河南 郑州 王荣彦 予西黄土工程地质条件及地基处理方案探讨
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基于西部地区黄土原位测试承载力勘察及地基处理
基于西部地区黄土原位测试承载力勘察及地基处理2甘肃省第五建设集团有限责任公司，甘肃天水 741000摘要：伴随国家对西部地区政策的持续实施，近年来西部地区房屋建筑、道路、桥梁拔地而起，呈现出一片兴兴向荣之景。
然而西部地区黄土分布较广，且黄土层厚度较大，因此对西部地区黄土地基的勘察与加固处理之于建筑物安全应用至关重要。
基于此，本文阐述了原位测试方法，并建立了黄土区桩基础承载力可靠指标。
此外，对影响黄土勘察结果的因素进行了分析，并探讨了黄土地基加固处理办法。
进而为西部地区黄土地基的勘察与处理提供参考依据，并为西部地区基础建设的发展提供理论支撑。
关键词：西部地区；黄土；勘察；地基处理0引言随着“一带一路”、“西部大开发”等国家战略的持续实施，西部地区基础建设规模逐步扩大，道路、桥梁以及房屋建设如火如荼，然而项目的开展离不开岩土工程勘察。
西部地区地质复杂，黄土覆盖范围较广。
黄土富含碳酸盐且孔隙较大，严重影响了其对建筑物的承载能力。
建筑物遇黄土地基时，不同从业人员所采取的处理方法存在一定的差异，但在项目开始前均需进行勘察研究。
针对黄土地基的勘察与处理，专业技术人员从不同方面进行了分析。
王瑾[1]根据实际高层建筑黄土地基地质条件，分析了地基工程特点，并提出了相应处理方法。
高海博等[2]结合实际工程就高层建筑湿陷性黄土地基勘察处理所遇关键性问题进行了分析。
王杰等[3]就湿陷性黄土地基勘察中存在的问题进行了阐述，并提出了相应解决办法。
巨智文[4]结合目前研究资料分析了湿陷性黄土地基勘察与处理中的技术要点，并就该要点提出了相应办法。
柏江源[5]就湿陷性黄土特征、勘察技术要点以及不同方面的处理措施进行了阐述。
卢永林等[6]以西安某实际工程为例，对建筑物地基地貌、构造等方面进行了研究，并进行了室内试验，分析了地基土层基本物理指标。
蔡怀恩等[7]以实际工程为例，分析了古塔黄土地基基本性能，并就古塔易倾斜问题以及地基勘察要点进行了阐述。
郑州市区工程地质条件及问题探讨
郑州市区工程地质条件及问题探讨王荣彦摘要：根据郑州市区地形地貌、岩土组合关系及地下水条件等将郑州市区分为三个大的工程地质分区，并综述其工程地质条件及其差异，最后提出三个分区存在的主要岩土工程问题。
关键词：郑州市区工程地质条件及问题1概述郑州市位于河南省东部，按其地貌单元特点，以东属黄河冲积平原，地形平坦，地面高程在85-100m，以西为弱切割的黄土丘陵区，地形略有起伏，地面高程在150-110m之间，地形由西南向东北倾斜。
2郑州市区的工程地质条件根据郑州市区地形、地貌特点，岩土体组合关系及地下水条件可将郑州市区大致分为三个工程地质区，大致以西开发区瑞达路及南阳路、东西大街及郑汴路一线分界，东北部分属Ⅰ区；西南部分属Ⅱ和Ⅲ区，而Ⅱ和Ⅲ区大致以京广路为界，东南区属Ⅱ区，西南区属Ⅲ区（详见图1），各区工程地质特征详见表2.1、2.2、2.3。
图1 郑州市区工程地质条件分区示意图Ⅰ区工程地质特征一览表表2.1Ⅰ区：为典型的二元结构，以上细下粗为其特征，上部由黄色、灰色稍密粉土夹灰色软塑的粘性土组成，一般厚15-19m，下部为中密-密实的粉细砂，一般为市区小高层建筑、部分高层建筑较好的桩端持力层。
本区30m勘探深度内地下水可分为二层水，即潜水与承压水，水位埋深一般为1-5m。
程地质特点，分布于市区东北部。
Ⅱ区：由黄色稍密-中密粉土与稍密-中密粉细砂互层组成，厚15m左右，地下水为潜水，水位埋深一般7-10m。
本区以黄色为主色调，粉土与粉砂互层为其工程地质特点，分布于市区东南部。
Ⅲ区：上部为具轻微湿陷性的黄土状粉土，厚3-5m，以下为中密粉土与硬塑粘性土组成，局部夹2-3层中密细砂。
地下水属潜水，水位埋深一般在15-30m。
本区以黄色为主色调，以上部为黄土状粉土，下部为中密粉土或硬塑粘性土为其工程地质特点。
3 郑州市区存在的主要岩土工程问题3.1基础选型问题根据郑州市区多年勘察经验，郑州市区特别是郑州东区（Ⅰ区）多层建筑、高层建筑的基础选型已比较成熟且具有与时俱进的特点。
黄土地基处理ppt课件
1.概述
1.3 黄土地基处理目的：
湿陷性黄土地基处理主要取决于湿陷性黄土的特殊性质，湿陷性黄土地基的变形包括压缩 和湿陷性两种。
当基底压力不超过地基土的容许承载力时，地基的压缩变形很小，大都在其上部结构的容 许变形值范围以内，不会影响建筑物的安全和正常使用；湿陷变形是由于地基被水浸湿引起的 一种附加变形，往往是局部和突然发生，且不均匀，对建筑物破坏性大，危害严重。
2.1 黄土地基湿陷的原因与影响因素：
内在原因：
黄土的结构特征及 物质成分
如黄土的湿陷性到 非湿陷性的过渡是 通过粘粒含量的增 加而确定的，黄土 湿陷主要由结构性 和压缩性两个力学 性质决定。
外在原因：
受水浸湿
如管道漏水，地 面积水，生产和 生活用水等渗入 地下，或由于降 水量较大，灌溉 渠和水库的泄露 或回水使地下水 位上升
