湿陷性黄土地区公路桥梁桩基础设计探讨
对公路工程特殊地基处理的探讨——湿陷性黄土路基的处理方法
科
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
对公路工程特殊地基处理 的探讨
湿 陷性黄 土路基 的处理方法
李 春 霞
（ 张家 口地 方道路管理处 ， 河北 张家口 ０ ５ ０ ） ７ ００
摘 要： 在西北、 华北地 区常会遇到湿陷性黄土路基处理 问题， 结合 工作实际， 对这一特殊地基的处理措施进行 了论述。 针
现为遇水后的不均匀沉降，引起公路路面大面积 开裂 、 ， 下陷 从而引起其他次生公路病 害， 进一步 加剧黄土地基的湿陷性 ， 引起恶性循环。 所以公路 工程中的湿陷性黄 个公路的施工质量以及后期运营期养护工程。
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３１ ３－
关 键 词 ： 路 ； 陷性 路 基 ； 理 公 湿 处 每级台阶填筑完成后采用 １ ０ ｋ ａ 的夯击能 ００ Ｎ ｎ 在西北、 华北地区常会遇到湿陷性黄土路基 定位布置用钢尺按 １０ ０ ％的频率丈量 ； 施工单位要 基； 夯锤必须过磅称重 ， 每台强 进行强夯补压。 处理问题 ， 湿陷性黄土对公路工程的危害主要表 对强夯机械进行编号 ，
夯机械必须持有监理组发放的《 施工许可证》 方可 ４ 对于冲沟内设置构造物时， ＿ ２ 在台后换填范 且不小于 ６ 的路基不允许采用强夯处理 。 ｍ） 采 进行强夯施工 ； 制定严格的安全管理措施 ， 进行机 围（ 械操作的主要人员必须挂牌上岗；用水准仪测量 用黄土填筑时构造物顶部 ４ ｍ厚度范围内不允许 ４ 垫层铺设前、 后的对应测点标高， 初步确定垫层厚 强 夯 ，ｍ 以 上 采 用 强 夯 时 ，夯击 能不 大 于 度 ， ２ 米—个断面， 每 Ｏ 每个断面 ５ 个规定测点 ， 再 １０ ｋ ｍ， ００ Ｎ・ 但桥台台后路基应满足相应的压实度 按每断面挖 Ｉ 处探坑 ， 进一步确定垫层厚度 ； 要求 。 主、 ４ ３淘壁处理。 冲淘处的路基填筑从沟底向上 １ 施工准备。强夯施工前， ． １ 应查明场地 内范 副、 满夯的间隙时间要根据现场情况作必要的调 分层 施工 ， 采取 一边 填筑 一 边将 沟壁 挖成 台 阶 ， 并 围的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高 整， 但间隙时间必须满足 ７ ２小时 ； 施■ 人员要 记录要求清楚 、 真实 ； 路基 始之咬合； 每级台阶宽度不小于 ２ 台阶平均坡 ｍ（ 等， 并采取必要的措施， 以免对原有构筑物造成破 真做好强夯施工记录 ， ：， ％）每级台阶填筑完成后采 坏。在施工现场有代表性的场地 ｔ 选取—个或几 基底处理应按设计要求和黄土的湿陷类型进行施 度不大于 １１反坡 ４ ； 防水措施 。 在施工现 用 １０ ｋ ・ｌ ０ ０ Ｎ ｎ 的夯击能 进行强 夯补 压 。 个试验区， 进行试夯或试验性施工。 初步确定强夯 工同时作好两侧的施工排水、 ４ ． ４冲沟排水。 １路堤冲沟排水： （） 边沟水流人 参数， 提出强夯试验方案 ， 进行现场试夯。在试夯 场均应设置专职施工质检人员和施工安全人员 ， 过程中加强监测 ， 及时调整 ， 编写施工组织设计 ， 负责指导、 检查和监督施工现场的质量、 安全操作 冲沟时设急流槽， 并在急流槽底部设置消力井 ， 尚 在接 ＾ 路基边沟， 路堤边沟 经驻地监理组审查 ， 监代表审批同意方可施 和施工安全措施 。对于产生的噪音与振动波对周 有急流槽接人消力井 ， 抿 工。 围的建筑物和居民 将造成—定的影响， —般采用 深至涵洞 口处 ； 下游急留槽接人消力井 。（ ） ￣ ２ｔ － Ｚ １ 夯点布置与强夯。 ． ２ 夯点布置是否合理对于 隔震沟进行消除。 冲沟排水：当冲沟坡度大于 １％ ０ 时，将占地界外 ５ ｍ的上游冲沟底面整修成 １％的纵坡且成水簸 ０ 夯实效果也有直接影响。 