地面水的溶蚀和潜蚀。由于高路堤主要修筑在崾岘及冲沟上,通常也位于路线的凹形竖曲线上,所以,冲刷很容易导致高填路基的破坏。如雨水从两岸斜坡和路面两端流向堤面形成积水,这部分水主要通过路堤下渗和蒸发才能排除。雨水在排除过程中,溶解了沉积在土颗粒表面的易溶盐、中溶盐及胶结物,破坏了土颗粒间的联结薄膜,使土的抗剪强度显著下降;当渗流速度较大时出现潜蚀和洞穴,路堤沉降增加,裂缝扩大,甚至造成滑塌和破坏等,见图8、图10。

(2)洪水的破坏。黄土地区气候干燥,植被覆盖差,暴雨时地面径流量大,水土流失严重。高填路基位于崾岘和沟口处,沟内汇水面积大,暴雨时涵洞不能及时排洪,导致高填路基上游大量积水,浸泡路基边坡,冲蚀冲沟土层,造成湿陷成穴,特别是在路基填土与原状土的结合处常常会出现穿孔现象,并贯通整个坝体底部。由于洪水携带泥沙在表层沉积,暗穴进口不易发现,洪水多次浸蚀、冲刷,暗穴内部逐渐扩大,导致路基整体沉陷而破坏,见图9。

(3)地下水对路基的水平溶蚀、潜蚀以及冻融

作用等,也会造成路基破坏。

6　结论

(1)湿陷性黄土路基破坏的主要形式可分为路

基沉陷、路基陷穴、路基边坡损坏及高填路基破坏等。

(2)黄土路基的压缩变形大,垂直节理发育,排水不畅及合成坡度大是造成黄土路基沉陷的主要原因。

(3)黄土路基陷穴的主要原因,除了与土的结构和水的潜蚀有关外,还与当地特殊的水文气候条件及微地貌地形特征有关。

(4)地面水的冲刷和地下水的浸蚀,是造成黄土路基沉陷、坍塌及边坡坍滑、变形的关键。参考文献:

[1]宁夏黄土地区公路修筑技术与病害防治研究.宁夏公路勘测设计院,

2001.1.

[2]宁夏回族自治区环境地质调查报告书.宁夏地质工程勘察院,

2000.8.

[3]关文章.湿陷性黄土工程性能新篇[M ].西安:西安交通大学出版

社,1992.

[4]赵景波.黄土的孔隙与湿陷性研究.工程地质学报,1994,2(2).[5]孙广忠.西北黄土的工程地质力学特性及地质工程问题研究.兰州大学

出版社,1989.3.收稿日期:2007-03-05

?261?全国中文核心期刊 路基工程 2007年第5期(总第134期)

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湿陷性黄土地基处理方法研究 1、概述 定义:黄土受水浸湿后，在上覆土层自重应力作用下发生湿陷的称自重湿陷性黄土;若在自重应力作用下不发生湿陷，而需在自重和外荷共同作用下才发生湿陷的称为非自重湿陷性黄土。 湿陷性黄土是一种十分特殊的土质，俗称大孔土，主要分布于我国陕甘宁等缺水少雨的干旱地区。属砂壤土的范畴，砂壤土的粘土含量为12.50%～25%,壤土的粘土含量为25%～37.50%，而湿陷性黄土的颗粒组成中粘粒的含量为8%～26%，属于砂壤土，但其性质与砂壤土又有所不同：①在天然状态下具有肉眼能看见的大孔隙，孔隙比一般大于1，并常有由于生物作用所形成的管状 孔隙，天然剖面呈竖直节理、颗粒粗，土质干燥；②颜色在干燥时呈淡黄色，稍湿时呈黄色，湿润时呈褐黄色；③土中含有石英、高岭土成分、含盐量大于0.30%，有时含有石灰质结核；④吸水及透水性较强，塑性粘聚力差，水易冲刷成沟，不易粘结，土样浸入水中后，很快崩解，同时有气泡冒出水面；⑤在干燥状态下，有较高的强度和较小的压缩性，由于土质竖直方向分布的小管道几乎能保持竖立，边坡遇水后，土的结构迅速破坏发生显著的附加下沉，产生严重湿陷。这种土质的基础处理与其它土质相比，施工难度大，进度慢，程度复杂，耗用时间长，特别是大面积的土质夯填及水利坝体处理。 黄土湿陷的原因常由于管道漏水，地面积水，生产和生活用水等渗入地下，或由于降水量较大，灌溉渠和水库的泄露或回水使地下水位上升等原因而引起。但受水浸湿只是湿陷发生所必须的外界条件，而黄土的结构特征及物质成分湿产生湿陷性的内在原因。 影响因素: 1、干旱或半干旱的气候是黄土形成的必要条件。 2、黄土受水浸湿后，结合水膜增厚进入颗粒之间。 3、黄土中胶结物的多寡和成分，以及颗粒的组成和分布，对黄土的结构特点和湿陷性的增强有着重要的影响。 4、黄土的湿陷性还和孔隙比，含水率以及所受压力的大小有关。

湿陷性黄土路基处理与防治措施探讨

湿陷性黄土路基处理与防治措施探讨 摘要：通过介绍黄土的各项物理参数、结构特征和各种力学性质，来分析黄土产生湿陷的主要原因，介绍了黄土湿陷性的评价方法及其湿陷程度的判断。分析并总结了处理黄土湿陷性的常用方法及不同的处理方法所适应的范围及各自的优缺点。根据黄土产生湿陷的主要原因—水，提出了针对黄土路基的防排水措施。为湿陷性黄土路基的设计和处理提供参考。 关键词：黄土；湿陷性；处理方法；防排水措施 1 引言 我国黄土分布面积约为63.5万平方千米，占世界分布总面积的4.9％左右，而湿陷性黄土又占了相当大的比例。湿陷性黄土由于其特殊的物理结构和力学特性，造成其在干燥情况下具有很高的强度；而受水浸湿后土的结构迅速破坏，强度也随之降低，引起路基的破坏。而湿陷性黄土在道路工程中又比较常见，因此本文针对黄土路基湿陷性提出了常用的处理方法，也针对黄土产生湿陷的外因—水，提出了防排水措施，以此来提高路基的稳定性和耐久性。 2 黄土的性质 2.1 黄土的物理力学性质 黄土在干燥时具有较高的强度，而遇水后表现出明显的湿陷性，这是由黄土的特殊成分和结构决定的。黄土主要结构特征是具有明显的大孔性，结构疏松，孔隙度大，一般为33～64％。干容重与土