三、结构措施 指结构形式尽可能采用简支梁等对不均匀沉降不敏感的結构。改变结构形使刚度增加 ；
对长度大且体形复杂的建筑物，采用沉降缝將其分为若干独立单元，从而使建筑物适应或减少不均 匀沉降所造成的危害。
3.2 不同建筑物类别的处理措施：
在桥梁工程中，对较高的墩、台和超静定结构，应采用刚性扩大基础、 桩基础或沉井等型式，并将基础底面设置到非湿陷性土层中。
禹州－长葛段湿陷性黄土分布长度52.853km，需进行处理的渠38.438 km。其 中，采用土挤密桩处理的有11段，累计长4.99 km，采用强夯处理的有23段，累计 长11.915 km;采用重夯处理的有5段，累计长 1.913 km;采用强夯+土挤密桩处理的 有11段，累计长6.695km;采用凸块振动碾处理的有 19 段，累计长12.925km。
施工验 收
施工流程
大坡度大厚度湿陷性黄土场地上大型储罐地基处理技术研究及应用
２２ 场 地 工程 地 质 条 件 ．
安炼 油厂附近 ，它是陕西延长石 油 （ 团 ）有 限责 集 任公 司原油的总 出 口，也是延安炼 油厂的原油储备 库。 站 内主要建有 ６ ５ Ｉ 浮顶原油储罐及配 末 座 万 Ｔ Ｉ 套 设 施 ，占地 约 ７５ ．６万 ｍ 。末 站 选 址 时 由于 受 各 种 制 约条件的限制 ，在多个备选方案 中选 择了工程建 设 难 度 最 大 的 一 个 。站 址 位 于 延 安 炼 油 厂东 北 侧 的 山坡 上 ，地形 最大高差 ３ ｍ，场地 中有部分小 台地 ５ 为果 园 ，大部分为坡地 。区域地貌属 黄土高原沟壑 区 ，场 地 地 貌 单 元 为 黄 土梁 及 黄 土斜 坡 。
表 １ 土层岩性描述 【 自上而下 ）
４ 主 要 问题 及 解 决 措 施
４１ 地 基处 理 应解 决 的 主要 问题 ．
根据本工程 《 岩土工程勘察报告 》 场地地基处 ， 理应解决 的主要 问题 ：一是地基土层湿 陷等 级高 ， 场地平整后湿陷性土层厚度为 １． ～ ２ ｍ， ０ ２ ． 湿陷等 １ ０
郭 东等 ．大 坡 度 大厚 度 湿 陷性 黄 土 场地 上 大 型 储 罐地 基 处 理 技术 研 究 及 应用 ．石 油规 划设 计 ，２ １ ，２ ０ ２ ３
摘要
针 对 吴起 一 延 安 炼 油厂 输 油 管道 工程 的 末站 ６座 ５万 ｍ 罐 的地 基 处理 ， 析 了黄 土 储 分
从事结构工程设计工作。地址
３ ０
郭东等 ：大坡度大厚度湿 陷性黄土场
研究 及应用
２１ 年 ５ ０２ 月
度较大 ，为不均匀地基 ；二是 ，根 据该场地岩土勘 察报告 ，场地为抗震 不利地段 ，场 地类别 为 Ⅱ ； 类 三 是 ，勘 察 深 度 范 围 内 未见 地 下水 ；四是 ，场 地 属 于 中国湿陷性黄土工程地质分区陇东一 陕北一晋西 地 区，湿陷等级 为 Ⅱ级 （ 中等 ）～Ⅳ级 （ 很严重 ） 。
安炼 油厂附近 ，它是陕西延长石 油 （ 团 ）有 限责 集 任公 司原油的总 出 口，也是延安炼 油厂的原油储备 库。 站 内主要建有 ６ ５ Ｉ 浮顶原油储罐及配 末 座 万 Ｔ Ｉ 套 设 施 ，占地 约 ７５ ．６万 ｍ 。末 站 选 址 时 由于 受 各 种 制 约条件的限制 ，在多个备选方案 中选 择了工程建 设 难 度 最 大 的 一 个 。站 址 位 于 延 安 炼 油 厂东 北 侧 的 山坡 上 ，地形 最大高差 ３ ｍ，场地 中有部分小 台地 ５ 为果 园 ，大部分为坡地 。区域地貌属 黄土高原沟壑 区 ，场 地 地 貌 单 元 为 黄 土梁 及 黄 土斜 坡 。
表 １ 土层岩性描述 【 自上而下 ）
４ 主 要 问题 及 解 决 措 施
４１ 地 基处 理 应解 决 的 主要 问题 ．
根据本工程 《 岩土工程勘察报告 》 场地地基处 ， 理应解决 的主要 问题 ：一是地基土层湿 陷等 级高 ， 场地平整后湿陷性土层厚度为 １． ～ ２ ｍ， ０ ２ ． 湿陷等 １ ０
郭 东等 ．大 坡 度 大厚 度 湿 陷性 黄 土 场地 上 大 型 储 罐地 基 处 理 技术 研 究 及 应用 ．石 油规 划设 计 ，２ １ ，２ ０ ２ ３
摘要
针 对 吴起 一 延 安 炼 油厂 输 油 管道 工程 的 末站 ６座 ５万 ｍ 罐 的地 基 处理 ， 析 了黄 土 储 分
从事结构工程设计工作。地址
３ ０
郭东等 ：大坡度大厚度湿 陷性黄土场
研究 及应用
２１ 年 ５ ０２ 月
度较大 ，为不均匀地基 ；二是 ，根 据该场地岩土勘 察报告 ，场地为抗震 不利地段 ，场 地类别 为 Ⅱ ； 类 三 是 ，勘 察 深 度 范 围 内 未见 地 下水 ；四是 ，场 地 属 于 中国湿陷性黄土工程地质分区陇东一 陕北一晋西 地 区，湿陷等级 为 Ⅱ级 （ 中等 ）～Ⅳ级 （ 很严重 ） 。
郑州市区工程地质特征及岩土工程处理方法
