湿陷性黄土地基强夯处理方法及适用范围

目前我国以土(或灰土)垫层、重锤表层夯实、强夯、深层孔内强夯、高压注浆固结土(或灰土)挤密桩复合地基和桩基础应用较多,经验比较丰富,对于其他的处理方法则相对应用的较少。土(或灰土)垫层、固结土(或灰土)挤密桩可分别适用于处理3 m左右和10 m左右厚的湿陷性黄土层;10 m以上可采用深层孔内强夯以及桩基础。

       1.重锤夯实法

重锤表面夯实适用于处理饱和度不大于60%的湿陷性黄土地基。一般采用2.5 t～ 3.0 t的重锤，落距4.0 m～ 4.5 m,可以消除基底以下1.2 m~1.8 m湿陷性黄土层。在夯实层的范围内，土的物理、力学性质显著改善，平均干密度明显增大，压缩性降低，湿陷性消除，透水性减弱，承载力提高。非自重湿陷性黄土地基，其湿陷起始压力较大，当用重锤处理部分湿陷性黄土层后，可减少甚至消除黄土地基的湿陷变形。

因此在非自重湿陷性黄土场地采用重锤夯实的优越性较为明显。而强夯法处理湿陷性黄土地基，是在上述重锤夯实的基础上发展起来的一种地基处理方法，其优点为施工简单、效率高、工期短、对湿陷性黄土湿陷性消除的深度较大，缺点是振动和噪声较大。强夯对湿陷性黄土湿陷性的消除效果明显，一般可达8 m~10m。

2.灰土(土)挤密桩复合地基及孔内深层夯扩桩复合地基

灰土(土)挤密桩的主要材料是生石灰，规格是粒径小于5 cm的颗粒状，与土的比例是2∶8(体积比)，用气锤夯成孔，孔径40 cm，桩与桩的间距1.0 m～1.3 m，桩深6 m～10 m，桩底穿过湿陷性黄土层，传力于湿陷性黄土层以下的持力层上，达到躲过湿陷性黄土层的目的。它是利用打入钢套管，或振动沉管或爆扩等方法，在土中成桩孔，然后在孔中分层填入素土(或灰土)并夯实而成。在成孔和夯实过程中，原处于桩孔部位的土全部挤入周围土层中，使距桩周一定距离内的天然土得到挤密，从而消除桩间土的湿陷性并提高承载力。灰土(土)挤密桩地基其上部荷载由桩和桩间土共同承担，挤密后的地基为复合地基，类似垫层一样工作，上部荷载通过它往下传递时应力要扩散，而且比天然地基扩散的更快，在加固深度以下，附加应力将大大减小，灰土(土)挤密桩对地基的加固处理效果，不仅与桩距有关，还与所处理的厚度和宽度有关。孔内深层夯扩桩近些年在湿陷性黄土地区也开始进行应用，用螺旋钻孔，孔径一般为40 cm。强夯夯锤重量一般为20 kN～30 kN，孔内填料一般为素土或灰土，或建筑物垃圾和废料。