夯点—般布置成正三角 ２边坡防护 形或正方形 ，这样布置 比轼 整 ，也便于强夯施 溉 ｚ 填方路基边坡采用适合于当地生长的植 箕行， １ 然后采用 ３ ｃ ５ ｍ厚度的浆砌片石进行沟底铺 工。 由于基础的应力扩散作用 ， 强夯处理范围应大 被进行绿化防护 ， 填方路基 自第二级边坡 （：． ） 砌 ， １１ ５ ７ 铺砌后 ， 再设一道隔水墙 ， 其后采用抛石填筑 ； 当冲沟坡度不大于 １％时， ０ 将占地界外 ５ ｍ的上游 于基础范围， 其具体放大范围 ， 可根据构筑物类型 以下采用网格骨架防护。 和重 要性 等 因素考 虑确 定 。夯点 间距 可根 据所 要 ２ ２挖方边坡的碎落台两泄水槽之问布置绿 冲沟按原坡度进行整修， 再用 ３ｃ ５ ｍ厚度 的 浆砌片 求加 固 的地 基土性 质 和要求 处理 深 度而定 。夯 点 化带 ， 绿化带缘石高出碎落台 ５ｍ。 ｃ 石进行沟底铺砌。（） ３在占地界处设拦水墙 ， 拦水 ０ｒ ａ ０ｒ ａ 间 距 — 取 １ － ．倍 的夯 锤直径 。 ４ ０ ｒｍ 工 搬 ．２ ５ ５ 每 ００ ２ ａ ２ 边坡平台采用 ２ ｃ ． ３ ５ ｍ厚浆砌片石防护 ， 并 墙 顶 面厚 度 ５ ｅ ，高 出地 面 ６ ｅ ，深 入 地 面 作面为—个施工单位。夯击遍数应根据Ｊ￣ －的 设置 ３ｅ ｘ ０ｍ浆 砌 片石平 台排 水沟 。 ０ Ｉ ． － ０ｍ ３ｅ ８ｅ ， ０ｒ 拦水墙长度为冲沟的宽度 ； ａ 占地界外 ５ ｍ处 ０ｍ，高 出地 面 性质确定， 地基土渗透系数低， 含水量高 ， ３ 需分 ２４ ．对边坡为 ２ 级及 ２ 以上的， 级 在土质第一 设拦水墙 ，拦水墙 顶面 厚度 ５ ｃ 遍夯击 ， 反之可分两遍夯击 ， 最后再 以低能量“ 搭 级边坡范围内设置空心六角型预制块防护。如果 ３ ｅ ，深 入地面 １０ ｍ，拦水墙长度为冲沟的底 ０ｒ ａ ２ｃ 夯” ， 目的是将松动的表层土夯实。强夯一 挖方段设置挡土墙 ，则只在土质范围内设置六角 宽。拦水墙中心处设急流槽， 一遍 其 将水引 ＾ 路堑边沟， 般分三遍施工。第一、 二遍为间隔跳夯方式施工 ， 型预制块防护 ，并在挖方坡率过渡段内做好挡土 拦水墙采用 Ｍ７ ． ５浆砌片石。（ ） ４铺砌和急流槽的 锤中心间距为 １ － ． ， ． ２ ｄ此处选锤 中Ｊ ５ ５ 问题（ 即夯 墙高 度过 渡。 基地垫层 ： 非黄土段采用砂砾 １ｃ 黄土段采用 ０ｍ， 位中心距） ３ ， ３ ｘ ｍ方格网定位 ， ３ ｘ 为 ｍ 以 ｍ３ 每 ｍ ２ ． ５路基挖方段在冲沟处设置的急流槽 ， 注意 ２８ 土 １ ｃ ：灰 ５ ｍ。 ３ ｍ方格 网为一夯位 ， 每个夯位连夯， 夯点的夯击 将进 口防护应深入冲沟壁 ，边坡急流槽下及两侧 ４ ５沟填平＝ 处理。 １不设 陶造物的冲沟， （） 应采 次数可以结合公式 ＝Ｅ ２ ／ （ Ｌ ） ＭＨ）夯点为方格布 可以根据需要设置干砌片石防护。 （ （ 用弃土或弃渣填平造地方案， 顶面覆盖种植土后， 置， Ｌ 算取值。 间距 Ｐ 也可按现场夯击得到的夯击 ２ ． ６黄土路基边坡防护在施工过程中根据开 种植沙棘林绿化； 弃土或弃渣时， 冲沟的形状不必 次数和夯沉量关系曲线确定。夯击结束后检查夯 挖情况适当布置。 整治成规则状 ， 并应将冲沟上游填满 ， 弃土或弃渣 沉量， 最后两击平均夯沉量不得超过 ５ｍ， ｃ 否则加 ３黄 土路基 排水 填土的压实度不小于 ９ ％；冲沟下游设拦土墙截 Ｏ 击。 对于饱和细粒土 ， 击数可根据孔隙水压力的增 ３１ ．路基排水系统由边沟 、 截水沟、 泄水槽 、 急 弃土 ， 防止水土流失 ；２ 冲沟填平 占地的土地类 （） 长和消散来决定 ，当被加固的土层将发生液化时 流槽、 盲） 渗（ 沟及桥涵结构物等组成 ， 排水系统均 别除沟底部较宽、种植大片旱 田外，一般应按荒 的击数即为该遍击数 ，以后各遍击数也可按此确 采用浆砌片石或混凝土预制材料 ，排水沟构造物 地 、 荒沟考虑 ， 并列为永久占地 ；３非黄土段 的冲 （） 定。 第三遍采用低能量满面拍夯。 将场地表层松土 底部设置 １ｅ ５ｍ厚度的 ２８ ：灰土（ 体积比）边沟的 沟应根据沟壁的情况 、 ， 沟的宽窄等进行设｛ 除基 十， 夯 实 ， 位 中心距 １ ｍ。 