关闭作业地点上下 5 架闭帮板截止阀； ④ 指派专人 操作支架手把， 以防误动作； ⑤回煤墙侧单体柱及时 上网， 采煤机、 输送机必须停电闭锁； ⑥ 帮顶必须用 荆笆串杆穿严闭实， 防止漏顶、 冒顶。 4. 2. 5 及时移架推移输送机 采煤机割煤后， 在移液压支架时， 及时升起护帮 采用带压快速移架， 少降快移， 超 板进行临时支护， 前移架， 缩短空顶时间， 移架后及时护帮， 保证煤体 完整， 做到及时支护， 侧护板及时伸开， 严禁顶帮片 冒漏。加强现场管理， 缩短循环作业时间， 提高循环 率。 4. 3 防止支架倒架 工作面合理调整伪斜， 支架侧护千斤顶要完好， 移完支架后， 及时用侧护千斤顶配合调架千斤顶对 支架进行调整， 支架垂直顶底板， 防止支架歪倒。 4. 4 两巷动压区管理 增加采面超前支 护 段 长 度 至 50 m， 采用铰接 梁、 单体柱打设双排或 3 排超前支护， 单体柱全部穿 柱鞋， 增加抗压强度。对巷道侧压大、 上下帮出现的 煤体鼓出现象及时进行人工松帮让压， 在支护安全 的条件下， 用手镐剔除鼓出的煤岩体， 并做好联网背 帮工作， 保证支架与顶板围岩稳固接触。 对局部变 形严重地点， 进行重新扩修或二次支护。
随着社会的日益发展， 郑州地区各种建筑事业 蓬勃发展， 高层、 超高层建筑正在大量建设中， 地铁、 高铁等也正在建设。建设单位因成本、 工期等原因， 对勘察设计单位提出了一些新的要求 。虽然前人也 对该区岩土工程做了很多基础性总结， 但过去工程 。 ， 规模相对较小 为此 笔者结合前人的经验， 对当前 建设形势进行了总结。
2012 年第 12 期
中州煤炭
总第 204 期
郑州市区工程地质特征及岩土工程处理方法
胡继承， 朱会强， 陈景河
( 煤炭工业郑州设计研究院股份有限公司， 河南 郑州 450007 ) 摘要： 为了研究郑州区域工程地质特征， 对该区工程地质进行分区， 对其建筑物主要采用的基础型式和基坑 支护、 降水方法等进行总结， 从而得出结论： 该区大致分为 5 个工程地质分区， 有 2 种常用桩型， 基坑支护与 降水大致按 2 个工程分区； 该区工程地质特征有很大的差异性， 但规律性也很强。 关键词： 工程地质分区； 基础选型； 基坑支护 中图分类号： TU44 ； P642 文献标志码： B 文章编号： 1003 － 0506 （ 2012 ） 12 － 0079 － 02
浅析黄土地基处理方法
况 ） 。
本 文介 绍 了黄土地 基 处理 的几种 常见 方 法 ，并根 据 郑 西客运 专 线的
水 文地 质 、 形 特 征 ， 过 对 天 然 黄 土 沉 降 量 及 加 固 处 理 后 的 工 后 沉 降 量 地 通 的 计 算 分 析 ，确 定 出适 合 不 同厚 度 的 黄 土 地 基 和 不 同 高 度 的 黄 土路 基 的 地 基 处 理 方 法
且 均匀 稳 定 的基 础 。 否则 路 基 过 大
是 采 用 最 广 泛 的地 基 处 理 方 法 之一 ， 能有 效 地 消 除大 厚度 黄 它 土 的湿 陷性 ，不 需 大 量 开 挖 和 回
是 一种 适应 性 很强 ， 经济 又 既
的 工 后 沉 降 不 仅 会 破 坏 乘 车 的舒
国家 财 产带 来 极 大 的损 失 。因此 ，
路 基 变 形 问题 便 成 为 高 速 铁 路 设
砂 、 （ ） 、 土 或 素 土 ， 及 其 碎 砾 石 灰 以 他性 能 稳 定无 侵 蚀性 的土 类 ， 预 并
以压 实。 （ ） 学加 固 ７化 除浅 层 表 土 在 填 筑 过 程 中 可
舒 适 ” 目的 。 为 严 重 的 是 会 给 的 更
（） ６ 换填 土层 法
即将 基 底 下 一 定 深 度 范 围 内 的湿 软 土层 挖 去 ． 以强度 较 大 的 换
（ ） 泥搅拌 桩 ３水 是 利 用 水 泥 作 为 固 化 剂 的 主
体 ， 过 搅 拌 机 械 ， 地 基 土 和 固 通 将
关键 词 ： 西客运 专线 地 基 处理 工后 沉降 郑
１ 引 言
新 建 铁 路 ｆ 州 至 西 安 客运 专 郑
目前 国 内外 针 对 黄 土 地 基 的
本 文介 绍 了黄土地 基 处理 的几种 常见 方 法 ，并根 据 郑 西客运 专 线的
水 文地 质 、 形 特 征 ， 过 对 天 然 黄 土 沉 降 量 及 加 固 处 理 后 的 工 后 沉 降 量 地 通 的 计 算 分 析 ，确 定 出适 合 不 同厚 度 的 黄 土 地 基 和 不 同 高 度 的 黄 土路 基 的 地 基 处 理 方 法
且 均匀 稳 定 的基 础 。 否则 路 基 过 大
是 采 用 最 广 泛 的地 基 处 理 方 法 之一 ， 能有 效 地 消 除大 厚度 黄 它 土 的湿 陷性 ，不 需 大 量 开 挖 和 回
是 一种 适应 性 很强 ， 经济 又 既
的 工 后 沉 降 不 仅 会 破 坏 乘 车 的舒
国家 财 产带 来 极 大 的损 失 。因此 ，
路 基 变 形 问题 便 成 为 高 速 铁 路 设
砂 、 （ ） 、 土 或 素 土 ， 及 其 碎 砾 石 灰 以 他性 能 稳 定无 侵 蚀性 的土 类 ， 预 并
以压 实。 （ ） 学加 固 ７化 除浅 层 表 土 在 填 筑 过 程 中 可
舒 适 ” 目的 。 为 严 重 的 是 会 给 的 更