的孔隙度有关，土的孔隙度越大，则干容重越小。干容重是评价黄土湿陷性的一个综合性指标，通常认为干容重越大，其湿陷性越小。黄土的抗剪强度c、φ值与黄土的湿度、结构关系密切。其内摩擦角（φ）为5°～31°，内聚力（c）为0～0.42×105pa。黄土的压缩性及抗剪强度受黄土的成因、结构、组成及气候环境等因素的影响，所以不同地区的黄土其压缩性及抗剪强度也有所差别。2.2 黄土湿陷性评价 2.2.1 黄土的湿陷性 （1）湿陷系数的确定。 （2）湿陷性黄土地基的湿陷等级，应根据湿陷量的计算值和自重湿陷量的计算值来判定。 3 黄土地基的处理措施 3.1 地基处理 湿陷性黄土路基处理的原理，主要是破坏湿陷性黄土的大孔结构，以便全部或部分消除地基的湿陷性，常用的处理黄土路基湿陷性的方法有以下几种： 3.1.1 浅层换填 该方法主要适用于地下水位以上局部或整片处理，一般换填土多为灰土、素土、沙石等。具有施工简单，效果明显的优点。但只能对地基浅表层进行处理，处理深度一般为1m~3m，湿陷黄土路基常采用该方法处理。该法消除湿陷性的原理：换填土用于置换基础以

湿陷性黄土公路路基处理方法

湿陷性黄土公路路基处理方法 法、冲击碾压法、强夯法以及挤密法等地基处理方法处理路基。 1. 湿陷性黄土的性质 湿陷性黄土泛指饱和的结构不稳定的黄色土，在自重压力与附加压力作用下，受水浸湿后，土的结构迅速破坏，发生显著附加下沉的现象。 2. 湿陷性黄土路基的处理 宁夏固原市地处陇东陕北湿陷性黄土地区。地基土除表层30～50cm的耕土外，其下均系第四纪黄土类地层。由黄土状轻亚粘土、黄土状亚粘土、黄土状粘土组成。黄土类土层中，具有大孔性，含明显白色钙盐结晶，居中等至高压缩性，具有强烈的中等湿陷性。在湿陷性黄土地区进行公路建设，应根据湿陷性黄土的特点和工程要求，因地制宜，采取以地基处理为主的综合措施，防止路基湿陷，保证公路的安全与正常使用，做到技术先进，经济合理。 2.1垫层法。 将基底以下湿陷性土层全部挖除或挖至预计的深度，然后以灰土或素土分层回填夯实。垫层厚度一般为1.0～3.0m。它消除了垫层范围内的湿陷性，减轻或避免了地基因附加压力产生的湿陷，可以使地基的自

重湿陷表现不出来。这种方法施工简易，效果显著，是一种常用的地基浅层处理或部分湿陷性处理方法，同时，还要考虑以下几方面的问题： （1）局部土垫层的处理宽度超出基础底边的宽度较小，地基处理后，地面水及管道漏水仍可能从垫层侧向渗入下部未处理的湿陷性土层而引起湿陷，因此，设置局部垫层不考虑起防水、隔水作用，地基受水浸湿可能性大及有防渗要求的建筑物，不得采用局部土垫层处理地基。 （2）整片垫层的平面处理范围每边超出建筑物外墙基础外缘的宽度，不应小于垫层的厚度，即并不应小于2m。 （3）在地下水位不可能上升的自重湿陷性黄土场地，当未消除地基的全部湿陷量时，对地基受水浸湿可能性大或有严格防水要求的建筑物，采用整片土垫层处理地基较为适宜。但地下水位有可能上升的自重湿陷性黄土场地，应考虑水位上升后，对下部未处理的湿陷性土层引起湿陷的可能性。 2.2冲击碾压法。 （1）冲击碾压是压实技术的新发展，冲击压路机由牵引车带动非园形轮滚动，多边形滚轮产生的势能与行驶的动能相结合，沿地面进行静压、搓揉、冲击的连续冲击碾压作业，形成高振幅、低频率的冲击压实作用。高能量冲击力周期性连续冲击地面，产生强烈的冲击波，向下

湿陷性黄土地基处理方案

1、概述 湿陷性黄土地基处理主要取决于湿陷性黄土的特殊性质，湿陷性黄土地基的变形包括压缩和湿陷性两种，当基底压力不超过地基土的容许承载力时，地基的压缩变形很小，大都在其上部结构的容许变形值范围以内，不会影响建筑物的安全和正常使用。湿陷变形是由于地基被水浸湿引起的一种附加变形，往往是局部和突然发生，且不均匀，对建筑物破坏性大，危害严重，因此对湿陷性黄土地区的建筑物不论地基承载力是否达到容许承载力，都应对地基进行处理，前者以消除湿陷为目的，后者以提高承载力为主，同时应消除黄土的湿陷性。 我国湿陷性黄土分布很广，各地区黄土的差别很大，地基处理时应区别对待，并结合以下特点：1）湿陷性黄土的地区差别，如湿陷性和湿陷敏感性的强弱，承载能力及压缩性的大小和不均匀性的程度等；2）建筑物的使用特点，如用水量大小，地基浸水的可能性；3）建筑物的重要性和其使用上对限制不均匀下沉的严格程度，结构对不均匀下沉的适应性；4）材料及施工条件，以及当地的施工经验。湿陷性黄土的地基处理措施是采用机械手段对基础的湿陷性黄土进行加固处理，或更换另一种材料改变其物理性质，达到消除湿陷性、减少压缩和提高承载能力的目的，其中大多以第一个目的即消除湿陷为主。 湿陷性黄土的地基处理，在处理深度和处理范围上区分：1）浅处理，即消除建筑物地基的部分湿陷量；2）深基础处理，即消