夯 ５ 灰土垫层下铺设涂沥青的土工布， 以防渗水。 底强夯外， 其余均应参照执行。 ｌ ３间歇时间。所谓间歇时间 ， 指相邻夯击两 ３ 路基排水系统与 自然地表排水系统必须 ． ２ 参考 文献 遍之间的间歇时间。间歇时间取决于土中超静孔 通畅连接； 边沟必须设置到冲沟底部排水沟内， 禁 ［魏克霞． １ 】 浅析湿陷性黄土路基施 工的处理措掏Ｊ １ ． 隙水压力的消散时间， 对于渗透性较差的粘性土 止边沟于桥头或冲沟坡顶截止；挖方段要保证截 黑龙 江交通科 技 ，０９５ ２０ ，． 地基的间歇时问 ， 应不少于 ３ ； 周 对于渗透性好 的 水沟、 平台流水槽 、 边坡急流槽 的设置数量、 长度 ｆ 裴章勤， ２ １ 刘卫 东 湿陷性黄土地基处理ｌ １ ： ． ． Ｍ 北京 地基土 ， 第二遍夯位施夯时间 ， 与其相邻的第一遍 及边沟的顺畅连接 ， 正『利排水。 保ｉＪ 顶 中国建 筑工业 出版 社 ，９ ２ １９ ． 夯后应施夯时间问隔不得少于 ４天 ，每个夯 区的 ４黄土路段跨越冲沟处理 翻汪国烈， 李新怀． 大厚度 湿陷 性黄土的工程处置 第 三遍拍 夯必 须在 该夯 区第 二遍 施夯 完毕 四天后 ４ ． １冲沟壁比较陡的情况下 ， 冲沟底部视黄土 ｉｙ 西部开发申的岩土工程问题（ ｃ／ 岩土工程 系列学 进行 。 湿陷程度及黄土层厚度，采用强夯或灰土桩等方 术研 讨 会之 九论 文集 ） 海 ：同济 大 学 出版 社 ， ，上 １ ４强夯法的施工管理。 夯位要按设计图要求 法处理； 冲沟壁按照每级不小于 ２ ｍ宽平台开挖成 ２００５ 编制夯点编号图， 编号图要清晰、 规范、 科学。 台阶状（ 务 台阶平均坡度不大于 １１后分层填筑路 ：）
湿陷性黄土特性对桥梁桩基础的影响
湿陷系数
０ ． ０ ３—０ ． ０ ７ ０． ０ ２ ７—０ ． ０ ８ ９ ０ ． ０ ３—０ ． ０ ７
自重湿陷系数
Ｏ ． ｏ ０ ７—０ ． ０ ４
黄 土的湿 陷特性 ， 往往是局部 和突然发 生 ， 且 不均匀 ， 对建 筑 土地基浸 水后 ， 其 沉降变 形大 于桩 身 的沉 降变 形时 ， 桩 体 正摩擦
１ 湿 陷性黄 土 的工 程特性
在黄土地区进行桥 梁桩基 础施 工 ， 从桩 基设 计 的角度 看 ， 湿 陷 性 黄 土 具 有 以下 特 点 ：
１ ） 大孔 隙。湿 陷性 黄 土的 孔隙 比一 般 在 １ ． ０左右 ， 甚 至更 大。２ ） 土体 的承载 力受 含水 率变 化 的影 响 显著 。湿陷性 黄 土在
独特 的沉陷性 ， 即受水 浸湿后 ， 失去 本身的 固结 性能 ， 黄土 结构迅 性黄土地 区， 如２ ０ １ ２年 ８月通 车的临吉 高速 （ 临汾至 吉县 ） 、 ２ ０ １ ２ 速破坏产生显著 的下沉 。根据压力 的不 同， 可分 为 自重湿 陷和非 年 ｌ ２月通 车的忻保 高速（ 忻州至保 德 ） ， 计划 ２ ０ １ ６年 ６月通 车的
自重湿 陷。黄土层浸 水后 ， 土的 自重 发 生湿 陷称之 为 自重湿 陷 ， 长临高速 （ 长治至临汾 ） 等。因此 ， 在 桥梁 的建 设工 程 中， 了解黄
而土 的 自重及 附加压 力共 同作 用导致 的湿陷称为非 自重湿陷 。
土特性 ， 避免 黄 土 的湿 陷性 给 工程 造 成损 失 以及 破 坏是 非 常重
黄土是 以粉 土颗粒为 主的沉 积堆积物 ， 颗粒大 小介于 粘土 与 西 ） ， 汾河流域和晋东南是湿 陷性黄土 的主要分 布 区域 ， 如表 １所 细砂之 间。黄土 中富含碳 酸盐 ， 具有 目视 可见 的柱 状节理 和大孔 示 。据资料显示 ， 山西省已建高速公路里程 的 ４ ０ ％均为湿 陷性 黄 隙， 其天然含 水量小 ， 颜 色呈 黄色 或褐黄 色 （ 见图 １ ） 。黄 土具有 土路基 。根据我省高速公路建设规 划 ， 很 多高速 公路都 通过湿 陷
湿陷性黄土场地上的桩基础
生自重湿陷时! 其相对位移远远大于桩的下沉量!因
而沿桩身侧面产生向下作用的负摩擦力!此负摩擦力
相当于给的荷载全部由桩身传给桩底端持
力层( 确定单桩承载力时!除不计湿陷性黄土层范围
