强夯法在特殊湿陷性黄土区域应用

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1、强夯法在特殊湿陷性黄土区域应用　　摘要：湿陷性黄土在我国西北地区广泛分布，处理方法都已经比较成熟，但在某些特殊环境下如何结合实际情况，对湿陷性黄土采取有针对性的方案，是设计人员需要去认真思考的问题。关键字：强夯法、湿陷性黄土、含水率中图分类号：K826.16文献标识码：A文章编号：湿陷性黄土泛指饱和的结构不稳定的黄色土，分为自重湿陷性和非自重湿陷性黄土。在自重压力或自重压力与附加压力作用下、受水浸泡后，土的结构迅速破坏，发生明显的下沉现象，黄土的这种特性称为失陷性，黄土失陷易使结构发生不均匀沉降、倾斜，严重影响构建筑物的安全和使用，因此，黄土地区的地基处理尤其重要。湿

2、陷性黄土在我国西北地区广泛分布，处理方法都已经比较成熟，其中强夯法在处理低等级的湿陷性黄土有自己施工快、处理面积大等独特的优点。但西北地区普遍比较缺水，土壤的天然含水率很难达到强夯法所需要的最优含水率，所以在西北缺水地区采用此类方法受到限制。设计人员在遇到此类特殊环境的湿陷性黄土时，应结合实际情况，多方案进行比较，采取经济适用的方案。下面笔者就西北某地区工程实例，来谈下强夯法在西北缺水地区处理湿陷性黄土的方案。91、工程简介某工业工程位于宁夏吴忠市红寺堡地区，项目占地200亩左右，单体包括联合工房、锅炉房、综合办公楼、宿舍楼等。其中联合工房与锅炉房等提供动力的建筑之间

3、有大量的管道、电缆等，需要设置动力管沟。场地经地勘部门详勘后确认湿陷类型为非自重湿陷性土，湿陷等级为Ⅰ(轻微)湿陷性黄土。最大总湿陷量198.5mm，最大自重湿陷量34.5mm。2、消除湿陷性设计因场地内有大量的动力管沟，此类管沟下土层若不进行处理，会因湿陷性产生不均匀沉降。动力管沟不均匀沉降会引起动力管道和电缆等设备的损坏，从而给整个厂区的生产带来不可估量的损失。而在前期土建施工时很多设备都还未确定，所以动力管沟的具体位置也无法确定，为了不影响工期，在前期确定方案时就明确应对整个厂区进行全面处理，从而为后期管道的施工带来便利。在这个大背景下，结合地勘部门的意见，初步

4、的方案定为换填法和强夯法。2.1、换填法按照《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）的规定，若采用换填法，丙类建筑消除地基部分湿陷量的最小处理厚度，应符合下列要求：9当地基湿陷等级为Ⅰ级时：对多层建筑，地基处理厚度不应小于1m，且下部未处理湿陷性黄土层的湿陷起始压力值不宜小于100kPa。对照地勘报告，在处理深度达到4米的情况下，其未处理湿陷性黄土层的湿陷起始压力值最小为45kPa，最大为90kPa，全部小于100kPa。且处理深度4米已经明显不经济合理。2.2、强夯法按照《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）的规定，若采用强夯法，应先进

5、行试夯，并通过试夯确定各项设计参数。在拟夯实的土层内土的天然含水率不宜低于10%。对照地勘报告，本场地内土的天然含水率最高为9.1%，最低为3%，普遍低于10%，按照《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）的规定，宜对其增湿接近最优含水量。通过以上方案的对比，本着谨慎、负责的态度，设计单位与业主单位多次沟通，并组织了当地处理地基的相关专家进行了专门的论证，最后形成决议按照强夯法施工。当地缺水情况比较严重，如何取水对其增湿接近最优含水量是本工程施工时最大的困难。按照当地的实际情况，在取水深度100米时的地下水不适宜人畜饮用，但是可以满足工业用水的要求。据此

6、，业主单位在现场组织专业队伍建设了100米的深井，从而解决了工程用水的问题。3、强夯法施工的组织设计9在本项强夯工程中，要达到消除地基土的湿陷性和沉降性，提高地基承载力并满足设计要求，在强夯施工时，合理地确定各项强夯技术参数尤为重要。经本项目地勘资料进行充分了解，结合强夯处理湿陷性黄土的原理和以往的施工经验，确定以下强夯施工技术参数：3.1强夯夯击能的选择从本项目地勘报告反映，第一层湿陷性黄土层厚为2.6-6.4m，而勘探钻孔孔口标高在1373.1-1377.8之间，而厂房设计标高为1376.8m，因此场地最大填土深度为1376.8-1373.1m=3.7m，而湿陷性

7、黄土层厚平均为4.5m,则本项目强夯处理深度应为8m左右，根据《建筑地基处理技术规范》JCJ79-2002，本项目强夯夯击能最大应取4000KN.m,但填土浅处及黄土层厚小处可相应降低夯击能。详细范围可在强夯夯点布置中体现，附表：强夯法的有效加固深度3.2每个夯点强夯夯击击数在夯击能即锤重与落距已确定的情况下，每个夯点的击数是决定总夯击能量的主要参数，该场地由于填土及湿陷性黄土厚度不同，且夯击能不同，故每遍击数按现场情况确定。3.3强夯终夯控制条件根据强夯施工规范以及以往的施工经验，每个夯点最后两击平均沉降量应≤5cm为宜。93.4强夯夯点间距根据本