（） ６ 换填 土层 法
即将 基 底 下 一 定 深 度 范 围 内 的湿 软 土层 挖 去 ． 以强度 较 大 的 换
（ ） 泥搅拌 桩 ３水 是 利 用 水 泥 作 为 固 化 剂 的 主
体 ， 过 搅 拌 机 械 ， 地 基 土 和 固 通 将
关键 词 ： 西客运 专线 地 基 处理 工后 沉降 郑
１ 引 言
新 建 铁 路 ｆ 州 至 西 安 客运 专 郑
目前 国 内外 针 对 黄 土 地 基 的
黄土地区冬小麦田土壤理化性状、磷酸酶活性与氧化亚氮的排放
H’ HH ’ HH-
#$ #" 试验设计与田间管理 为了观测小麦生长期作物对土壤 !" # 排放的 影响， 田间试验设种植冬小麦与休闲 " 个因子， ’种 管理方式， 共 O 个处理 （ 表 -） 。每个处理设 & 个平 行试验 小 区， 随 机 布 设。共 "& 个 小 区， 小区面积 "0 5" 。
生态学杂志 ^S8;GMG _>PJ;:H >T \O>H><?! %$$" ， :; （2） ： ##2"1##3%
! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
黄土地区冬小麦田土壤理化性状、 磷酸酶活性 与氧化亚氮的排放 !
李西祥! 白红英 ! 丁! 琦! 雒新萍
!!
（ 西北大学环境科学系，西安 "#$#%" ）
（ %$$4@$% ） 和西北大学科学研究资助项目 （ ’Y?ZIT#%[ ） 。 !陕西省自然科学基础研究计划项目 !!通讯作者 \,K:8H：S>;<?8;<X:8] #4[E O>K 收稿日期： %$$4,#$,%$! ! 接受日期： %$$",$.,$4
--II
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q 生态学杂志Q 第 "O 卷Q 第 I 期Q
!" 引" 言 !" # 同 $#" 、 $%& 一样， 被列为 ’ 种最重要的温 室效应气体之一， 已成为近年备受全球关注的热点。 这主要是因为 !" # 在大气化学中起着重要的作用， 它不但能产生温室效应， 而且还能毁坏平流层中的 臭氧层， 对人类的生存环境产生重大影响 （ ()*+,* !" -.." ） 。一般认为土壤中硝化和反硝化过程释 #$% ， 放的 !" # 是全球 !" # 的主要源， 约占生物圈释放到 大气中 !" # 总量的 /01 2 .01 （ (*3456+， -..0 ） ， （ 8*9: 其中农田土壤排放的 !" # 约占人为源的 &71 ,;) < =)*;>;， -... ） 。植物和土壤的相互作用极大 的影响了土壤:植物系统中 !" # 的排放， 大量研究 表明， 植物根际对硝化和反硝化过程的影响起主要 作用 （ 王艳芬， -../ ； ?)@A < B);+>;C， "000 ） ， 故种植 与不种植作物的土壤 !" # 排放大小存在较大差异。 有人认为种植作物的土壤 !" # 排放大于不种植作 物的土壤， 而 D59@A 和 E9;FG; （ -./. ） 则认为， 作物对 !" # 排放的影响与土壤中 !#’H :! 含量有关， 当土壤 中 !#’H :! 含量低时， 作物根与反硝化菌产生竞争， 使反硝化速率受到 限 制， 降 低 了 !" # 的 产 生 与 排 放， 即作物对 !" # 排放量的影响是通过改变土壤的 理化性质， 间接的促进 !" # 排放。黄土地区特殊的 气候、 地质条件及栽培措施决定了本地作物生长与 土壤养分、 酶活性动态变化及土壤 !" # 排放量之间 的特殊性。本研究通过田间试验， 进行了作物种植 对黄土地区土壤 !" # 排放的影响研究， 主要阐述了 大田种植土壤与非种植土壤的理化性状及磷酸酶活 旨在探讨作物对土壤 性与土壤 !" # 的排放的关系， !" # 排放的影响作用及其机理， 为减少农业生产实 践中土壤温室气体的排放提供科学依据。 #" 材料与方法 #$ !" 试验地概况 大田试验设于陕西杨凌西北农林科技大学试验 站内， 共进行了 " 个小麦生育期试验。该区地处黄 土高原南部旱作区， 属半湿润易旱区， 年降水量 700 2 I00 55， 主要集中于 / —. 月。土壤为石灰性土 壤， 是典型的旱耕人为土， 供试小区耕作层土壤基本 性质为： 有机质为 --J 7 K ・ LK ， 全氮为 0J /7 K ・ LK ， !# :! 为 -7J - 5K ・ LK
#$ #" 试验设计与田间管理 为了观测小麦生长期作物对土壤 !" # 排放的 影响， 田间试验设种植冬小麦与休闲 " 个因子， ’种 管理方式， 共 O 个处理 （ 表 -） 。每个处理设 & 个平 行试验 小 区， 随 机 布 设。共 "& 个 小 区， 小区面积 "0 5" 。
生态学杂志 ^S8;GMG _>PJ;:H >T \O>H><?! %$$" ， :; （2） ： ##2"1##3%
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黄土地区冬小麦田土壤理化性状、 磷酸酶活性 与氧化亚氮的排放 !
