张春蕊
内蒙古鲁电蒙源电力工程有限公司 内蒙古 呼和浩特 010000
摘要 湿陷性黄土是我国西北、华北等地区常见的地质问题之一，其对施工安全、工程质量等方面有着重大的影响。本文简要说明了湿陷性黄土的形成原因以及影响因素。并结合工程现场的实际情况，分析了合理的、可行的地基基础设计措施，以确保工程的顺利进行，并提高了施工的安全性以及工程质量。
关键词：黄土；湿陷性；地基防水
1 概述
随着我国的快速发展和进步，各种工程设施的数量也在不断地增加。近些年来，工程建筑的数量突飞猛涨，其分布也愈发广泛，其工程现场所碰到的地质情况也愈发复杂。湿陷性黄土便是其中一种对于施工较为棘手的地质情况。湿陷性黄土是黄土中的一种。我国的湿陷性黄土地质主要分布在西北、华北等地区，其面积大概是我国黄土地区总面积的60%。
湿陷性黄土有着孔隙率大、强度低、干密度小、压缩性高等主要特点。湿陷性黄土受其自身重力或外加压力的作用下，若再被水浸湿，其结构就会迅速遭到破坏，强度也会大幅度降低，进而导致产生明显的沉陷现象。在施工阶段中，若地基的设计未解决湿陷性黄土所带来的问题，就会使工程设施的质量大大降低，甚至造成重大的安全事故。
因此，在工程初期，施工单位需要认真勘察，认真研究该采取何种技术方法来处理湿陷性黄土的所带来的问题，以使得工程质量和施工安全有足够的保障。
2 湿陷性黄土的形成原因
2.1 黄土的结构特征
由于季节性的短期雨水和长期干旱，土地仅留下少量水分，仅有的水分和溶于其中的盐类慢慢形成了胶结物，并且在结合水和毛细水以及分子引力等因素的作用下，土层形成了以粗粉粒为主的多孔隙结构。
2.2 物质成分
上述提到了黄土中的胶结物，其成分、含量多少以及颗粒的组成的分布，对黄土的结构和湿陷性的强弱产生着重要的影响。胶结物的含量较大时，可以将土层中的起骨架作用的颗粒包围起来，这样土层的结构较为致密。这样也会使得土层的湿陷性降低，使力学特性得到相应的改善。但如果土层中粒径大于0.05mm的颗粒增多，那么胶结物大多会成薄膜状分布，股价颗粒多数彼此直接接触，从而使得结构疏松、湿陷性增强。从土层中的盐的种类来考虑，如果以较难溶于水的碳酸钙为主，黄土土层的湿陷性会减弱；但如果以石膏或者易溶于水的盐为主时，黄土土层的湿陷性会增强。
2.3 水的浸湿
湿陷是由生产生活中的排水输水系统或储水系统、地下水或大量的降水渗透到黄土土层中，使得土层中的颗粒骨架遭到破坏，并且在土层的自重应力或附加应力的作用下，从而导致了土层的沉陷。
除开以上三个主要因素之外，黄土的湿陷性还与含水量、孔隙比以及所承受的压力大小有关。
3 湿陷性黄土的处理措施
3.1 湿陷性黄土地基的处理要求
在黄土场地施工时，首先要根据不同的建筑物来进行分类，研究如何施工才统筹兼备安全性、经济性、科学性以及合理性。对于不同的建筑，相应的地基处理要求会存在差异。如果单独的地基承载能力无法满足相应的要求，那么需要对建筑物类别、实现类型以及地基土质状况等方面进行综合考虑，进而制定科学的可行的处理措施，以处理湿陷性黄土地基带来的问题。
3.2 湿陷性黄土地基的处理技术
湿陷性黄土地基的处理方式有很多种，其中最常见的两种处理方式是物理处理和化学加固。目前，在对湿陷性黄土地基进行具体处理的时候，国内外常采用的方法有以下几种：强夯法、夯实固化法、垫层、桩基础、化学加固法以及挤密桩。近年来，强夯法在湿陷性黄土地基处理中的应用较为广泛，例如路基施工、杆塔施工。对于化学加固法，其优点是在保证效果的同时，还利于施工，所以也被广泛使用在地基施工中。
3.2.1 强夯法
强夯法的实质是冲击压实法，即让夯锤从高处下落对湿陷性黄土进行冲击，并反复进行冲击，从而使得地基得到夯实。夯锤的质量一般在10t至40t，其下落高度一般在10m至40m。在夯锤的反复冲击的过程中，冲击力会使得深层土地出现冲切变形，降低地基的压缩性，进而提升地基的承载能力。在利用强夯法处理湿陷性黄土地基时，应注意以下几点；
（1）确定承载力；
（2）确定施工参数，主要是为了确保施工参数合理，施工参数主要包括最佳夯击次数、夯击点的平面位置以及间距等；
（3）确定单次的夯击能量，首先需要考虑消除湿陷性黄土的有效深度，再进一步确定单次夯击的能量；
（4）对强夯的效果进行检测，即对有效的地基加固深度范围之内进行土壤取样，并对土壤的孔隙比、压缩模量、干密度以及湿陷系数进行检测，以确保湿陷系数达标。
3.2.2 夯击固化新方法
利用强夯法对湿陷性黄土进行处理时，地基可能在抗震性、动力特性以及防水性等方面存在一些缺陷。此时就需要对防水、排水等方面制定相应的措施，以便严格控制土层内部的含水量。目前，可以使用高分子材料对黄土进行固化，从而提升其抗水能力，但该种方法成本高昂。所以新的处理思路就是将强夯法和高分子材料固化法结合起来，首先使用强夯法对湿陷性黄土进行加固，然后在经过强夯的表面喷洒上适量的高分子材料，并进一步做好搅拌和夯实工作。该方法可以改善单独使用强夯法而带来的缺陷，并且也能将成本控制在比较合理的范围。
3.2.3 化学加固法与高分子材料SH固化黄土
化学加固法是指向湿陷性黄土中注入氢氧化钠、氯化钙、硅酸钠、丙烯酰铵、水泥浆以及铬木素纸浆废液等溶液，黄土中的某些成分会与溶液发生化学反应，这样会使得原本的湿陷性黄土中形成凝胶，进而使得黄土由原本疏松的状态粘结为一个整体。化学加固法可以提升黄土的强度以及降低黄土的透水性，从而消除黄土的湿陷性。根据原料的不同，化学加固法一般分为两种，一种是使用氢氧化钠溶液，另一种是使用以水玻璃为原料的单液、双液加固法。
4 结语
对于位于湿陷性黄土场地的杆塔设施，其地基基础设计的施工需要在认真做好前期的勘察工作基础上，包括但不限于确定黄土的湿陷等级、判别黄土的实现类别。在施工阶段需按照《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）上的建议及标准进行地基设计。同时需要结合工程场地的实际情况来制定合理的、可行的地基基础设计方案，然后落实到具体的施工中，以便最大力度消除湿陷性黄土场地的工程隐患，保证施工安全以及工程质量。
5 参考文献
[1]翟佳羽. 湿陷性黄土场地杆塔基础设计分析[J]. 黑龙江科技信息,2014(32):163-163. DOI:10.3969/j.issn.1673-1328.2014.32.153.
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