李晉
(山西八建集團有限公司,山西 太原 030027)
濕陷性黃土是一種特殊的土壤,在一定的壓力或重力作用下,它會在被水資源浸濕后變得飽和,迅速破壞原本的土地結(jié)構(gòu)并發(fā)生下沉。所以,處于潤陷性黃土場地上建設的物體,需根據(jù)建筑物的重要程度以及種類,對地基進行合理的處理,避免地基下沉對建筑物產(chǎn)生影響。基于此,本文將主要分析濕陷性黃土地基以及相關(guān)處理方法,以期為相關(guān)人員提供部分工作意見。
濕陷性黃土作為一種特殊種類的土結(jié)構(gòu),其實際的土結(jié)構(gòu)比較均勻,且土地的結(jié)構(gòu)疏松、孔隙較大[1]。濕陷性黃土沒有受到水浸濕的情況下,土地的強度比較大,且壓縮性能較小。當濕陷性黃土在壓力下受到水浸濕時,土結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化,并產(chǎn)生一系列的附加下沉情況,顯著降低土結(jié)構(gòu)的輕度。因此,對其進行處理的情況下,需根據(jù)實際情況對地基進行處理,充分保證建筑物的安全性。當前我國濕陷性黃土的顆粒結(jié)構(gòu)主要為粉土顆粒,其占總重量的50%~70%左右,且粉土顆粒也以0.05~0.01mm的粗粉土顆粒比較多,越占總重量的40.6%左右。黃土是在干旱或半干旱氣候條件下產(chǎn)生的一種沉積物,在黃土形成的早期,土壤中的水分不斷蒸發(fā),土壤孔隙產(chǎn)生毛細作用,然后將水分聚集到粗顆粒的接觸部分。并且,土壤結(jié)構(gòu)中的細粉粒、粘粒和水溶鹽會不同程度地聚集并在接觸點產(chǎn)生膠結(jié)。
通常情況下,黃土區(qū)域在不同構(gòu)造、特定以及黃土類型中,濕陷性黃土屬于典型種類之一[2]。黃土發(fā)生濕陷性的機理,主要由于膠結(jié)物質(zhì)的水溶性特性以及土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響。對黃土進行研究顯示,諸多黃土發(fā)生結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的情況,構(gòu)造黃土結(jié)構(gòu)的成分主要是黃土內(nèi)的集粒以及粉粒。但是,此種結(jié)構(gòu)并不牢固,且土地的孔隙較大,則發(fā)生濕陷性的可能性越大,特別是雨水較多的環(huán)境下,圖機構(gòu)中的縫隙含水量顯著增加。同時,土層受力顯著升高,極易加大黃土的濕陷性。并且,由于濕陷性黃土的孔隙較大,且包含的可溶性鹽較多。一旦長時間處于高溫的干燥環(huán)境中,濕陷性黃土的水分會大量蒸發(fā),進而將土壤內(nèi)的鹽分以及膠體物質(zhì)析出,致使土地結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,降低建筑物的安全性。
對水泥土擠壓樁進行施工的時候,需要嚴格根據(jù)各項設計要求進行成孔設計,并采用沉管或沖擊的方式成孔[3]。實際操作的時候,需要根據(jù)濕陷性黃土厚度進行設計。施工人員在實際作業(yè)前,需進行成樁工藝性試驗,保證實際建設質(zhì)量不能少于3根,并根據(jù)相關(guān)工藝參數(shù)確定實際的內(nèi)容。比如,分層填料厚度、地基夯擊次數(shù)等。當樁孔完成相關(guān)操作后,需要對地基的孔位、孔徑、孔深度以及垂直度進行檢查,保證樁孔中心點的偏差小于1.5%。施工人員采用沉管法成孔的時候,需要保證孔徑誤差在5cm內(nèi),且誤差深度為-10cm。當沖擊成孔之后,孔將誤差不能超過設計數(shù)值的標準。除此之外,施工人員還需要在實際工作中確保打樁機的穩(wěn)定性,并對應樁位中心,平衡夯機,促使夯錘可以針對孔位,并自由落入孔底。但是,濕陷性黃土地基的實際處理,還需根據(jù)不同情況進行合理的選擇,以此解決地基問題,充分保證建筑物的安全性,降低濕陷性黃土地基對建筑物的影響。
對濕陷性黃土進行施工建設前,需由專業(yè)的工作人員對基坑存在的問題進行處理,并做出精準的測量工作,以此標出槽底標高度[4]。這一過程中,相關(guān)人員對于設計標高的部分需進行素土回填的情況,以此滿足標高設計的相關(guān)要求,并做好后需要的夯實處理。后續(xù)施工處理時,工作人員需在設計標高的位置,上移45cm做好標記,保證每個施工層的平整、厚度滿足相關(guān)要求。因此,施工人員需在填土過程中,對其進行拉線處理后,確定基礎的高度以及平整度。同時,工作人員還需保證回填的素土質(zhì)量,雜質(zhì)的最大直徑不能超過2mm。