李西祥! 白红英 ! 丁! 琦! 雒新萍
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（ 西北大学环境科学系，西安 "#$#%" ）
（ %$$4@$% ） 和西北大学科学研究资助项目 （ ’Y?ZIT#%[ ） 。 !陕西省自然科学基础研究计划项目 !!通讯作者 \,K:8H：S>;<?8;<X:8] #4[E O>K 收稿日期： %$$4,#$,%$! ! 接受日期： %$$",$.,$4
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Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q 生态学杂志Q 第 "O 卷Q 第 I 期Q
!" 引" 言 !" # 同 $#" 、 $%& 一样， 被列为 ’ 种最重要的温 室效应气体之一， 已成为近年备受全球关注的热点。 这主要是因为 !" # 在大气化学中起着重要的作用， 它不但能产生温室效应， 而且还能毁坏平流层中的 臭氧层， 对人类的生存环境产生重大影响 （ ()*+,* !" -.." ） 。一般认为土壤中硝化和反硝化过程释 #$% ， 放的 !" # 是全球 !" # 的主要源， 约占生物圈释放到 大气中 !" # 总量的 /01 2 .01 （ (*3456+， -..0 ） ， （ 8*9: 其中农田土壤排放的 !" # 约占人为源的 &71 ,;) < =)*;>;， -... ） 。植物和土壤的相互作用极大 的影响了土壤:植物系统中 !" # 的排放， 大量研究 表明， 植物根际对硝化和反硝化过程的影响起主要 作用 （ 王艳芬， -../ ； ?)@A < B);+>;C， "000 ） ， 故种植 与不种植作物的土壤 !" # 排放大小存在较大差异。 有人认为种植作物的土壤 !" # 排放大于不种植作 物的土壤， 而 D59@A 和 E9;FG; （ -./. ） 则认为， 作物对 !" # 排放的影响与土壤中 !#’H :! 含量有关， 当土壤 中 !#’H :! 含量低时， 作物根与反硝化菌产生竞争， 使反硝化速率受到 限 制， 降 低 了 !" # 的 产 生 与 排 放， 即作物对 !" # 排放量的影响是通过改变土壤的 理化性质， 间接的促进 !" # 排放。黄土地区特殊的 气候、 地质条件及栽培措施决定了本地作物生长与 土壤养分、 酶活性动态变化及土壤 !" # 排放量之间 的特殊性。本研究通过田间试验， 进行了作物种植 对黄土地区土壤 !" # 排放的影响研究， 主要阐述了 大田种植土壤与非种植土壤的理化性状及磷酸酶活 旨在探讨作物对土壤 性与土壤 !" # 的排放的关系， !" # 排放的影响作用及其机理， 为减少农业生产实 践中土壤温室气体的排放提供科学依据。 #" 材料与方法 #$ !" 试验地概况 大田试验设于陕西杨凌西北农林科技大学试验 站内， 共进行了 " 个小麦生育期试验。该区地处黄 土高原南部旱作区， 属半湿润易旱区， 年降水量 700 2 I00 55， 主要集中于 / —. 月。土壤为石灰性土 壤， 是典型的旱耕人为土， 供试小区耕作层土壤基本 性质为： 有机质为 --J 7 K ・ LK ， 全氮为 0J /7 K ・ LK ， !# :! 为 -7J - 5K ・ LK
湿陷性黄土场地地基处理和回填土场地地基处理方案及实例
摘要本次设计是对两个不同地质段的地基进行处理，即湿陷性黄土场地地基处理和回填土场地地基处理。
分别介绍了湿陷性黄土工程地质判别原则和物理力学性质，以及回填土的有关性质。
同时，结合不同的工程场地，对可能采用的地基处理方案，简单阐述了其加固机理，并对各个方案的优点和缺陷作了进一步的说明。
按照“技术可行，经济合理”的原则，考虑到对环境的影响，通过计算每一个方案的处理费用，比较施工工期长短，综合分析后，选择出最经济、最合理的处理方案。
最后，对两个不同工程性质的场地，按照选用的方案，详细介绍了方案的加固机理，同时对施工过程中的填料和压实系数做了要求，以保证施工质量。
在此基础上，对选用方案作了桩长、桩径、承载力等方面的详细设计。
关键词:湿陷性黄土回填土桩承载力目录1 前言 (1)2 湿陷性黄土场地地基处理 (2)2.1 工程概况 (2)2.2 黄土的基本性质 (2)2.3 湿陷性黄土的物理力学性质 (3)2.4 地基处理方案比选 (9)2.5 灰土挤密桩设计 (12)3 回填土场地地基处理 (18)3.1 工程概况 (18)3.2 回填土物理力学性质 (18)3.3 地基处理方案比选 (19)3.4 钢渣桩设计 (20)4 设计总结 (26)5 参考文献 (27)1 前言随着国民经济的迅猛发展，基建规模在不断扩大。
由于我国地域辽阔、幅员广大、自然地理环境不同、土质各异、地基条件区域性很强，建设可用地日益紧张，原来许多不适合建筑要求的场地也越来越多的被征用为建筑用地，因此就需要对天然的软弱地基进行处理。
地基处理的主要目的是指提高软弱地基的强度、保证地基的稳定；降低软弱地基的压缩性、减少地基的沉降和不均匀沉降；或为消除地基土的振动液化趋势及消除湿陷性土的湿陷性、膨胀性土的膨胀性等区域性土的不良土性。
目前国内外地基处理方法众多。
然而每一种地基加固技术都不是万能的，都有它的适应范围和局限性，因而选用某一种地基处理方法时，一定要根据地基土质条件、工程要求、工期、造价、料源、施工机械设备条件等因素综合分析后确定。
