钻孔预浸水法处理深厚湿陷性黄土地基试验研究

　　摘 要：针对传统试坑浸水法存在入渗过程慢，在深部地层发挥作用时间长，以及用水量大的问题，提出采用钻孔预浸水法对深厚湿陷性黄土地基进行处理，并以浸水量和处理范围作为评价指标进行评价。结果认为：在10 m的浸水池浸水入渗稳定时长为7 d，最大入渗半径和深度分别为3.5 m和15.5 m;不同黄土层深度皆可能产生较为明显的湿陷变形，湿陷量随土层深度的增加而减少;以8 m为分界线，8 m以上土层变形主要在浸水期，8 m以下土层变形主要在停水期。

　　关键词：深厚湿陷性黄土;钻孔预浸水法;湿陷变形特性;水分入渗规律

　　隨着我国建筑行业的蓬勃发展，在深厚湿陷性黄土地基的建筑项目也随之增加。但受地质特性的影响，深厚湿陷性黄土地基存在厚度大、欠压密和水敏性的问题，因此在深厚湿陷性黄土地基施工前，需提前对深厚湿陷性黄土场地进行大面积浸水，让黄土土体在饱和自重压力的作用下出现湿陷，进而产生压实。但传统试坑浸水法往往入渗慢，时间长，且用水量大，因此做好对浸水法的优化具有很大的价值和现实意义。对此，王雪艳[1]通过多种方式检测了加固后地基土体的物理力 学参数、承载能力及沉降变形，并分析其变化规律。结果表明：采用碎石桩加固深厚湿陷性黄土地基，桩身的密实度在松软土层较低，在坚硬土层较密实，且相同深度的桩身密实度随桩间距的减小而提升;姚成龙[2]针对高挡墙深厚湿陷性黄土地基，提出了一种刚、柔组合桩的处理方式，既消除了黄土湿陷性，又大幅度提高了黄土地基承载力。以上学者的研究为提高深厚湿陷性黄土地基的承载力提供了一些方法，但并未实际解决深厚湿陷性黄土地基厚度大、欠压密和水敏性的问题。基于此，本文提出钻孔预浸水法对深厚湿陷性黄土地基进行处理，为深厚湿陷性黄土地基工程的进行提供理论基础。

　　1 工程概况

　　1.1 自然地理条件

　　本工程位于陕西铜川新区。新区处于黄土高原与关中平原之间，地势由南向北逐步增大，而塬面标高从655 m变为1 040 m。在地质构造上，主要处于铜川褶皱段，且表现为单斜构造。

　　1.2 试验场地地层性质

　　场地标高721.35～724.32 m，土层以此由素填土Q4ml、黄土Q3eol、古土壤Q3el、黄土Q2eol、古土壤Q2el组成。根据以上信息可知，勘探深度内的土层分布复杂，未发现地下水，存在显著的孔隙，土质均匀，压缩性强。根据现有资料可知，该区域地下水处于较深的地层，影响可忽略。

　　2 钻孔预浸水试验设计

　　2.1 现场浸水试坑布置

　　结合《湿陷性黄土地区建筑标准》(GB50025-2018) [3-4]来设计试坑。在设计中，采用钻孔预浸水法。试坑为矩形基坑，具体尺寸参数为10 m×12 m×2 m。在整个场地的横向和纵向方向均设置浸水井，数目均为3口，以保持分布的均匀性，深度和直径分别是10 m、0.4 m。具体布置方案如图1所示。

　　浸水井以及勘探点则布设在图1中的a、b、c处，主要在一号井外部2～4m的位置。

　　2.2 地层沉降观测设计

　　地层沉降观测布置如图2所示。在观测中，选择人工成孔方式安装观测标杆。观测标杆材质为PVC管，且需保证管顶高度高于孔口2 m。考虑到标杆重量要求，将适量石料置于管内，并且管底保持封闭[6]。另外，在场地外部设置高精度水准仪，然后将2个不动基准点设置在非浸水干扰区域。通过相对沉降量法进行记录，然后根据标杆和各个基准点读数的绝对值得到各观测点的具体沉降量。

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文章名称： 钻孔预浸水法处理深厚湿陷性黄土地基试验研究

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