除建筑物地基的全部湿陷量，这种方法包括采用桩基础或深基础穿透全部的湿陷性黄土层。 在湿陷性黄土地区设计措施，主要有地基处理措施、防水措施和结构措施三种。 地基处理的常用方法有垫层、重锤夯实、强夯、土（或灰土）桩挤密和深层孔内夯扩等，可以完全或部分消除地基的湿陷性，或采用桩基础或深基础穿透湿陷性黄土层，使建筑物基础坐落在密实的非湿性土层上，保证建筑物的安全和正常使用。 防水措施使用以防止大气降水、生产和生活用水以及浸入地基，其中包括场地排水、地面的防水、排水沟和管道的排水、防水等，是湿陷性黄土地区建筑物设计中不可缺少的措施。 结构措施的作用是使建筑物适应或减少不均匀沉降所造成的危害。 在湿陷性黄土地区，国内外使用较多的地基处理方法：重锤表层夯实、强夯、垫层、挤密桩复合地基、垫处理、预浸水、爆扩桩、化学加固和桩基础等。近年来，深层孔内夯扩挤、高压旋喷注浆法，以及复合载体夯扩桩等也得到推广使用。 目前我国以重锤表层夯实、土（或灰土）垫层、强夯、深层孔内夯扩、高压注浆固结土（或灰土）挤密桩复合地基、桩基础应用较多，经验比较丰富，对于其他的处理方法则应用较少，或未使用过。化学加固则多用于湿陷事故处理，从国外情况来看，与我国不同，保加利亚多采用水泥土垫层、混凝土挤密短桩，俄

湿陷性黄土地基处理方法

湿陷性黄土地基处理方法 目录 摘要 (1) 1. 处理范围的确定 (1) 1.1 处理厚度的确定 (1) 1.2 处理宽度的确定 (2) 2. 湿陷性黄土地基的处理方法 (2) 2.1 垫层法 (2) 2.2 夯实法 (3) 2.3 挤密桩法 (3) 2.4 桩基础 (3) 2.5 预浸水法 (4) 3. 工程实例 (4) 3.1 叠合垫层法 (4) 3.2 强夯法 (5) 3.3 挤密桩法 (6) 4. 结论 (6) 参考文献 (6)

湿陷性黄土地基处理方法 摘要 黄土是第四纪堆积物，按其颗粒成分属于细粒土(或粉土、粘性土)。其中，部分黄土具有不同于普通细粒土的特殊成分与性质。浸水会发生显著下沉变形，称为湿陷性黄土，工程界普遍视为特殊土。黄土的湿陷性是指其在一定压力下压缩稳定后，因浸水而发生下沉变形的性质。湿陷性是湿陷性黄土的特殊性质，湿陷性黄土在一定压力作用下受水浸蚀结构迅速破坏而发生显著下沉，因此在建筑上研究湿陷性黄土地基的处理十分重要。湿陷性黄土的变形包括压缩变形和湿陷变形两种。压缩变形是在土的天然含水量下由于建筑物的负荷所引起的，一般地基的压缩变形很小，大部分在其上部结构的允许变形值范围以内。不会影响建筑物的安全和正常使用。湿陷变形是由于地基被水浸湿所引起的一种附加变形，往往是局部和突然发生的。而且很不均匀，对建筑物的影响很大，危害性很严重。因此，在湿陷性黄土地区的建筑物设计中，为了保证建筑物的安全和正常使用，往往需要采取相应的地基处理措施。 1. 处理范围的确定 地基处理中首先要考虑的问题是处理地基到多大范围才能既经济又能获得明显的效果。由土的饱和自重压力所引起的自重湿陷与其湿陷性和黄土层厚度有关．其变形范围往往包括全部自重湿陷性黄土的厚度。根据湿陷变形范围，地基的处理厚度(从基础底面算起)可分为处理全部湿陷变形范围和部分湿陷变形两种。前者的处理目的是消除建筑物地基的全部湿陷量，而后者只是消除部分湿陷量。 1.1 处理厚度的确定[1] (1)消除建筑物地基全部湿陷量的处理厚度。在非自重湿陷性黄土场地，一般情况下，地基的湿陷量只发生于压缩层以内。试验资料表明，该湿陷量大部分

湿陷性黄土路基填筑施工工艺及方法

湿陷性黄土路基填筑施工工艺及方法 1 适用范围 适用于湿陷性黄土地区高速公路路基填筑，也可供其他同等地质条件下其他等级公路路基施工参照执行。 2 施工准备 2.1 技术准备 1. 认真审核施工图和设计说明书，进行图纸会审，会审记录经有关方面签认。 2. 编制实施性的施工组织设计和分项工程施工方案，开工报告已办理完毕。 3. 做好施工测量工作，其内容包括导线、中线、水准点复测，横断面检查与补测，增 设水准点等。 4. 确定取土场，并对路堤填料进行复查和取样。 5. 对用作填料的土进行下列试验项目： (1) 液限、塑限、塑性指数、天然稠度或液性指数。 (2) 颗粒大小分析试验。 (3) 含水量试验。 (4) 密度试验。 (5) 相对密度试验。 (6) 土的击实试验。 (7) 土的强度试验(CBR值) 。 (8) 土的有机质含量试验及易溶盐含量试验。 (9) 黄土的湿陷性判定、黄土的自重湿陷性判定及湿陷等级。 6. 试验段施工 (1) 应采用不同的施工方案做试验路段，从中选出路基施工的最佳方案，指导全线施工。 (2) 试验路段位置应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段，路段长度不宜小于100m。