黄土高原深厚湿陷性黄土地基处理施工技术
对深厚湿陷性黄土地基处理的探讨王军平（中国水电西北勘测设计研究院，西安710065）关键词：湿陷性黄土；地基处理；灌注桩；预浸水摘要：湿陷性黄土是西北地区常见的一种工程地质问题。
根据水利水电工程实践对几种常用地基处理方法的具体应用以及存在的问题进行了论述，对类似工程的设计具有指导意义。
Discussion on treatment of thick damp-risk loess foundationWANGJun－ping（China Hydro Northwest Investigation Design＆Research Institute，Xi＇an 710065，China）Key Words：damp－risk loess；foundation treatment；injected grout pile；preseepage waterAbstract：Damp－risk loess is a common engineering geological problem in Northwest regions．Based onpractice of water resources and hydropower projects application of some common treatment methods andproblems existed are discussed，which mightprovide guidance for design of similar projects．1 黄土分布及概述黄土作为一种常见的工程地基，在世界各地分布很广，面积达1 300万km2，约占地球陆地总面积的9．3％。
中国黄土主要分布于北纬33°～47°之间，尤以34°～45°之间最为发育。
总面积约为63．5万km2，占世界黄土分布的4．9％左右。
基于湿陷性黄土地基中强夯法处理应用
基于湿陷性黄土地基中强夯法处理应用姚祥磊（河南五建建设集团有限公司河南·郑州450000）摘要由于湿陷性黄土在一定的压力或自重压力下，受到水浸湿之后，会严重破坏到其土体结构，从而降低地基的强度和稳定性。
因此，如果想要从根本上提高路基的强度和稳定性，确保工程质量，那么就必须采取一定的方法对湿陷性黄土地基进行处理。
目前，处理湿陷性黄土地基的方法主要包括强夯法、换填法、挤密桩以及预浸水处理等。
在这些方法中，最佳的处理方法就是强夯法。
关键词湿陷性影响强夯技术施工方案设计中图分类号：TU472文献标识码：A强夯技术是持续将夯锤升到相对的高度后，直接砸击地面给地基土以超强的砸击和地基颤动能量，进而压缩了地面土层的原有空隙，土颗粒重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性并减小或消除土体湿陷性的一种有效的地基加固方法，也是目前处理湿陷性黄土最为常用和经济的地基处理方法之一。
本文阐述了湿陷性黄土的机理和影响湿陷性黄土的因素，并根据工程实例，判断其地基土的湿陷性等级，并对其采用强夯法处理湿陷性黄土地基进行了设计，最后对其进行质量检验。
1黄土湿陷的机理及方案选择（1）将黄土的微观结构特征、孔隙特征与黄土的湿陷机理结合起来研究，这样就能揭示黄土的工程性质的本质特征：黄土结构比较疏松，还有多孔性，特别是结构性孔隙是黄土湿陷性的第一空间条件，也可以称为第一层次原因；黄土中不抗水颗粒之间的联结，是湿陷性的第一重要条件，也可以称为第二层次原因；黄土中不抗水颗粒之间的联结主要是粘土中的水-胶的联结，以及可溶盐及溶液中离子的种类、浓度都会对湿陷性造成影响。
（2）湿陷性黄土地基常用的处理方法包括垫层法、强夯法、挤密法、预浸水法等。
本工程湿陷性地基土分布于整个拟建场地，需要整体处理，周边建筑物及居民距场区距离较远，采用挖隔振沟措施可消除强夯振动的影响。
综合考虑，本工程采用强夯法进行消除湿陷性处理，该方法施工周期短，施工质量易于控制，施工费用较低。
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豫西湿陷性黄土的工程地质特征及基础选型探讨The discussion of engineering geological characteristics and foundation selection ofcollapsible loess in West Henan area.王荣彦1 2（1、河南省地勘局 2华北水利水电学院郑州450011 ）摘要：首先介绍了豫西湿险性黄土的分布区域、工程地质条件及湿险性特征，总结了豫西湿陷性黄土地区建筑基础选型情况，同时对建筑基础选型中存在的有关问题进行了分析。
关键词豫西黄土；工程地质特征；基础选型Abstract: Introduce the distribution and engineering geological conditions and characteristics of collapsible loess in West Henan area. summed up the construction foundation in collapsible loess in West Henan area,. while related issues exist is also nanalysed.Key words collapsible loess in West Henan area; engineering geological characteristics; foundation selection1 前言豫西黄土在地域上是指分布在灵宝、三门峡、洛阳、巩义、上街等地区的黄土，分布面积约1.1万km2 。