與此同時,施工填土過程中不能采用大型的機械進行施工作業(yè),并由人工聯(lián)合三輪車一同作業(yè),以免施工過程中,碾壓橡皮土。當施工人員完成相關(guān)步驟后,需對新鋪的路基進行碾壓夯實處理,并選擇15t的機械設備進行電壓,保證其符合相關(guān)的設計要求。因此,對地基進行施工夯實電壓的時候,還需保證素土的含水量以及壓實度,且良好把握壓實次數(shù)以及間距,避免出現(xiàn)死角等情況。針對部分特殊的施工地方,像死角、邊緣區(qū)域,其壓實度并不滿足相關(guān)要求。所以,施工人員需測量壓實度,并選擇蛙式補夯,直至最后滿足設計規(guī)范[5]。
施工人員對素土層進行填鋪處理后,還需對其進行后續(xù)的工序作用。施工人員需在素土層表面標高位置的上方1m位置,對其進行灰土墊層。灰土墊層的比例為3:7。并且,由于這一步驟需進行6層施工,故各層施工需保證平整度以及厚度。同時,施工人員還需做好記號,以此標記高度,進而控制平整度。用于填鋪的灰土質(zhì)量十分重要,施工人員需嚴格按照攪拌比例對其進行拌和。此外,為了保證施工有效性,需對施工材料進行多次攪拌,保證攪拌質(zhì)量[6]。另外,灰土墊層鋪攤需由人工操作,以此保證路基平整,避免發(fā)生表面不平整等情況。待灰土墊層攤鋪結(jié)束之后,需由專業(yè)人員對灰土含水量進行詳細的測量,嚴格掌握灰土層的含量以及密度。施工人員需避免地基出現(xiàn)含水量較大的情況,并對灰土進行晾曬處理,以此保證后續(xù)壓實的堅固程度。待設計符合相關(guān)要求后,需采用15t的電壓機械對路面進行夯實處理,進而在碾壓過程中,良好掌握灰土層的壓實系數(shù),保證各個壓實機械車輛的兼具以及平整度。
擠密法主要是指通過樁機將帶有通氣樁尖的鋼管打入圖內(nèi),并在下沉過程中,讓樁管對土壤產(chǎn)生橫向的作用,保證周圍的土壤孔隙逐漸變小或者增大土地密度,消除濕陷性土結(jié)構(gòu)[7]。同時,施工人員還需在孔中進行填塞,主要填塞材料包括砂、石、土等。工作人員需對其進行分層壓實,保證其壓成樁,讓樁對周圍的土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生擠壓的作用,最終形成復合地基,以此提高地基的承載能力。同時,地表水下滲程度顯著下降,可以降低土壤濕陷的程度,降低地基下沉量。另外,施工人員還需根據(jù)施工材料以及方法的不同,擠壓樁法分為不同類型,進而對地基進行合理的處理。
強夯法適合應用于飽和度低于60%的黃土地基,并處理地基下3~9cm的濕陷性圖層。強夯法主要是利用機械重錘從高處著落的力量,對地基進行動力夯實,以此密實地基的突擊結(jié)構(gòu)。強夯法具有操作簡便、成本較低等優(yōu)勢,其臨床處理的壓實效果較強。
建筑行業(yè)進行施工的過程中,需保證地基牢固,并在實際施工過程中選擇強夯法。此種作業(yè)方法,主要是采取大型設備將噸位夯錘上吊至6~30m的高度,讓其自由下落[8]。通過強大的下落作用夯實土地,進而消除濕陷性黃土內(nèi)多余的空隙,以此保證局部土地可以出現(xiàn)液化,讓土地周圍產(chǎn)生相關(guān)縫隙,消除土壤內(nèi)多余的水分。通過對如機構(gòu)進行夯實,可以牢固土結(jié)構(gòu),并具備較高的承載能力,以此保證建筑施工順利實施。
相關(guān)工作人員對地基進行強夯的時候,需對建筑施工環(huán)境進行清潔,并對地基進行填平處理。當施工人員做好相關(guān)措施后,測量人員需測量第一次的夯點,保證場地的高程,進而對其進行機械強夯作業(yè)。因此,施工人員需充分掌握夯實高度以及平整度,避免實際工作時處出現(xiàn)傾斜的情況,及時調(diào)整機械的平衡程度,保證平均夯實沉量低于50mm。
綜上所述,濕陷性黃土具有的特殊性特點,其在地基建設施工中極易出現(xiàn)不良影響,進而影響建筑物的質(zhì)量以及相關(guān)安全。因此,想要降低濕陷性黃土對建筑物產(chǎn)生的影響,需對建筑施工單位進行安全管理、有效的處理。隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展以及創(chuàng)新,諸多處理技術(shù)應時而生。但是,由于我國地貌較為廣闊,且不同地區(qū)的土地構(gòu)造存在顯著的差異。所以,施工人員需對其進行詳細的斟酌,并選擇科學、合理的策略以及方法,進而提高建筑物的安全可靠性,保證建筑行業(yè)的科學化發(fā)展。