樊育豪 晁軍

中煤西安設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司 陜西 西安 710000

在我國南方大部分地區(qū)當(dāng)中紅粘土分布非常廣泛，伴隨西南地區(qū)開發(fā)戰(zhàn)略的不斷開展，大量工程建設(shè)不斷被興建起來，在一些大型工程開展過程當(dāng)中，高填方紅粘土地基因?yàn)楸砻娴暮溯d能力較大，同時在粘土原有的硬塑土層和下層土層之間的承載力差異較大，在工程開展過程中很容易出現(xiàn)地基整體下沉量升高，進(jìn)而產(chǎn)生了地基的不均勻沉降問題，這對整個工程建設(shè)發(fā)展的安全性和穩(wěn)定性產(chǎn)生了不良的影響?；诖?，對紅粘土區(qū)域的地基加固和處理技術(shù)就顯得尤為重要，本文重點(diǎn)與我國地區(qū)一處工程實(shí)例進(jìn)行分析，針對紅粘土區(qū)域的高填方地基處理方式進(jìn)行了分析和探索，為該區(qū)域工程地基施工技術(shù)提供有效的借鑒。

1. 工程概況

該工程項(xiàng)目位于我國南方某地區(qū)當(dāng)中，該地區(qū)的地貌為溶蝕地貌，整個地質(zhì)條件由于風(fēng)化剝蝕和巖石溶蝕所構(gòu)成，整個地形現(xiàn)場呈現(xiàn)出南低北高的趨勢，同時在施工區(qū)域內(nèi)部的土層分為了素填土、耕地土、紅粘土和風(fēng)化泥質(zhì)石灰?guī)r等地質(zhì)條件所組成。針對現(xiàn)場工程施工場地的現(xiàn)狀進(jìn)行分析和了解，在該施工場地南面存在一處面積大約為22,800平方米的高填方區(qū)域，同時回填區(qū)域內(nèi)部的最大深度可以達(dá)到12米。由于整個工程項(xiàng)目施工周期較短，同時在該區(qū)域施工過程當(dāng)中受到外部環(huán)境影響比較明顯，開挖紅粘土沒有經(jīng)過處理之后作為回填材料來進(jìn)行地基回填，回填土的整個投資結(jié)構(gòu)相對比較松軟，回填土的承載力大大下降，外加上地面表面的負(fù)載能力較大，在地基整體的承載能力值上達(dá)到了80～100KPa，整個工程的壓實(shí)系數(shù)控制在0.900，沒有經(jīng)過地基處理的混凝土在回填區(qū)域當(dāng)中，不能充分滿足整個回填設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及工程的使用要求。

2. 紅粘土高填方地基處理技術(shù)

2.1 設(shè)計(jì)原則

在工程方案設(shè)計(jì)階段當(dāng)中，主要是以控制地基型變量為主，要保證整個紅粘土地基承載能力符合工程的施工要求，有效結(jié)合場地的地質(zhì)條件，通過梁板結(jié)構(gòu)的處理方式效果最為理想。但是這種處理方式整個施工周期較長，同時需要大量的經(jīng)濟(jì)投入，為了充分保證工程施工周期符合工程施工要求，通過多方對比論證進(jìn)行了工程實(shí)地考察，在針對回填區(qū)域初步使用了分區(qū)分層回填的處理方式來進(jìn)行開展。

2.2 紅粘土區(qū)域地基形式和處理要點(diǎn)

紅粘土土質(zhì)特性主要表現(xiàn)在天然含水率較高，同時紅粘土屬于區(qū)域性特殊土壤，國內(nèi)外關(guān)于紅粘土的研究特性和文獻(xiàn)類型相對較多，在不同的環(huán)境下紅黏土在整個工程開展的特性方面也存在比較明顯的差異。在該地區(qū)當(dāng)中整個地形屬于喀斯特地貌，整個地區(qū)的巖溶發(fā)育程度較高，再加上紅粘土具有較強(qiáng)的沿裂隙發(fā)育的特性，造成了紅黏土在土質(zhì)層平面和縱向的厚度上存在嚴(yán)重的不均勻，因此整個土層的厚度變化比較明顯，對于紅粘土區(qū)域的高填方工程施工來講，很容易會造成整個地基的不均勻沉降問題。

3. 紅粘土地基處理方技術(shù)

