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湿陷性黄土之灰土挤密桩地基处理案例分析
概述
湿陷性黄土是中国南北方广泛分布的一种土层。由于其特殊的物理性质，湿陷性黄土在地基工程中常常会引起很多问题，如地基沉降、土体稳定性差等。为此，工程界不断探索各种有效的地基处理方法。本文将以灰土挤密桩地基处理为例，探讨一种针对湿陷性黄土的有效地基加固方法。
一、湿陷性黄土的特性
湿陷性黄土，通俗地讲就是柔性黄土。它的特点在于其含水量较高、密实度较小，所以会遇到较大的中水压缩变形和较弱的承载力。同时，它还具有以下特殊性质：
1.可液化性：当其受到振动或冲击时，土颗粒之间的接触信号消失，残余水压占据空间，土层失去刚性，从而形成可液化状态。
2.弱陷性：黄土的密度可达到1.7~1.8g/cm³，但因其颗粒间极易出现变形，空隙率较高，承载力较小，所以容易出现弱陷变形。
3.强吸水性：黄土的吸湿量一般为20%~40%，在潮湿环境下，吸湿后其稳定性会显著下降。
这些特性决定了湿陷性黄土在地基加固工程中处理难度较大。
二、灰土挤密桩原理
灰土挤密桩是一种采用灰土进行土结固加固的地基处理方法，也叫做“硬化灰土桩”。其原理是：通过在地基中形成大大小小的灰土桩，利用固化灰土桩的强度改善原有土的力学性质，从而提高地基的承载能力。
灰土挤密桩的振动拔管过程中，经过轻轻申压形成的灰土块理化变化，得到了良好的密实性质。在内力状态下，土体灰土颗粒之间实现了紧密结合、均匀排列，并且在干燥环境和低温环境中不会收缩。
三、灰土挤密桩地基处理方案
针对黄土地区广泛存在的地基问题，北京建筑工程集团联合经过多次实地勘察和分析，总结出一种适合灰土挤密桩地基处理方案：
1.地面划分：按照机房屋体和管线埋深设定垂线，拆除铺装表层，进行地面开挖。
2.挖槽：按设计图纸要求进行挖土作业，并配备固定的边框架设。开挖后，将地面与桩身之间的桥接处进行涂覆，避免桩身与地面之间的接触过于紧密，导致桩身定制挤密时无法扩散。
3.加固灰土：对地槽进行松动处理，利用灰土机将将装有灰土的灰土桶斜推入橡胶软管内，在框架内排列并灌入大量的混凝土，让灌浆液从橡胶软管内瞬间挤压至地槽底部，从而形成一排长条形灰土桩。灰土与灌浆液的混合物比例为1∶1.5，混合时间为10~15min。
4.挤密桩成型：将大量灰土挤入地槽内，挤压距离一般控制在1.5m~3m范围内，挤压后，上料机对土体进行反复压实，坍落度控制在1cm以下。挤压完毕后，用微型旋具钻孔象牙白发酵色的灰土桩对单个桩体进行竖向取样，并进行实验检测。
四、灰土挤密桩地基处理效果
经过多次实地检验，使用灰土挤密桩进行地基处理，首先可以起到加固土层的作用，从而有效解决了原有土体弱陷的问题。其次，在地基处理后，挤密桩坚固耐用、寿命长，可有效减轻地震等因素对建筑的影响。最后，到达减轻环境污染、减少水土流失等着重多方面好处。
五、结论
湿陷性黄土的地基处理是一项具有很大挑战性的工程，为了解决地基沉降、土体稳定性差等问题，工程界已不断探索各种有效的地基加固方法。本文提出了以灰土挤密桩地基处理为例，探讨一种针对湿陷性黄土的有效地基加固方法。通过实地检测，灰土挤密桩具有加固土层，坚固耐用等多方面优势，可有效减轻地震等因素对建筑的影响，并达到减轻环境污染、减少水土流失等多重好处。