(3) 试验段所有的材料和机具应与将来全线施工所用的材料和机具相同。通过试验来确定不同填料采用不同机具压实的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械组合和施工组织。一般按松铺厚度300mm进行试验，以确保压实层的均匀。 (4) 试验路段施工中应加强对有关指标的检测；完成后，应及时写出试验报告。如发现 路基设计有缺陷时，应提出变更设计意见 2.2 材料要求 1. 路堤填料 (1) 湿陷性黄土，其湿陷系数δ s≥0.015 ，按湿陷性质不同分为非自重湿陷性黄土和自重湿陷性黄土。 (2) 新、老黄土均适用于路基填筑。新黄土为良好的填料，在有条件的地方，可优先选用新黄土。老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎。所有填料应进行野外取土试验，符合表1-4 的规定时，方可使用。 2. 复合土工膜：采用涤纶长丝纺粘非织型复合土工膜，为二布一膜结构，符合《公路 土工合成材料应用技术规范》(JTJ ／T019)的有关规定。 3. 土工网格：采用硬质平网，其纵、横向抗拉强度、最大延伸率应满足《公路土工合 成材料应用技术规范》(JTJ ／T019)的有关规定。 4. 土工钉：采用φ 18 钢筋，长度为1.2m，用于加固陡坎和填挖结合部。插钉A：采用普通φ 18钢筋；插钉B：采用普通φ 8钢筋。以上两种插钉均用于固定土工网格。 5. 石灰：生石灰CaO、MgO含量不小于80%，未消化残渣含量不大于15%。 6. 膨胀螺钉、高强螺栓及钢板条：用于对桥头台背土工网格进行固定，其技术指标应 满足设计要求。 2.3 机具设备 1. 机械：主要有推土机、铲运机、装载机、挖掘机、平地机、自行式羊足压路机、振 动压路机、自卸汽车、洒水车及旋耕耙、蛙式打夯机、手扶式振动夯等。 2. 工具及检测设备：小推车、铁锹；环刀、灌砂筒、弯沉仪、靠尺、钢尺等。 2.4 作业条件 1. 场地已清理、平整，临时施工便道已修筑完毕，施工用水、电满足施工要求。 2. 路基沿线黄土陷穴及需做地基处理的路段已查明。 3. 地上及地下障碍物等已处理完毕。

湿陷性黄土地基湿陷机理

分析湿陷性黄土地基湿陷机理、湿陷性评价及地基处理方法【摘要】湿陷性黄土易在压力环境下出现浸湿，一旦土层结构被浸湿，会迅速失去稳定结构，并且呈现明显的下沉情况。由于湿陷性黄土的特性会对建筑结构带来较大危害，所以本文对湿陷性黄土地基的湿陷机理进行评价，并且提出了有效的地基处理方法，希望为提高建筑安全性做出贡献。 湿陷性黄土是饱和后结构失衡的黄色土，在压力与水浸湿的环境下，土壤结构会遭到破坏，出现明显的下沉现象。建筑物一旦在黄土地基上施工，就会留下较大危险，随着下沉现象的加剧，就会导致建筑物发生裂缝或倾斜问题，甚至影响建筑物的使用安全性。我国西部开发规模不断增加，西北地区已经成为我国重要的建设区域，而西北地区黄土地段较多，采取适当的地基处理方法，对保证建筑安全性有着非常重要的作用。 一、黄土湿陷性机理 黄土地区常年维持半干旱或干旱状态，在降雨量较少的环境中，水分蒸发量较大，土壤中的水分不断下降，盐类物质出现胶体凝结状态，使土壤粘聚力上升。在土壤湿度较低的情况下，土层无法抗拒土壤粘聚力，就会形成一种欠压型状态，在土壤被水浸湿后，土壤粘聚力下降，就会出现湿陷问题。因此，在选择黄土地基处理方法时，必须正确了解湿陷性黄土的湿陷机理，才能找出针对性的解决方法。 二、黄土地基湿陷性评价 （一）湿陷系数 标准湿陷系数以S s进行计算，它代表了土层在单位厚度情况 下的浸水湿陷量，其定量直接表示了黄土地基的实际湿陷程度。

（二）黄土湿陷性 在黄土湿陷系数S s < 0.015 时，黄土形式属于非湿陷性黄土；在黄土湿陷性系数S s > 0.015时，则可以将黄土性质划分为湿陷性黄土。在湿陷程度维持在0.015 < S s < 0.04时，属于轻微性湿陷；在湿陷程度维持在0.04< S s < 0.08时，属于中度湿陷；在湿陷程度S s > 0.08 时，则可以划分为高度湿陷。 （三）湿陷性黄土地基类型 在湿陷量实际测量值与计算结果w 70mm时，可以将其定义为非自重湿陷黄土地基；在湿陷量实际测量值与计算结果>70mm时，可以 将其定义为自重湿陷黄土地基；在实际测量值与计算结果发生冲突时，需要根据实际测量值进行测定。 三、湿陷性黄土地基处理方法处理湿陷性黄土地基是为了优化土壤形式，降低黄土地基渗水性与压缩性，避免湿陷性问题再次发生，或者完全消除黄土地基的湿陷性。由于不同黄土地基的实际性质差别较大，尤其是黄土成因、区域、年代、厚度、等级、类别上的差异，决定了选择地基处理方法时，必须根据实际土壤情况决定解决方法。在明确地基厚度与湿陷等级后，需要采取针对性解决措施，以此满足黄土地基的使用要求，提高建筑的安全性。 虽然目前可以使用的黄土地基处理措施很多，但是所有方法都无法解决全部的问题，不同的地区地基土质存在很大差别，而不同的建筑结构，对地基造成的压力也是不同的，如果固定使用一种处理方法，根本无法解决所有的湿陷性黄土地基问题。在勘察阶段，需要及时进行现场取样，通过详细的分析后，确定黄土地基的性质、厚度，明确湿陷性黄土属于自重型或是非自重型，在详细的类比后，综合分析施工时间、施工周期、经济效益等多种因素，选择其中最为合理的处理方法，通过优化设计，使黄土地基可以满足建筑施工所需的承载力与变形要求。