内桩侧的正摩擦力外!并应扣除桩侧的负摩擦力(
建筑物在使用过程中! 桩侧之所以产生负摩擦
" 灌注桩和预制桩的应用情况 灌注桩和预制桩作为端承型桩!在湿陷性黄土场
地上的工程中都获得广泛应用!但二者的成型和施工 工艺各有特点! 选用时应根据场地工程地质条件确 定"
灌注桩分为有扩底和无扩底两种"桩孔直径一般 为 ’"()"*+!桩底扩大头直径一般为 &"(%!"*+!最大 直径达 %)"*+!入土深度一般为 %"(!#+!最大入土深 度达 ,"+ 以上" 二者可根据场地土质情况!采用人工 挖孔或采用钻机及其他设备进行成孔"
力!主要是由于防水措施失效!管道长期漏水或地面
经常积水等原因!致使桩周土体由浅至深受水浸湿引
起湿陷(此外!在自重湿陷性黄土场地采用桩基础!地
下水位大面积上升亦能导致桩侧产生负摩擦力(
据测试结果!在总湿陷量)自重湿陷量较大的自
重湿陷性黄土场地!不论预制桩或挖)钻孔灌注桩!当
桩周土层充分浸水时! 桩侧平均负摩擦力可达 %78
这家研究所提供的相关材料介绍说!这是一 种双层中空玻璃 !其 &"’的面积是透明的!余下 部分被盘旋状的可以通水的铜管以及银反射管 所覆盖!覆盖物位于玻璃内层$ 这种双层中空玻 璃可以吸收太阳能!并利用它把水加热$ 对于一 个大楼来说!仅仅利用外墙玻璃就能把热水问题 解决!每年可以节省大量的电力或煤气$ 此外!新 型玻璃在保持屋内温度"防止过多阳光进入屋内 等方面与普通建筑外墙玻璃无区别!因此有很强 的市场竞争力$
浅谈湿陷性黄土区桥梁设计
３ ２ 基 础开 挖及 边坡 防护 ．
陷性黄土地区普遍存在的不 良地质现象有 ， 错落 ， 滑
坡、 陷穴、 坡面溜坍及不稳定斜坡等。以上任何一项 不 良地 质 的 出现 ， 对 桥 梁工 程 的设 置 造 成极 大 的 都
土层 ， 黄土厚 度 一般 在 ５ ０～８ ｍ 之间 ， 厚达 １０— ０ 最 ５ １０ ８ ｍ。而这 些 地 区 大 部 分 黄 土具 有 湿 陷 性 。湿 陷 性 土自重湿 陷性 。这 些 地 方 人 烟 较 为稀 少 ， 多地 区为 很
第２ ６卷 第 １ Ｏ期 ２１ ００年 ５月
甘 肃科 技
Ｇａ ｓ ｉ ｎ ｅ ａ ｃ ｎｏｏ ｙ ｎ ｕ Ｓｃｅ ｃ ｎｄ Ｔｅ ｈ ｌ ｇ
Ｉ ２６ ，． ０
Ｍａ． ｙ
．
１ Ｏ
２０１ ０
浅 谈 湿 陷 性 黄 土 区桥 梁 设 计
白骥 为
（ 兰州铁道设计院有 限公 司 ， 甘肃 兰州 ７０ ０ ） ３ ００
４ 。 即根据 １ 边 坡开挖时 ， ５， ：１ 黄土能保持 自稳 ， 不
甘
肃
科
技
第２ ６卷
会产生坍塌 ， 故本 次设计时所有墩 台开挖均采用 １ ：１ 边坡 ， 根据路基边坡稳定 的原理 ， 每级边坡采用
８ ｍ高 ， 设一 ２５ ．ｍ宽 平 台 ， 台宜采 用 ３ 平 ：７灰 土换 填处理 ， 每级 平 台边坡 采用拱 形 骨架护坡 处理 ， 拱形
少 数 民族 聚居 区 。经 济 非 常 落后 ， 实施 国家 西 部 为 大 开发 的战 略及 尽 早 实 现 各 民族 大 团结 ， 北 黄 土 西
湿陷性黄土地区公路桥梁桩基础设计探讨
作者简介：陈运飞 （1976-），男，河北邢台人，工程师，主要从事岩土工程勘察、基础工程咨询工作。
2009 年 09 期(总第 57 期) 109
桥隧工程
qr=m0λ[[fa0]+K2r（2 h-3）] m0=0.85 λ=0.70 γ2=18kN/m3 k2=2.5 h=40m [fa0]=260kN u=3.14×1.53≈4.8m (考虑成孔直径增大 0.03m) Ap=0.25×3.14×1.52≈1.766m2 qr=0.85×0.7×[260+2.5×18×(40-3)]≈1145.3kN/m2 [Ra]=0.5×4.8×(20×(-15)+0×5+6.5×40+11×80)+1.766× 1145.3≈4038.6kN>Ra=4018kN 计算桩长 L=20+5+6.5+11=42.5m
与施工.2001(1)：53-56.
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （上接第 110 页）