本区地形西高东低，南高北低。
豫西黄土所在的地貌单元有黄土台塬、黄土丘陵及河谷阶地和山前冲洪积扇。
黄土台塬塬面平坦开阔，塬面高程在西部400-600m，在东部200-300m，一般高出河谷阶地100-250m，主要有程村塬、焦村塬、张村塬、张汴塬、阳店塬及邙山台塬；黄土丘陵主要分布于山前地带，地形起伏不平；河谷阶地主要分布在黄河及其支流两岸，有1-3级阶地，阶地呈典型的二元结构，上部为黄土状土，下部为砂、砂砾、卵石；而冲洪积扇主要分布于山前或塬前。
图1为豫西第四系黄土分布图。
2 区内豫西黄土的工程地质特征现根据我队在已有建筑场地勘探资料，现将灵宝、三门峡、洛阳、巩义、上街区、荥阳典型地段湿险性黄土分布特征列于表1到表6。
灵宝市某地段湿险性黄土分布特征及工程地质条件一览表表1层号岩性平均层底深度（m）平均含水量ω(%)液限ωL(%)孔隙比e塑性指数I P压缩模量ES（MPa）湿险系数δs自重湿险系数δzs湿险起始压力（KPa）承载力特征值fak（KPa）①黄土状粉土0.8 10.223.50.947 8.9 6.4 100②黄土状粉土4.9 11.624.40.925 9.2 7.7 0.0562 0.04551115③黄土状粉土11.2 10.326.51.024 8.6 8.9 0.0756 0.03965125④黄土状粉土14.9 14.925.80.954 8.4 9.8 0.025 0.022109140⑤黄土状粉土19.5 9.826.90.869 9.5 13.5 0.012260240⑥粉质黏土25.2 23.229.20.768 11.2 16.0 0.011 260注：所在场地为黄土台塬，从自然地面下 1.5m起算，湿陷性黄土层最大厚度近20.0m。
计算湿陷量823.2—832.5mm，计算自重湿陷量316-414.2mm，属Ⅲ级自重湿陷性黄土场地。
三门峡市某地段湿险性黄土分布特征及工程地质条件一览表表2层号岩性平均层底深度（m）平均含水量ω(%)液限ωL(%)孔隙比e塑性指数I P压缩模量ES（MPa）湿险系数δs自重湿险系数δzs平均湿险起始压力（KPa）承载力特征值fak（KPa）①素填土 3.5 13.0 23.6 0.897 8.3 9.1 0.031 0.019 91 125②黄土状粉土13.0 11.325.11.28 8.6 8.1 0.065 0.03569130③黄土状粉土16.7 12.226.91.09 9.5 9.3 0.047 0.042120135④黄土状粉土20.2 9.526.11.02 8.9 12.6 0.036 0.029187130⑤黄土状粉土23.8 9.025.90.990 8.6 14.8 0.029 0.032176130⑥粉土27.0 10.4 24.8 1.023 8.9 13.9 0.022 0.036 145 140⑦粉质黏土35.0 25.032.00.768 10.9 9.8 / //230注：所在场地为黄河右岸三级阶地前缘，湿陷性黄土层最大厚度近27.0m。
计算湿陷量450-680mm，计算自重湿陷量380-490mm，属Ⅲ级自重湿陷性黄土场地。
洛阳市某地段湿险性黄土分布特征及工程地质条件一览表表3层号岩性平均层底深度（m）平均含水量ω(%)液限ωL(%)孔隙比e塑性指数I P压缩模量ES（MPa）湿险系数δs自重湿险系数δzs湿险起始压力（KPa）承载力特征值fak（KPa）①素填土2.0 15.323.61.055 8.9 8.6 0.036 0.01962125②黄土状粉质粘土6.0 16.828.61.042 9.7 9.3 0.064 0.02489135③黄土状粉质粘土8.7 19.529.50.983 9.4 10.9 0.038 0.027120140④黄土状粉土14.5 20.228.51.0211 9.8 13.6 0.032 0.022150150⑤黄土状粉土19.0 21.231.29.3 15.9 / //260⑥粉质黏土23.0 23.827.50.752 12.2 13.3 240注：所在场地为洛河北岸二级阶地, 从自然地面下1.5m起算，湿陷性黄土层最大厚度近18.0m，计算自重湿陷量72-85mm，计算湿陷量390-560mm，属Ⅱ级自重湿陷性黄土场地。
巩义市某地段湿险性黄土分布特征及工程地质条件一览表表4层号岩性平均层底深度（m）平均含水量ω(%)液限ωL(%)孔隙比e塑性指数I P压缩模量ES（MPa）湿险系数δs自重湿险系数δzs湿险起始压力（KPa）承载力特征值fak（KPa）①黄土状粉土1.8 15.326.80.985 8.9 7.1 0.035 /80120②黄土状粉土3.8 13.726.90.947 9.0 8.0 0.036 /90140③黄土状粉土7.7 14.527.00.948 9.1 7.8 0.055 /112130④黄土状粉土12.5 15.026.50.926 8.3 11.2 0.045 /160165⑤黄土状粉土16.2 16.227.80.959 8.9 11.0 0.019 /189170⑥粉质黏土20.3 18.631.20.785 12.4 7.9 / //190⑦粉质黏土26.0 19.331.80.695 12.1 8.8 / //240注：所在场地为二级阶地。