湿陷性黄土路基施工

湿陷性黄土路基施工 【摘要】以临午改建工程为例，对湿陷性黄土路基的施工措施工程应用进行介绍。 【关键词】湿陷性黄土；路基；处理；施工 湿陷性黄土是一种在干燥情况下，具有较高强度和较低压缩性，遇水后在一定外力作用或在自重作用下强度骤降的一种特殊岩土。它广泛分布于我国甘肃、宁夏、陕西和山西等黄土高原地区。其中以03马兰组黄土最具有代表性。湿陷性黄土对公路工程的工程危害主要表现为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，引起恶性循环。所以公路工程中的湿陷性黄土路基的施工质量直接影响整个公路的施工质量以及后期运营期养护工程。 省道临午线位于山西省临汾市西北地区，公路等级为23m宽的四车道一级公路，设计行车速度为60km／h。设计荷载100kN.m。沿线经过汾河阶地、昕水河阶地和山前台地。在河流阶地以及山前台地地表覆盖有厚度达5m～9m厚湿陷性黄土，湿陷等级为Ⅱ级自重湿陷。因此，湿陷性黄土地区路基的施工措施恰当与否对整个项目的工程质量至关重要。 省道临午线K15+900～K17+100段为山前台地，地表覆盖9m厚Ⅱ级自重湿陷性黄土，地表冲沟、陷穴发育。设计中对填方路段原地面清表后采用1000 kN.m夯击能强夯处理消除湿陷性，对于挖方路段挖至距离路床后采用1000kN.m夯击能强夯处理消除湿陷性并设置30cm后灰土封层。对于高挡土墙及桥台地段则采用灰土挤密桩消除整个湿陷性土层的湿陷性。施工过程中根据规范要求、设计图纸及当地实际情况，对不同段落分别采取了措施。具体如下： 1填方路段 黄土路段施工过程中应严格做好防排水，避免施工场地排水不畅或浸水。对各个处置措施的施工工艺均应设置试验段，以确定各施工参数。 1.1填方路基基底处理 在路基填筑前，应对原地面进行处置，处置宽度应大于路基坡脚外1／2湿陷性黄土层厚，并不小于2m。 根据设计要求，路基基底采用1000kN.m强夯处理，对于重要建筑物附近，且建筑物具有一定抗震能力的，路基基底清表后采用冲击碾碾压40遍。桥台及高挡墙段落则需消除整个湿陷性土层的湿陷性。对距离抗震能力差的民房较近的段落，采用50cm的5％灰土垫层(外掺、重量比)。 选用强夯处理时，应先进行现场实验，强夯地基的黄土饱和度不应大于80％；强夯位置距离居民区不小于150m；横路基向强夯范围至征地边界；对于黄土饱和度大于80％或距离居民区小于150m的路段，按设计文件中要求考虑使用灰土桩处理或换填50cm后5％灰土处理。一般路基强夯范围为用地界，夯点间距4m，正三角形布置，间隔挑夯，单击夯能视地基湿陷性类型，湿陷等级以及湿陷性黄土厚度综合确定，单击最后两击夯沉量不大于5mm。点夯以后将地面平整，以1000 kN.m夯击能满夯，夯印彼此搭接，满夯两遍，每次满夯后都应将地面重新平整。点夯次数、沉降量由试验段施工确定。施工时满夯结束平整后，以每100m 2 不少于1点的频率检验沉降值。 当采用灰土桩时，桩径应采用40cm，三角形布置，路基基底处理桩心距为1.5m，桥台及台后灰土桩桩心距根据承载力要求采用1.0m～1.3m，桩体灰与土体积配合比2：8，压实度不小于97％，桩间土平均压实度不小于93％。桩孔深度视填土高度，地基湿陷类型、湿陷等级以及湿陷性黄土厚度综合确定，地基处理宽度为护坡道外缘。施工过程中，工艺控制、数据指标均应通过试验段施工来确定。施工结束后，由施工单位和监理进行数点不小于3％的点挖验检测。

l湿陷性黄土路基处理施工方案

湿陷性黄土路基处理施工方案 一、编制依据 1、依据两阶段设计图纸及施工组织设计 2、《公路路基施工技术规范》（JTG F10－2006） 3、《公路工程质量检评定标准》（JTG F80//1 －2004） 4、《湿陷性黄土路基处理- 灰土换填》变更设计图纸 二、工程概况 本合同段位于武都（两水）至罐子沟（甘川界）段两水?洛塘段，线路起讫里程桩号K48+12旷K56+603,起点位于陇南市武都区三河乡，终点位于玉皇乡境内，线路全长8.483km,除隧道1720km 处于三河乡境内，其余工程处于玉皇乡境内并沿玉皇沟分布。本合同段路基工程特点为：大部分为山岭重丘区，高路堤段落较多，路基填挖高度大，线路主要分在玉皇沟两侧山坡坡角展布；沟内为砂砾石层，两侧为残留阶地及坡积土层，局部切割岩山咀，下伏地层为片岩及灰岩。地貌属玉皇沟河谷堆积区二级阶地，地形西南高东北低，地形起伏较大，其上已被开垦为花椒地。地层主要为第四系上更新统冲积、风积 （Q3al+eo）黄土，（Q al+pl）亚粘土、卵石，下伏泥盆系片岩（D2S），自上而下分布。本标段路基土石方工程地基底大部分为黄土或松散冲洪积堆积物，主要集中在二单元路基土石方工程。 三、施工准备 （一）技术准备 1 、原材料试验。在石灰土换填施工前，应取所定料场中有代表性的土样进行以下试验：颗粒分析、液限和塑性指数、击实试验、有机质含量（必要时做）、磷酸盐含量（必要时做）。此外，还需检验石灰的有效钙和氧化镁含量。 2、按照土壤种类及石灰质量确定配合比和石灰最佳含水量、最大干容重。 3、施工前进行100m?200m 试验段施工，确定机械组合效果、压实虚铺系数和施工方法。（二）材料要求 1、土：土以塑性指数10?20的黏性土为宜；试验塑性指数偏大的黏性土时，应进行粉碎，粉碎后土块的最大尺寸不应大于15mm. 土的有机质含量不超过10%，硫酸盐含量超过0.8%时不宜用

