【关键词】湿陷性黄土；路基危害；处理方案
一、湿陷性黄土的概念
湿陷性黄土的土质较为均匀、结构形式松散疏松、架空孔隙发育。在天然状态下，湿度较低，孔隙率较高，压缩性较小。一旦遇水浸入，路基土呈潮湿状态，在自重压力与附加压力作用下，土层结构遭到破坏，强度降低，承载能力变差，并产生明显变形、下沉的现象，对路基稳定性和安全性影响严重。这也会对道路附属构筑物带来不同程度的危害，使其出现大幅沉降、开裂、倾斜等现象，甚至严重影响构筑物的安全和使用。
二、湿陷性黄土的分类
按湿陷类型一般分为：非自重湿陷性场地和自重湿陷性场地。
非自重湿陷性场地等级分为：Ⅰ级（轻微）、Ⅱ级（中等）；
自重湿陷性场地等级分为：Ⅱ级（中等）、Ⅲ级（严重）、Ⅲ级（严重）、Ⅳ级（很严重）。
三、湿陷性黄土路基的危害
湿陷性黄土对道路的主要危害有：道路路基出现翻浆、塌陷以及不均匀沉降，路面使用时变形、凹陷、开裂或网裂，道路边坡发生崩塌、剥落等病害现象。
四、常用的湿陷性黄土路基处理方案
目前，我们可根据路基土层地质情况及湿陷等级，常用的设计方案有：换土垫层法、强夯法、冲击碾压法、挤密桩法、预浸法、化学加固法等，同时做好路基排水、防渗等措施。结合工程设计实例，介绍在新疆地区比较常用的三种处理方案：
1.换土垫层法：常用于处理非自重湿陷性场地。以阜康市城关镇产业园道路工程为例：场地土层描述如下，第一层表土以粉土为主，层厚0.40～0.50m，黄色，稍湿，松散，含大量植物根系，盐渍化程度为弱盐渍化；第二层为粉土：土黄色，稍湿，稍密～中密，韧性底，干强度低，为非自重湿陷性粉土，湿陷性等级为Ⅰ级（轻微）。顶层埋深0.40m～0.50m，该层未揭穿，最大揭露深度5.50m，地下水埋深大于15m。场地类别为Ⅱ类，场地土类别属于中软土，属于对建筑抗震一般路段；设计处理方案：由于第一层表土富含植物根系，不能作为路基的基础，应予以全部清除；同时换填80 cm天然砂砾，消除路基范围内的轻微湿陷性，避免路基病害。注意事项：路基土在路槽范围内如有树木、杂草、垃圾、种植土等物，必须充分予以清除后，再分层回填并压实，分层最大厚度必须与压实机具功能相适应，换填材料采用天然砂砾，不得用含有垃圾、腐土、草、树根的土体回填路基。
2.强夯法：施工工艺简单，加固效果好，适用于自重湿陷性场地。在乌鲁木齐市公安局甘泉堡公安检查站项目（道路场坪工程）设计中，在最大勘探深度29.0m范围内，地层自上而下：第一层素填土：黄褐色，层厚0.45-3.50 m，以粉土为主，较松散，黏粒含量一般，干强度、韧性低，孔隙较发育，场地范围均有分布。第二层黄土状粉土：土黄色，层顶埋深0.45-3.50m，层底埋深2.9-16.20m，层厚2.45-12.7m。黏粒含量一般，干强度、韧性低，孔隙较发育，局部夹薄层粉质粘土和薄层圆砾（含土）互层,场地范围均有分布。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第三层粉土：土黄色，层顶埋深14.2-16.0m，该层未被揭穿，黏粒含量一般，干强度、韧性低，局部夹薄层粉质粘土和薄层圆砾（含土）互层,场地范围均有分布。第四层圆砾：黄青色，层顶埋深2.9-10.4m，局部可见粉土夹层，圆砾一般粒径2-20mm，该层未被揭穿，骨架颗粒占总质量70%以上，交错排列，部分连续接触，颗粒形状以圆形、亚圆形为主。该场地黄土状粉土总湿陷量为311.25-1276.26mm，自重湿陷量为24.70-324.00mm，为自重湿陷性场地，地基湿陷等级为Ⅱ级（中等）-Ⅲ级（严重）自重湿陷性黄土地基。