對于各種工程施工來講，在紅土區(qū)域施工過程當(dāng)中，由于地基不良特性會造成整個地基的壓實(shí)程度較差，進(jìn)而會造成一些公路施工路面出現(xiàn)不良地基裂縫，或者是建筑體整個安全性能下降等不良問題，帶來了較大的工程施工安全隱患。對于普通的建筑工程開展來講，通過法本基礎(chǔ)或者是建筑物地下室設(shè)置結(jié)構(gòu)，在實(shí)際的工程開展過程當(dāng)中，如果建筑體上半部分所施加的核載壓力較大，那么在紅粘土區(qū)域當(dāng)中會出現(xiàn)不良地基沉降問題，造成了建筑基礎(chǔ)面出現(xiàn)裂縫問題直接影響到了建筑體的正常穩(wěn)定使用。通過相關(guān)研究人員多年的實(shí)踐和分析，對紅粘土地基的處理方式積累下了大量的工作經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)表現(xiàn)為以下幾種形式：

（1）晾曬法。將紅粘土地基經(jīng)過充分的晾曬之后，可以有效降低混凝土當(dāng)中的水資源含量，通過晾曬的方式，可以保證紅粘土被充分的壓實(shí)。通過這種處理方式更加依賴于天氣環(huán)境質(zhì)量，但是對于我國部分南方地區(qū)來講，由于降雨量相對較，同時也比較頻繁，因此這種方式很難進(jìn)行有效的應(yīng)用，在實(shí)際的工程開展過程當(dāng)中整體效果并不是非常明顯。

（2）換填墊層法。主要是使用一些其他的材料對土地基材料進(jìn)行替換，在操作過程當(dāng)中，主要是使用一些壓實(shí)性能更好的碎石或者是石渣等合成材料，通過更換墊層層的處理方式來對地基整體的穩(wěn)定性進(jìn)行保障。在替換過程當(dāng)中將紅粘土層進(jìn)行更換，然后再進(jìn)行完全碾壓和蜜汁操作。通過這種處理方式對地基壓實(shí)面積較小的工程來講更加適用，但是針對一些面積較大的回填或者是換填工程來講，整個經(jīng)濟(jì)成本相對較高，同時施工周期也較長，在實(shí)際的工程開展過程當(dāng)中并沒有得到廣泛的運(yùn)用。

（3）深層攪拌法。主要是使用深層攪拌機(jī)械在軟弱的地基層內(nèi)部，使用鉆機(jī)向原土層當(dāng)中注入固化劑，然后再使用攪拌機(jī)進(jìn)行均勻的攪拌，讓固化劑和軟土地基之間進(jìn)行充分的融合，進(jìn)而形成了一種整體性和水穩(wěn)定性更高的地基材料。地基上半部分結(jié)構(gòu)承載力的標(biāo)準(zhǔn)要求可以對原土地基設(shè)置成柱形狀或者是塊狀的，這樣可以提高整個軟土地基的承載能力，固化材料上通常情況下使用石灰，粉煤灰或者是水泥等化學(xué)材料。

（4）強(qiáng)夯法。主要是用于提高軟弱地基整體的承載能力，通過重錘壓實(shí)的方式保證質(zhì)量較大的重錘在規(guī)定的高度自由下落，將整個軟土地基加以迅速密實(shí)。強(qiáng)夯法更加適用于一些碎石土、沙土以及粘性土的地基類型當(dāng)中，對于一些飽和程度較高的紅黏土來講，在使用過程當(dāng)中需要在基坑內(nèi)部添加一定的石塊或者是碎石，這樣才可以保證整個紅粘土地基的穩(wěn)定性，通過對夯實(shí)現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)分析可以看出，該種方式在一些降雨量較少的地區(qū)當(dāng)中，應(yīng)用效果比較明顯，可以有效提高整個建筑地基的安全性和穩(wěn)定性。

4. 結(jié)束語：

針對高填方工程當(dāng)中，通過對地基的加固處理之后，紅粘土可以具有更高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，可以直接作為天然高強(qiáng)度地基來進(jìn)行運(yùn)用，如果在地基上半部分所施加的核載或者是振動荷載較大，那么所產(chǎn)生的危害程度將會更加明顯，所以需要對紅黏土地基進(jìn)行有效處理，保證工程的整體質(zhì)量。