通过对以上两种设计方法进行比较可知：按经过修 正后的方法比按照建筑规范设计的桩长缩短了 3.8m，在 湿陷性黄土土层越厚的地区，按照此种方法计算的桩长 越短，经济效益更明显。
根据宁夏回族自治区水电设计院地质勘测队对原固 海老灌区地下水变化的大量调查发现，老灌区十多年来 的灌溉运行并没有影响到地下水位的变化，且大量的灌 溉水量仅仅只能引起地表 10m 范围内的土壤含水量发生 变化，10m 以下土层含水量保持在稳定状态。
另据原建工部建筑科学研究院和西安市自来水公司
等单位曾在西安韩森寨一带进行的管道漏水影响范围的 试验，连续漏水 23～153 天，漏水量 600～1400t，试验结 果，最大浸湿范围为 5.0～7.3m。同时用 350mm 的混凝 土管做试验，漏水 32 天后，浸湿范围基本稳定，最大 影响半径为 5.0m 。 [4，5]
湿陷性黄土地区桩基设计
湿陷性黄土地区桩基设计湿陷性黄土地区桩基设计湿陷性黄土地区桩基设计摘要：我国分布有大面积的湿陷性黄土,以覆盖广、厚度大著称于世。
湿陷性黄土中的桩基在浸水后产生的技术问题早已为工程界所重视，随着国家建设规模的扩大，在大厚度湿陷性黄土中的桩基越来越多。
黄土的湿陷现实现象是一个复杂的物理、化学、地质学的变化过程，它受到多方面因素的影响和制约。
做好湿陷性换土地区的桩基设计和处理意义重大。
本文首先对湿陷性黄土进行了概述，然后提出了该地区桩基础设计的要求和桩基类型的选择，最后对其设计和处理要点进行了阐述。
关键词：湿陷性；黄土；桩基；负摩阻力Abstract: the distribution of our country has large areas of collapsible loess, well known for its wide coverage, large thickness. Pile in collapsible loess after flooding technology problem has already been attention by engineering, with the expansion of national construction, the large thickness of pile foundation in collapsible loess is increasing. The loess collapsibility of real phenomenon is a complex changes in the process of physics, chemistry, geology, it affected and restricted by various factors. Collapsibility well in land area of the pile foundation design and treatment is of great significance. This paper on the collapsible loess were summarized, and then puts forward the requirements for pile foundation design and pile foundation types in the region of choice, finally the design and processing on the key points are expounded.Key words: wet sex; The loess; Pile foundation; Negative friction resistance中图分类号：U445.55+1文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)湿陷性黄土概述我国是世界上黄土面积分布最广泛的国家之一，其中约占3/4的黄土为湿陷性黄土。
浅谈湿陷性黄土地区公路路基处理
浅谈湿陷性黄土地区公路路基处理关键词：黄土;湿陷性黄土;地基处理;垫层法;冲积碾压法;强夯法;挤密法黄土在我国分布极广，面积达440680平方公里，具有湿陷性的约占总数的四分之三。