从自然地面下1.5m起算，湿陷性黄土层最大厚度近16.2m。
场地属Ⅱ级非自重湿陷性黄土场地。
郑州市上街区某地段湿险性黄土分布特征及工程地质条件一览表表5层号岩性平均层底深度（m）平均含水量ω(%)液限ωL(%)孔隙比e塑性指数I P压缩模量ES（MPa）湿险系数δs自重湿险系数δzs湿险起始压力（KPa）承载力特征值fak（KPa）①黄土状粉土1.6 16.227.60.915 8.8 7.8 0.015 120②黄土状粉土4.7 16.926.00.896 8.4 9.6 0.017 0.023 130③黄土状粉土8.6 18.725.70.968 7.0 7.2 0.024 145④黄土状粉土11.0 19.026.00.823 8.5 9.7 0.019 155⑤黄土状粉土13.6 17.025.00.786 8.5 10.4 0.016 160⑥粉质黏土16.5 17.325.00.765 8.1 16.9 250⑦粉质黏土19.5 17.025.70.746 8.0 15.7 230所在场地为二级阶地。
从自然地面下1.5m起算，场地属本场地为Ⅰ级（轻微）非自重湿陷性黄土场地，湿陷性黄土层最大厚度为9.3m。
自重湿陷量9.8-20.2mm，非自重湿陷量32.5-105.7mm。
从上述表1--表5可知，豫西从灵宝、三门峡、洛阳、巩义、上街到荥阳、郑州西一线，大致以洛阳为界，以西为Ⅱ级和Ⅲ级自重湿陷性黄土场地，湿陷性黄土层最大厚度为20.0-27.0m；以东为Ⅰ级（轻微）非自重湿陷性黄土场地，湿陷性黄土层最大厚度为9.3-16.0m。
具体见表6。
这与文献4附录A将洛阳以西划为关中地区，以东划为河南地区基本一致。
但应指出洛阳局部地区如北氓及洛河二级阶地从湿陷性黄土的特征看，似应划入关中地区。
豫西黄土湿陷性特征一览表表6地点所在地貌单元黄土场地类别湿陷性黄土层最大厚度灵宝黄土台塬Ⅲ级自重湿陷性黄土场地湿陷性黄土层最大厚度近20.0m三门峡三级阶地Ⅲ级自重湿陷性黄土场地湿陷性黄土层最大厚度近27.0m洛阳洛河二级阶地Ⅱ级自重湿陷性黄土场地湿陷性黄土层最大厚度近18.0m巩义二级阶地Ⅱ级非自重湿陷性黄土场地湿陷性黄土层最大厚度近16.2m上街二级阶地Ⅰ级（轻微）非自重湿陷性黄土场地湿陷性黄土层最大厚度为9.3m荥阳、山前冲洪积平原Ⅰ级（轻微）非自重湿陷性黄土场地湿陷性黄土层最大厚度为5-8m郑州西山前冲洪积平原Ⅰ级（轻微）非自重湿陷性黄土场地湿陷性黄土层最大厚度为3-5m3豫西湿陷性黄土地区建筑基础选型情况分析根据我队近30年对豫西湿陷性黄土地区建筑基础选型的分析和总结，豫西湿陷性黄土地区建筑基础选型具有以下特点：大致以洛阳为界，对以西以Ⅱ级和Ⅲ级自重湿陷性黄土场地的建筑，因湿陷性黄土层厚度一般达10-15m最大厚度达20.0-27.0m，故多采取桩基础，以钻挖孔灌注桩和静压预制桩较多见。
对以东以Ⅰ级（轻微）非自重湿陷性黄土场地的建筑，因湿陷性黄土层厚度一般仅数m，最大厚度约15m，当为多层建筑或荷载较小时，多采用灰土垫层、（灰）土挤密桩、夯实水泥土桩、强夯等地基处理方法；当为小高层建筑或单柱荷载较大时多采用CFG桩、高压旋喷桩、夯扩桩或上述桩与灰土垫层、（灰）土挤密桩、夯实水泥土桩组合形成的组合型复合地基；当为高层建筑或单柱荷载很大时，则采用桩基础，常见的有钻挖孔灌注桩和静压预制桩及多支盘灌注桩。
豫西湿陷性黄土地区近年来建筑基础选型情况见表6。
豫西湿陷性黄土地区建筑基础选型情况一览表表6序号工程名称选用基础型式具体参数备注1 洛阳某培训中心高层住宅楼（16F）灰土桩D=0.4m，s=0.9m，fspk=293kpal= m叶书磷地基处理实例p5672 洛阳涧西区某试验楼（11F）①夯实水泥土桩＋②CFG复合地基①D=0.4m，s=1.5m l=7.6m，Ra=810KN；② D=0.5m，s=1.5ml=14.6m，Ra=1000KN，；fspk=400kpa沉降量12.8mm3 洛阳上海市场（6F）夯扩桩D=0.4m，l=5.9m，Ra=500-900KN；4 洛阳某高层住宅楼①夯实水泥①D=0.35m l=8.0-10. 5m②沉降量4mm（18F）土桩＋②CFG复合地基D=0.5m，s=1.3m l=18m5 巩义大酒店16F CFG复合地基D=0.4m， l=10m Ra=460 KN 2006.86 三门峡市崤山路立交桥夯实水泥土桩D=0.6m，s=1.5m l=14.6m，Ra=849-955KN；fspk=430kpa沉降9.0mm7 荥阳市海龙综合楼（18F）多支盘灌注桩8 荥阳市少林汽车总装车间、焊接车间强夯法夯击能3000KN.m，处理深度6-7m，fspk=200kpa沉降7.3-9.6mm2006.39 三门峡市区某住宅楼（6F）钻孔灌注桩D=0.8m， l=27m Ra= KN 1011 荥阳市多层住宅楼4-8F 灰土垫层fspk=200kpa 沉降一般均＜10mm4有关地基处理问题的说明4.1关于灰土垫层问题灰土垫层大量应用于豫西地区Ⅰ级（轻微）非自重湿陷性黄土场地上的多层建筑物上，从豫西湿陷性黄土地区灰土垫层多年实践经验看，灰土垫层地基承载力可达250KPa,多层建筑多年累计沉降量仅数mm。