浅谈湿陷性黄土路基设计与处理措施

浅谈湿陷性黄土路基设计与处理措施 发表时间：2018-06-22T15:19:37.517Z 来源：《防护工程》2018年第5期作者：韩涛 [导读] 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。 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。 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。

湿陷性黄土地基处理技术

湿陷性黄土地基处理技术 摘要：湿陷性黄土广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区，在湿陷性黄土地基上进行工程建设时，必须考虑因地基湿陷引起的附加沉降对工程可能造成的危害。本文分析了湿陷性黄土的特点，并针对湿陷性黄土地基的实际情况提出了一些处理的方法，从而有利于减轻湿陷性黄土地基对工程建设的影响，提高工程质量，获得良好的经济效益和社会效益。 关键词：湿陷性黄土地基处理方法 一、引言 湿陷性黄土地基处理主要取决于湿陷性黄土的特殊性质，湿陷性黄土地基的变形包括压缩和湿陷性两种，当基底压力不超过地基土的容许承载力时，地基的压缩变形很小，大都在其上部结构的容许变形值范围以内，不会影响建筑物的安全和正常使用。湿陷变形是由于地基被水浸湿引起的一种附加变形，往往是局部和突然发生，且不均匀，对建筑物破坏性大，危害严重，因此对湿陷性黄土地区的建筑物不论地基承载力是否达到容许承载力，都应对地基进行处理，前者以消除湿陷为目的，后者以提高承载力为主，同时应消除黄土的湿陷性。 二、正文 2.1 湿陷性黄土的特点 在土的自重压力或土的附加压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下沉，这种现象称为湿陷，它与自重湿陷性黄土一般土受水浸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时的自然条件差异较大，因此其湿陷性也有较大差别，有些湿陷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只有在土的自重压力和附加压力共同作用下产生湿陷。前者称为自重湿陷性黄土，后者称为非自重湿陷性黄土，一般将黄土开始湿陷时的相应压力称为湿陷起始压力，可看作黄土受水浸湿后的结构强度。当湿陷性黄土实际所受压力等于或大于土的湿陷起始压力时，土就开始产生湿陷。反之，如小于这一压力，则黄土只产生压缩变形，而不发生湿陷变形。 湿陷变形不同于压缩变形，通常压缩变形在荷载施加后立即产生，随着时间的增长而逐渐趋向稳定。对于大多数湿陷性黄土地基来说，（不包括饱和黄土和

湿陷性黄土路基填筑施工工艺及方法

湿陷性黄土路基填筑施工工艺及方法1适用范围 适用于湿陷性黄土地区高速公路路基填筑，也可供其他同等地质条件下其他等级公路 路基施工参照执行。 2施工准备 2.1技术准备 1.认真审核施工图和设计说明书，进行图纸会审，会审记录经有关方面签认。 2.编制实施性的施工组织设计和分项工程施工方案，开工报告已办理完毕。 3.做好施工测量工作，其内容包括导线、中线、水准点复测，横断面检查与补测，增 设水准点等。 4.确定取土场，并对路堤填料进行复查和取样。 5.对用作填料的土进行下列试验项目： (1)液限、塑限、塑性指数、天然稠度或液性指数。 (2)颗粒大小分析试验。 (3)含水量试验。 (4)密度试验。 (5)相对密度试验。 (6)土的击实试验。 (7)土的强度试验(CBR值)。 (8)土的有机质含量试验及易溶盐含量试验。 (9)黄土的湿陷性判定、黄土的自重湿陷性判定及湿陷等级。 6.试验段施工 (1)应采用不同的施工方案做试验路段，从中选出路基施工的最佳方案，指导全线施工。 (2)试验路段位置应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段，路段长度不宜小 于100m。 (3)试验段所有的材料和机具应与将来全线施工所用的材料和机具相同。通过试验来确 定不同填料采用不同机具压实的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的 机械组合和施工组织。一般按松铺厚度300mm进行试验，以确保压实层的均匀。 (4)试验路段施工中应加强对有关指标的检测；完成后，应及时写出试验报告。如发现 路基设计有缺陷时，应提出变更设计意见。