在湿陷性黄土地区进行公路建设，应根据湿陷性黄土的特点和工程要求，因地制宜，采取以地基处理为主的综合措施，防止路基湿陷，保证公路的安全与正常使用，做到技术先进，经济合理。
1.湿陷性黄土的性质湿陷性黄土，是指在一定压力下受水浸湿，土结构迅速破坏，并发生显著附加下沉的黄土，主要为晚更新世马兰黄土（Q3）、全新世黄土状土（Q4）。
它除了具备黄土的一般特征外，还有其它特点：含有大量的粉土颗粒、一般占50％以上；具有肉眼可见的孔隙，孔隙比≥1.0，呈松散多孔的结构状态；天然剖面具有垂直节理；富含碳酸盐、硫酸盐等水溶盐。
压力和水是黄土产生湿陷的外部条件。
根据试验，当湿陷系数δs≥0.015时，定为湿陷性黄土；当累计自重湿陷量Δzs≥7cm时，定为自重湿陷性黄土场地。
2.湿陷性黄土路基的处理2.1垫层法。
将基底以下湿陷性土层全部挖除或挖至预计的深度，然后以灰土或素土分层回填夯实。
垫层厚度一般为1.0～3.0m。
它消除了垫层范围内的湿陷性，减轻或避免了地基因附加压力产生的湿陷，可以使地基的自重湿陷表现不出来。
这种方法施工简易，效果显著，是一种常用的地基浅层处理或部分湿陷性处理方法，经这种方法处理的灰土垫层的地基承载力可达到250KPa(素土垫层可达180KPa)，且有良好的均匀性。
2.2冲击碾压法。
冲击碾压是压实技术的新发展，冲击压路机由牵引车带动非园形轮滚动，多边形滚轮产生的势能与行驶的动能相结合，沿地面进行静压、搓揉、冲击的连续冲击碾压作业，形成高振幅、低频率的冲击压实作用。
高能量冲击力周期性连续冲击地面，产生强烈的冲击波，向下具有地震波的传播特性，产生的冲击碾压功能，可使地下土层的密实度增大，达到压实的目的。
冲击压路机对于土基表面进行冲击作用，冲击滚轮运转一周共有三次压实、三次冲击作用，一周内对任一点冲击次数的概率为1/6，采用冲击压路机碾压6遍为一作业循环。
湿陷性黄土地段高速公路地基施工质量控制技术探讨
湿陷性黄土地段高速公路地基施工质量控制技术探讨摘要：随着高速公路建设技术的迅速发展，桩基已经被大范围地应用在湿陷性黄土的沉降施工过程中。
使用灰土挤密桩法进行处理的地基，承载能力更强、操作过程较方便，所使用的器材也很简单，处理的深度可以覆盖地下5～15 m，大大降低黄土湿陷性。
与其他的处理工艺相比，这一处理措施有着明显的优势。
复合地基指的是挤密土与灰土桩相结合的产物，二者的相互结合，能够大大提高地基的强度，有效避免地基变形现象的出现，大大提高地基的各方面性能。
文章中着重分析了灰土桩挤密法下湿陷性黄土地段高速公路地基在施工过程中涉及到的质量控制相关的技术, 希望对相关研究人员有所帮助。
关键词：湿陷性黄土地段；高速公路；地基；质量控制1工程的性质1.1物理性质1）黄土颗粒不一，颗粒成分也存在一定的差异。
2）孔隙比的范围在0.85～1.24。
3）通常状况下，饱和度的范围是15%～77%，当外部的环境湿度较高时,饱和度大约维持在45±5%。
相对而言，略湿和湿土的黄土湿陷性相对较小。
4）土壤中的天然含水率，将会影响土壤的承载力和湿陷性，含水量越低，湿陷性越高，相应的土壤承载力也就越高。
1.2 力学性质1）抗剪强度。
抗剪强度由两个指标决定: (1) 土壤中的水含量； (2) 土壤的密度。
一般情况下，土壤中的水含量越低，土壤密度就越高。
当黄土塑性极限含水率大于黄土自然含水率时，黄土抗剪强度会随水分的变化而变化，土壤含水量越大，相反的土壤凝聚力就随之下降。
2）压缩性。
致使地基压缩变形的主要因素是外部载荷。
通常情况下，我国的黄土压缩性为0.1～1.0 MPa，影响黄土压缩性的两个关键因素是地质时间和土壤自然含水量。
2灰土桩挤密法的相关技术2.1前期的准备工作在地基施工之前，一定要先完成开挖工作，石灰土桩顶标高挖出后，再做好“三通一平”相关工作。
测量桩位、轴线，根据地基的具体状况，切实做好勘察工作，仔细阅读地质勘察报告、熟悉施工图，结合两份资料，制订详细地基施工计划，健全施工过程中的安全保护制度，统一设计、编排控制桩号，同时进行放样，标记桩位时标志要明显。
