濕陷性黃土隧道基底加固處理技術(shù)

　　多數濕陷性黃土隧道通過(guò)的地層為第四紀松散風(fēng)積粉細砂和沖積黃土質(zhì)粘砂土（新黃土）， 垂直節理發(fā)育隧底自重濕陷性黃土層很厚，地層基本承載力低，圍巖條件非常差。按《鐵路隧道設計規范》規定，應用荷載——結構模型計算，底板所受的壓力亦即基底應具有承載力，計算得出了隧道基底所需承載力，與原地基承載力進(jìn)行比較，多數濕陷性黃土隧道在墻拱腳及仰拱區域的地基承載力不能滿(mǎn)足隧道基底所需的承載力。得出現有地基不滿(mǎn)足滿(mǎn)足隧道修建要求的結論，必須對該區域隧道地基進(jìn)行加固處理。

　　就濕陷性黃土地基處理而言，我國有較為成熟的技術(shù)和實(shí)踐經(jīng)驗，主要的處理方法有：碾壓、換填、強夯、動(dòng)力/振動(dòng)擠密樁、靜力擠密（預制）樁、CFG樁、注漿、高壓灌漿、高壓旋噴樁等。這些方法是在隧道以外的土木工程中形成，并得到廣泛的應用，但尚缺乏在隧道開(kāi)挖后洞內處理實(shí)施的實(shí)例。濕陷性黃土隧道基底處理施工場(chǎng)地受隧道掌子面開(kāi)挖的影響和洞室的限制，斷面開(kāi)挖一斷面穩定一基底加固一開(kāi)挖面支護之間在時(shí)間上和空間上的相互影響和干擾。濕陷性黃土隧道基底處理常用的方法有水泥擠密樁和樹(shù)根樁等。

　　水泥擠密樁是濕陷黃土隧道基底處理方法中比較常用的方法之一。濕陷性黃土由于其大孔隙性和欠壓密性而具有濕陷性。水泥擠密樁就是夯擊擠密消除其大孔隙進(jìn)而消除濕陷性，并對地基起一定的加筋作用。樁錘夯擴成孔成樁的過(guò)程中，樁孔中原有土被強制性側向擠出，樁周一定范圍內的土被壓縮、擾動(dòng)和重塑。針對道濕陷性黃土地段隧道施工的特點(diǎn)：隧道內施工作業(yè)面小、振動(dòng)對圍巖的影響要求有限等，對基底加固技術(shù)中擠密樁的樁身材料、擠密樁施工機械的選擇、樁間距的選擇需做一定優(yōu)化。通過(guò)優(yōu)化，確定適合黃土隧道基底濕陷性黃土加固處理的方法、措施、施工機械、施工工藝、設計參數、檢驗方法和標準。

　　樹(shù)根樁是一種小型鉆孔灌注樁。它是利用鉆機鉆孔到設計深度，然后放入鋼筋籠、碎石和注漿管，再用壓力灌注水泥漿或水泥砂漿的辦法制成的鋼筋混凝土樁。布樁方式可采用垂直、傾斜設置，也可采用網(wǎng)狀如樹(shù)根狀布置，故稱(chēng)為樹(shù)根樁。樹(shù)根樁憑借其承載力高，沉降量與擾動(dòng)范圍小，施工方便，經(jīng)濟合理等優(yōu)點(diǎn)，在既有建筑物的修復和加層、古建筑的整修、地下鐵道穿越、橋梁工程等各類(lèi)地基的處理與基礎加固，以及增強土坡或巖坡的穩定性等工程中有著(zhù)廣泛的應用。近年來(lái)，樹(shù)根樁在隧道基底的加固中開(kāi)始嘗試應用，樹(shù)根樁施工技術(shù)可以在狹小的施工作業(yè)空間內最大限度減少開(kāi)挖對隧道洞身地層的擾動(dòng)。