设计处理方案：因拟建场地位于吐乌大高速公路旁边，周边无建筑物等，采用强夯法较为经济，依据地勘报告，地基处理在第一层素填土、第二层黄土状粉土上进行强夯，单击夯击能采用4000kN·m，有效处理深度6.0m，可消除第一层素填土、第二层黄土状粉土的部分湿陷性，并提高地基土承载力，处理后地基承载力可达到160-180kPa。强夯分3遍进行，第1、2遍为点夯，夯点布置成方形，夯点间距5-6m；第3遍为满夯，以低夯击能对场地进行夯击，夯点交错重叠搭接，以保证路基土的均匀性和稳定性。注意事项：①拟建场地东侧有一正在修建的加油站，场地在进行强夯施工时，应注意采取隔震沟等合理措施，减少对周边其他设施的影响。②综合考虑场地内的排水设施，通过雨水口、边沟等将场地的地面排水收集起来，汇入雨水管线进入市政管网，减少地面排水对路基稳定性的影响。
3.冲击碾压法：施工方便，造价较低，在道路工程建设中得到了广泛应用，适用于湿陷性等级Ⅱ级（含Ⅱ级）以下的路基。阿勒泰地区某县城过境公路改建工程，根据地质勘察报告，局部路段分布的粉土具有湿陷性，其自重湿陷系数为0.015-0.051，自重湿陷量的计算值均小于70mm，属非自重湿陷性地基，湿陷程度为Ⅰ级（轻微）。
处理方案：由于项目区降水量小，蒸发量大，利用现状地形，做好路基排水设计，尽量降低雨雪、水流对路基的影响，避免路基浸水后出现沉陷变形。与此同时，对湿陷性粉土路基进行冲击碾压，采用25KJ/30KJ三边形双轮冲击压路机，碾压完成后，保证路基80cm深度范围内压实度大于90%，湿陷性系数小于0.015。采用冲击碾压处理方案既能提高路基强度，又可减少路基不均匀沉降。冲击碾压相关注意事项：①施工前应注意排查道路范围内的供热、燃气、供排水、电力、电讯、绿化等其他地下综合管线及附属设施,在施工时采取相应保护措施，并设置明显的标识点。如有异常，立即停止作业，避免造成损失。②冲击碾压范围应扩大至路基坡脚以外至少1m。用平地机对冲击碾压场地进行清表，平整。施工过程中须有专人负责记录，归档备案。③设置沉降观测点，冲击碾压前后测量观测点标高，并作好记录。④冲击碾压先从路基边缘进行，然后向路基中心错轮碾压。冲击碾压边角及转弯区域采取其它措施压实，以达到设计标准。⑤冲击碾压时，若路基表面扬尘，可适量洒水降尘后继续施工。冲击碾压结束后，再对路基表面进行洒水碾压密实、平整，以保证路基压实度达到设计要求。⑥合理安排冲击碾压施工时间，减少工程噪音、机械振动对周边环境的影响。
五、结束语
为保证道路路基的稳定性及安全性，如何做好湿陷性黄土路基设计，是保证城市道路服务功能的关键。我们在设计时首先提出处理方案，通过所在地区自然条件、施工工艺及建筑取材等，再结合投资造价和环境影响等因素综合考虑，制定出技术可行、经济合理的处理方案，防止路基出现病害，保证道路交通安全出行。
参考文献：
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[4]陈敬洪. 某工程湿陷性黄土地基处理方案比选[J]. 山西建筑, 2019(16).
论文作者:张媛媛
论文发表刊物:《城镇建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/14
标签：路基论文; 黄土论文; 场地论文; 自重论文; 地基论文; 方案论文; 道路论文; 《城镇建设》2020年第2期论文;