2.2材料要求 1.路堤填料 (1)湿陷性黄土，其湿陷系数δs≥0.015，按湿陷性质不同分为非自重湿陷性黄土和自重湿陷性黄土。 (2)新、老黄土均适用于路基填筑。新黄土为良好的填料，在有条件的地方，可优先选用新黄土。老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎。所有填料应进行野外取土试验，符合表1-4的规定时，方可使用。 2.复合土工膜：采用涤纶长丝纺粘非织型复合土工膜，为二布一膜结构，符合《公路土工合成材料应用技术规范》(JTJ／T019)的有关规定。 3.土工网格：采用硬质平网，其纵、横向抗拉强度、最大延伸率应满足《公路土工合成材料应用技术规范》(JTJ／T019)的有关规定。 4.土工钉：采用φ18钢筋，长度为1.2m，用于加固陡坎和填挖结合部。插钉A：采用普通φ18钢筋；插钉B：采用普通φ8钢筋。以上两种插钉均用于固定土工网格。 5.石灰：生石灰CaO、MgO含量不小于80%，未消化残渣含量不大于15%。 6.膨胀螺钉、高强螺栓及钢板条：用于对桥头台背土工网格进行固定，其技术指标应满足设计要求。 2.3机具设备 1.机械：主要有推土机、铲运机、装载机、挖掘机、平地机、自行式羊足压路机、振动压路机、自卸汽车、洒水车及旋耕耙、蛙式打夯机、手扶式振动夯等。 2.工具及检测设备：小推车、铁锹；环刀、灌砂筒、弯沉仪、靠尺、钢尺等。 2.4作业条件 1.场地已清理、平整，临时施工便道已修筑完毕，施工用水、电满足施工要求。 2.路基沿线黄土陷穴及需做地基处理的路段已查明。 3.地上及地下障碍物等已处理完毕。 4.临时排水、防水设施已施工完毕。 3施工工艺 3.1工艺流程 测量放线→清表→处理地下陷穴→地基加固→路基施工 3.2操作工艺 1.测量放线

湿陷性黄土

湿陷性黄土地基处理及黄土路基填筑相关问题的要求 湿陷性黄土地基处理及黄土路基填筑是朝黑高速公路路基施工中的难点和重点，为确保路基工程质量，经前指办和总监办共同研究，特作如下具体要求： 一、排水要求： 湿陷性黄土是在一定压力下受水浸湿，土结构迅速破坏，并产生显著附加下沉的黄土，因此湿陷性黄土路基的防、排水就至关重要。在黄土路基处理前就要先行考虑排水，根据施工现场的地形作好排水沟，避免施工现场因排水不畅造成路基浸水。 二、路基基底处理的一般要求： 路基基底的处理是根据黄土的湿陷等级、基底的黄土层厚度和路基填筑高度及所处结构物的位置所决定的。按设计文件，本项目的处理措施有冲击碾压、强夯和灰土挤密桩三种，处理的位置包括黄土路基的基底和冲沟处理，处理方案如下。 1、路基基底为Ⅰ级非自重湿陷性黄土地段，路基基底采用冲击碾压，当冲击碾压的长度小于100m时，采用1000KNm夯击能强夯处理；路基基底为Ⅱ级非自重湿陷性黄土地段，湿陷土层厚度小于2.0m时采用冲击碾压，大于或等于2.0m时采用1000KNm夯击能强夯处理；路基基底为自重湿陷性黄土地段均采用1600KNm夯击能强夯处理。 2、路基填土高度小于1.5米及土质挖方路段, 先将路基顶面以下80cm横向用地界范围内的黄土清除，视剩余黄土层的湿陷程度进行基底处理。回填底部50cm采用3%灰土隔水层处理，顶部30cm采用5%灰土隔水层处理。灰土隔水层采用分层路拌法施工，外掺石灰，石灰采用钙、镁质Ⅲ级生石灰。 3、与桥台、涵台相邻路基的基底为Ⅰ级非自重湿陷性黄土地段，桥台处采用1000KNm夯击能强夯处理；相邻路基的基底为Ⅱ级非自重湿陷性黄土、自重湿陷性黄土地段，湿陷土层厚度在小于2.0m时采用1000KNm夯击能强夯处理，在2.0～6.0m时采用1600KNm夯击能强夯处理，在大于6.0m时采用灰土桩处理，长度应穿过湿陷黄土层。 桥台、涵台及台后处理范围为横向为占地界范围，台后纵向为10米；台前至锥坡范围，且不小于3.0m。 4、路基底设置的灰土桩桩径40cm，桩间距采用1.30m；桥涵及通道台后设置的灰土桩桩径40cm，桩间距采用 1.30m。 三、冲击碾压法处理路基基底的要求： 1、设备要求：25KJ三边形（或32KJ胶轮式）冲击式压路机。 2、碾压遍数：20遍。 3、施工工艺 1）测量放样，清理并平整施工场地，测量点位高程； 2）用白线划出碾压路线； 3）冲击碾压。 4）在直线段测点处测定不同遍数的下沉量、压实度。 4、检测指标 冲击碾压后，土体干密度要求大于1.50g/cm3。 四、强夯法处理路基基底的要求：

