某工程大厚度自重湿陷性黄土地基处理方案及几点思考.pdfVIP

某工程大厚度自重湿陷性黄土地基处理

方案及几点思考

摘要：兰州地区大厚度自重湿陷性黄土具有明显地域特征，自重湿陷性马兰黄土层

厚度大，湿陷等级高，对工程建设影响较大，地基处理方案比选显得尤为重要。湿陷性土层

厚度超过30m时，现有工程技术手段无法保证处理深度和处理效果，可以在地基处理后采用

桩基。设计过程中的几点思考可以为工程师在今后的工程实践中提供一些参考。

关键词：兰州地区自重湿陷性黄土地基处理

0引言

湿陷性黄土在我国分布广泛，主要分布在山西、陕西、甘肃大部分地区以及

河南的西部。此外，新疆、山东、辽宁、宁夏、青海、河北以及内蒙古的部分地

区也有分布，但不连续。我省巩义到三门峡一带均分布有湿陷性黄土，湿陷性土

层属于常规厚度，湿陷等级较低，湿陷量计算值较小，采用《湿陷性黄土地区建

筑标准》GB50025进行设计可以满足工程需要。而兰州地区的自重湿陷性黄土厚

度大，湿陷等级高，地基处理方案比选显得尤为重要。

兰州当地对大厚度湿陷性黄土的研究和工程经验的积累主要集中在近十几年，

随着建设用地的持续紧张，兰州大面积的开发用地都集中在黄河两岸的梁峁沟谷

地带，并且呈现出从低阶地向高阶地发展的趋势，土层厚度也越来越大。

1场地地质条件

拟建场地位于兰州青白石地区，原始及现状地形地貌复杂。2012年之后，项

目场地及周边区域进行了大范围的挖填改造，至2013年底基本完成。期间回填

之后进行了强夯处理，2014年后场地又进行了两次较大范围的场地平整。拟建场

地属于典型的黄土梁峁与沟谷整平改造场地。经过挖填改造后，原始地形地貌和

场地工程地质条件已经发生了很大变化，在貌似简单的地形条件下，隐伏着起伏

变化大的原始地貌。

受大规模挖填改造影响，地质环境遭受了强烈破坏，场地复杂程度等级为一

级。地基岩土种类多，花岗岩侵入体分布及产出复杂，岩面起伏大，地基岩土总

体很不均匀，且分布有严重湿陷性并需要专门处理的马兰黄土及填土等特殊岩土，

地基复杂程度等级为一级。场地挖方区与填方区并存，属于典型的半挖半填地基。

场地内在勘探揭露深度内地层主要由第四系素填土、杂填土、风积马兰黄土

及白垩系砂岩组成。①素填土（Q4ml）：层厚0.5～8.6米，主要成分为粉土及

少量砂砾，系近期场地平整时人工回填物，固结程度差。场地内分布不连续。②

马兰黄土（Q3eol）：埋深0.0～23.6米，层厚30.0～63.0米，浅黄色，土质均

匀，场地内均有分布。③强风化砂岩（K）：埋深47.0～65.5米，层厚0.2～

3.89米。④中风化砂岩（K）：埋深48.0～65.8米，相应层面标高1616.79～

1642.81米，本次勘察未揭穿，最大揭露厚度6.3米。场地内分布连续。

图1-1拟建场地原始地形地

貌图1-2拟建场地现

状地形

图1-3典型工程地质剖面

鉴于在不同地段，不仅原始地貌特征存在较大差异，且地形地貌的复杂程度、

岩性组合、土层成因类型、地基土的湿陷性等均显现出明显差异，故将工程场区

分为四个区域：

（1）工程地质Ⅰ区：深挖方地段，为挖方厚度大于30米的区域；该区域剩

余湿陷性土层厚度较小，车库开挖后可全部挖除。现状地基基本为非湿陷性马兰

黄土层，工程性质良好，属于均匀地基，基础常规设计，不需进行地基处理。

（2）工程地质Ⅱ区：浅挖方地段，为挖方厚度不大于30米的区域；该区域

浅部基本为湿陷性马兰黄土层，湿陷等级一般在Ⅱ~Ⅳ级，湿陷下限一般不大于

30米，下部为非湿陷的马兰黄土层。

（3）工程地质Ⅲ区：浅填方地段，为填方厚度小于30米的区域；该区域填

方厚度变化较大，压实度差异较大，且土质不均匀，具有强烈湿陷性，湿陷等级

为Ⅳ级。

（4）工程地质Ⅳ区：大厚度填方区，填方厚度不小于30米的区域，地基土

湿陷下限不小于60米。综合场地填土特征，目前不建议在大厚度填方区布置建

筑物，可作为绿化用地使用。即便作为绿化用地，也要关注大面积以及长时间灌

溉、地表降雨等的影响，地表水会进一步加剧填土层的地表沉降。

2地基处理方案

工程地质Ⅰ、Ⅱ区，地质情况总体较好，采用常规设计或按照《湿陷性黄土

地区建筑标准》GB50025进行设计可以满足工程需要