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2009年09期(总第57期)作者简介：陈运飞（1976-），男，河北邢台人，工程师，主要从事岩土工程勘察、基础工程咨询工作。
我国西北地区是世界上最大的黄土分布区，在该地区进行公路桥梁桩基础设计时由于采用不同的设计规范，导致设计桩长差别较大，采用哪个规范以及如何与该地区实际地质状况相结合，合理确定桩长从而达到既安全又经济的效果是设计阶段最重要的一环。
1工程概况天水至定西高速公路连接线项目起点位于甘肃省陇西县境内。
陇西地区黄土厚度大，分布广泛，根据该段地质勘察报告，拟建公路分别位于黄土梁卯区和河流的高阶地，高阶地和黄土梁卯区湿陷性基本相近，湿陷等级一般为Ⅳ级（很严重）自重湿陷性场地。
TD12合同段折枝沟1号中桥位于花鞋沟的高阶地，具体设计条件如下：上部采用3m ×20m 装配式预应力混凝土连续箱梁；下部采用柱式墩，墩柱柱径为1.40m ，墩桩基直径1.50m ；其中0号台为柱式台,桩基直径为1.30m ；3号台为承台分离式桥台，桩基直径为1.20m 。
具体设计参数及桥型详见图1，工程地质参数见表1。
表1主要地层岩性及参数表折枝沟1号中桥桥址处有较厚的黄土，其中新黄土25m ，湿陷等级为Ⅳ级，老黄土6.5m ，为非湿陷性黄土。
由于的黄土层比较厚，且上部的黄土较软弱，而其下埋有比较坚实的亚粘土层，初步设计时考虑桩基深基础方案：桩基穿越软弱的黄土层，以比较坚实的粘土层作为桩端直接持力层，该方案具有承载力高，受力明确，施工方便等优点。
2根据建筑规范进行桩基设计根据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）5.7.5条规定[2]，在自重湿陷性黄土场地，除不计湿陷性黄土层内的桩长按饱和状态下的正侧阻力外，尚应扣除桩侧的负摩擦力。
根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)[3]，进行桩基计算时，当桩侧存在有可能自身沉降超过基桩沉降的土层时，应考虑桩侧负摩阻力。
桩基设计中考虑负摩阻力的关键之一是确定中性点的深度，根据试验结果分析和有关文献建议，中性点的深度（至地面算起）：h 1=0.77h 3～1.0h 3式中，h 1为产生负摩阻力的深度；h 3为桩侧软弱压缩层的总厚度。
当桩底持力层较差时，可取h 1=0.8h 3；当桩底持力层为砂土时，可取h 1=0.9h 3；当桩底持力层为坚固土时，可取h 1=1.0h 3。
本桥址处黄土层以下为半硬性亚粘土，h 1取0.8h 3，即h 1=20m ；汽车荷载等级采用公路-I 级，冲刷深度取2.5m ，桩顶轴力R a ≈4018kN ，计算桩长为[1]湿陷性黄土地区公路桥梁桩基础设计探讨陈运飞1，张利强2，沙元恒3，王明明4（1.北京市路政局道路建设工程项目管理中心，北京100031；2.北京华景交通新技术开发有限公司，北京100078；3.北京矿务局综合地质工程公司，北京102300；4.北京紫玉山庄房地产开发有限公司，北京100012）摘要：文章结合工程实践，讨论了目前在大厚度自重湿陷性黄土地区的公路桩基设计方法中存在的不足，通过对使用现行建筑规范的设计方法及结合实际情况进行修正后的设计方法的比较，提出了在自重湿陷性黄土地区进行桩基设计时的一些建议，供类似工程设计时参考。
关键词：桩基；负摩阻力；自重湿陷性黄土中图分类号：U44文献标识码：B109q r=m0λ[[f a0]+K2r2（h-3）]m0=0.85λ=0.70γ2=18kN/m3k2=2.5h=40m[f a0]=260kNu=3.14×1.53≈4.8m(考虑成孔直径增大0.03m)A p=0.25×3.14×1.52≈1.766m2q r=0.85×0.7×[260+2.5×18×(40-3)]≈1145.3kN/m2[R a]=0.5×4.8×(20×(-15)+0×5+6.5×40+11×80)+1.766×1145.3≈4038.6kN>R a=4018kN计算桩长L=20+5+6.5+11=42.5m3经过对湿陷厚度修正后的桩基设计按照上面规范中桩长的设计是考虑黄土湿陷层全部浸透并处于饱和状态时的情况，但本桥的地勘报告提到桥址处未见地下水；根据桥址处地形，雨水可直接排到花鞋沟，排水非常顺畅；在本工程可研性报告中提到，陇西地区常年降雨量445.8mm，而蒸发量却达到1440mm，蒸发量相当于降雨量的3倍多，即便是发生大暴雨，雨水也无法浸透深厚的湿陷土层。