湿陷性黄土地基处理与路基综合设计

第19卷第2期 河北工业大学成人教育学院学报 Vol.19　No.2 2004年6月Journal of Adult Edocation School of Hebei University of Technology J un ,2004 湿陷性黄土地基处理与路基综合设计 苏建林 (河北交通职业技术学院　石家庄市　050091) 摘　要　本文主要介绍了湿陷性黄土其湿陷性的鉴别和湿陷性等级的判定方法,重点介绍了湿陷性黄土地基处理的强夯法、冲出夯实法,地基处理的宽度、深度要素以及保证路基稳定和公 路使用质量的综合设计方法。 关键词　黄土湿陷性等级;黄土湿陷性的鉴别;消除湿陷性的方法;综合设计方法 1　湿陷性黄土区地基综述 湿陷性黄土是黄土的一种,天然黄土在自重压力,或自重压力与附加压力作用下,受水浸湿后,土的结构迅速破坏,发生显著的湿陷变形,称为湿陷性黄土,湿陷性黄土地基这种特性,会对结构物带来不同程度的危害,使结构物大幅度沉降、坼裂、倾斜甚至严重影响其安全和使用,湿陷性黄土多出现在主要起承受力作用的地表上层,因此应对湿陷性黄土地基有可靠的鉴定和正确的认识,并采取必要的工程措施防止或消除它的湿陷性。 1.1　湿陷性黄土的鉴定 湿陷性黄土除了具备黄土的一般特征如呈黄色或黄褐色,粒度成分以粉土颗粒为主,约占50%以上,具有肉眼可见的孔隙等外,它呈松散多孔结构状态,孔隙比常在1.0以上,天然剖面上具有垂直节理,含水溶盐(碳酸盐、硫酸盐类等)较多。垂直大孔性,松散多孔结构和遇水即降低或消失的土颗粒间的加固凝聚力是它发生湿陷的两个内部因素,而压力及水是外部条件,黄土湿陷性的鉴别,地基湿陷程度的判别,可用室内压缩试验和野外浸水试验方法进行。 一般可采用室内压缩试验方法求得土的单位厚度土层的湿陷系数δs ,再按各地经验一般采用δs =0.02作为湿陷性黄土的界限值,δs ≥ 0.02时定为湿陷性黄土,否则定为非湿陷性黄土。土的湿陷起始压力小于上覆土的饱和自重时,则该土层在上覆土层自重压力的作用下受水即可发生湿陷(自重湿陷系数δs ≥0.015),称为自重湿陷性黄土。土的湿陷起始压力大于上覆土的饱和自重,则土层在上覆土自重压力的作用下并不发生湿陷,而在附加压力与上覆土自重压力之和大于土的湿陷起始压力时,土层受水才发生湿陷,称为非自重湿陷黄土。自重湿陷性黄土受水浸湿后,湿陷现象比较明显而且严重,在自重湿陷地区发生的结构物事故也较多。 1.2　地基湿陷等级的判定 为了正确反映湿陷性黄土地基的湿陷程度,并联系结构物和地基实际,合理地采取有效防护措施,可用地基内各土层的湿陷系数,按式(1-1)求地基的计算湿陷量Δs (m ) Δs =Σn i =1δsi h i (1-1) 式中:δsi — ——地基内第i 层湿陷性黄土的湿陷系数;h i ———第i 层湿陷性黄土的厚度(m )。 收稿日期:2003-10-10　苏建林　男　1963年生　高级讲师

湿陷性黄土及其地基处理

一、湿陷性黄土的概念和分布 黄土是第四纪干旱和半干旱气候条件下形成的一种呈褐黄色或灰黄色、具有针状孔隙及垂直节理的特殊土【北京恒祥宏业加固技术有限公司提供】。 黄土在全世界分布面积达1300万。我国黄土分布的面积约64万，其中具有湿陷性的约27万。主要分布在秦岭以北的黄河中游地区，如甘、陕、晋的大部分地区，河南西部和宁夏、青海、河北的部分地区。在我国大的地貌分区图上，称之为黄土高原。黄土地区沟壑纵横、常发育成为许多独特的地貌形状，常见的有：黄土塬、黄土梁、黄土峁、黄土陷穴等地貌。 黄土在天然含水量时，呈坚硬或硬塑状态，具有较高的强度和低的或中等偏低的压缩性。但遇水浸湿后，有的即使在自重作用下也会发生剧烈而大量的沉陷(称为湿陷性)，强度也随之迅速降低。而有些地区的黄土却并不发生湿陷。可见，同样是黄土，遇水浸湿后的反应却有很大的差别。具有湿陷性的黄土称为湿陷性黄土。湿陷性黄土可分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土两种。前者是指在上覆土自重压力下受水浸湿发生湿陷的湿陷性黄土;后者是指只有在大于上覆土自重压力下(包括附加应力和土自重应力)受水浸湿后才会发生湿陷的湿陷性黄土。在土建工程中，对自重湿陷性黄土尤应加以注意。 二、湿陷性黄土地基的处理 湿陷性黄土地基处理的目的主要在于改善土的物理力学性质，消除或减少地基因偶然浸水而引起的湿陷变形。 按黄土处理厚度可分为全部湿陷性黄土层处理和部分湿陷性黄土层处理。对于非自重湿陷性黄土地基，当采用全部湿陷性黄土层处理时，处理厚度应取基底至非湿陷性黄土层顶面(或压缩土层下限)，或者以土层的湿陷起始压力来控制处理厚度;对于自重湿陷性黄土地基是指全部湿陷性黄土层的厚度。当采用部分湿陷性黄土处理时，一般对非自重湿陷性黄土为1~3m，自重湿陷性黄土为3~5m。 常见的处理湿陷性黄土地基的方法有灰土或素土垫层法、重锤表层夯实和强夯法、石灰土或素土桩法和预浸水法等。 1. 灰土或素土垫层法 垫层法是先将基础下的湿陷性黄土一部分或全部挖除，然后用素土或灰土分层夯实做成垫层，以便消除地基的部分或全部湿陷量，并可减小地基的压缩变形，提高地基承载力，可将其分为局部垫层和整片垫层。当仅要求消除基底下1~3m湿陷性黄土的湿陷量时，宜采用局部或整片土垫层进行处理;当同时要求提高垫层土的承载力或增强水稳性时，宜采用局部或整片灰土垫层进行处理。 垫层的设计主要包括垫层的厚度、宽度、夯实后的压实系数和承载力设计值的确定等方面。垫层设计的原则是既要满足建筑物对地基变形及稳定的要求，又要符合经济合理的要求。同时，还要考虑以下几方面的问题： (1)局部土垫层的处理宽度超出基础底边的宽度较小，地基处理后，地面水及管道漏水仍可能从垫层侧向渗入下部未处理的湿陷性土层而引起湿陷，因此，设置局部垫层不考虑起防水、隔水作用，地基受水浸湿可能性大及有防渗要求的建筑物，不得采用局部土垫层处理地基。 (2)整片垫层的平面处理范围，每边超出建筑物外墙基础外缘的宽度，不应小于垫层的厚度，即并不应小于2m。 (3)在地下水位不可能上升的自重湿陷性黄土场地，当未消除地基的全部湿陷量时，对地基受水浸湿可能性大或有严格防水要求的建筑物，采用整片土垫层处理地基较为适宜。但地下水位有可能上升的自重湿陷性黄土场地，应考虑水位上升后，对下部未处理的湿陷性土层引起湿陷的可能性。