根据宁夏回族自治区水电设计院地质勘测队对原固海老灌区地下水变化的大量调查发现，老灌区十多年来的灌溉运行并没有影响到地下水位的变化，且大量的灌溉水量仅仅只能引起地表10m范围内的土壤含水量发生变化，10m以下土层含水量保持在稳定状态。
另据原建工部建筑科学研究院和西安市自来水公司等单位曾在西安韩森寨一带进行的管道漏水影响范围的试验，连续漏水23～153天，漏水量600～1400t，试验结果，最大浸湿范围为5.0～7.3m。
同时用350mm的混凝土管做试验，漏水32天后，浸湿范围基本稳定，最大影响半径为5.0m[4，5]。
基于以上原因，在该大厚度湿陷性黄土区桩基进行设计时对自重湿陷性黄土层厚度和桩侧摩阻力标准值进行了如下修正：自重湿陷性黄土层厚度≤10m部分，桩基设计时侧壁摩阻力依据勘察报告中所提供的桩侧摩阻力标准值进行设计，10～15m部分侧壁摩阻力取0，15～20m部分侧壁摩阻力取10kPa，20m至自重湿陷性黄土层底取20kPa。
经修正后桩长计算如下：q r=m0λ[[f a0]+K2r2（h-3）]m0=0.85λ=0.70r2=18kN/m3K2=2.5h=40m[f a0]=260kNu=3.14×1.53≈4.8m(考虑成孔直径增大0.03m)A p=0.25×3.14×1.52≈1.766m2q r=0.85×0.7×[260+2.5×18×(40-3)]=1145.3kN/m2[R a]=0.5×4.8×[10×(-15)+0×5+10×5+20×5+6.5×40+ 7.2×80]+1.766×1145.3≈4029.0kN>R a=4018.0kN计算桩长L=20+5+6.5+7.2=38.7m,（下转第116页）1102009年09期(总第57期)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!（上接第110页）通过对以上两种设计方法进行比较可知：按经过修正后的方法比按照建筑规范设计的桩长缩短了3.8m，在湿陷性黄土土层越厚的地区，按照此种方法计算的桩长越短，经济效益更明显。
4结语在我国，湿陷性黄土主要分布于黄河中、下游地区，厚度最大达180～200m左右。
随着我国公路交通事业的快速发展和西部大开发战略的实施，在黄土地区大规模修建公路已成必然。
在湿陷性黄土地区使用相关的建筑规范进行公路桥粱设计时须同当地的水文地质及工程地质条件紧密结合起来，综合考虑，在保证安全的前提下，采用经过修正的设计方法进行桩基设计，达到既经济又可靠的效果。
本文提出在湿陷性黄土地区进行桩基设计的一些认识和建议，供公路工程设计师参考借鉴。
参考文献：[1]TJG D63-2007，公路桥涵地基与基础设计规范.[2]GB50025-2000，湿陷性黄土地区建筑规范.[3]JGJ94-94，建筑桩基技术规范.[4]王军平．对深厚湿陷性黄土地基处理的探讨.西北水电，2004，2：41-43.[5]钱鸿缙，王继唐.湿陷性黄土地基.北京：中国建筑工业出版社，1985.发现铺装边部的压实度明显不足。
洒布机的喷嘴开始喷洒时不均匀，也影响了施工的速度和质量。
通过厦门天圆大桥桥面铺装施工的全过程，我们有如下体会：(1)实施施工的工程单位，首先队伍素质水平要高、材料准备充足、机械配备合理。
（2）在桥面板防护和处理作业时,最好不应有其他工序交叉作业,以防止防腐作业面造成二次污染（如油污、烧伤等)。
（3）桥面的防撞设施（安装柱、波纹板等)最好待桥面铺装完毕后施工,否则会影响边缘部分的铺筑效果（比如密实度等)，特殊部位的处理要精工细作。
（4）洒布机的喷嘴最好改用圆形雾化型,并注意及时清洗以减少喷洒不均匀现象。
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