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摘要：本文从特殊土地的分类、工程危害、以及特殊土地基的常用工程处理措施进行了探讨，对工程施工有重要意义。
关键词： 特殊土地 工程危害 工程处理
一、特殊土地的种类
特殊土地是指与一般土地工程性质有显著差异的土类，即具有特殊的物理力学性质和工程性质、具有特殊的物质组成和结构构造。
我国幅员辽阔，在土的堆积形成过，自然条件、气候条件、地理环境、地质历史、物质成分和次生变化对土的性质有重大影响，形成种类很多各不同的特殊土，其分布存在一定的规律，表现出明显的区域性。我国主要区域特殊土包括软土、湿陷性黄土、红粘土、膨胀土等。这些特殊性土的工程性质差异很大且对工程的危害极大。因此，特殊土的工程性质认识以及处理方法有重要意义。
二、特殊土的工程危害
软土地基强度低，地基沉降量大且不均匀，沉降速率高、沉降稳定时间长。而位于倾斜基岩或其他倾斜坚硬地层上的软土，当倾斜坡度较大时，除造成不均匀沉降外，还可能发生倾斜上软土的蠕变滑移。湿陷性黄土地基，遇水土地崩解，结构破坏，强度下降，产生湿陷。红粘土地区岩溶现象较为发育，红粘土下常有石芽、溶沟存在，且红粘土厚度分布不均，自上而下软硬变化明显，地基稳定性差、不均匀沉降大。膨胀土吸水膨胀、失水收缩，建筑物随季节性变化反复不断地不均匀升降，对低层尤其轻型建筑物危害严重等。建在这些地基上的建筑物，常常由于不良的地质病害，危及建筑物安全，造成建筑物开裂、滑移、倾倒、塌陷。
由于特殊土的的不良地质现象。在以往的工程建设中，由于对其性质认识不足，出现许多工程事故，有的被迫搬迁，有的耗费大量整治费用，有的工程遭受彻底的破坏，造成人员财产的重大损失。但在长期的实践中，人们总结了关于特殊土地基的工程处理措施，对工程的安全和质量提高有重要意义。因此，我们下面将在这方面进行探讨。
三.特殊土地基的常用处理措施
特殊土地基由于其特殊性在工程施工中有特殊要求，常用的处理方法有以下情况。
（一）软土地基的常用处理措施
软土地基的不均匀沉降，是造成建筑物开裂损坏或严重影响使用等工程事故的主要原因。为此在软土地基上设计、修建建筑物时，应考虑上部结构与地基的共同工作，必须对建筑体型、荷载情况、结构类型和地质条件等进行综合分析，确定应采取的建筑措施、结构措施和地基处理方法，从而减少软土地基上建筑物的不均匀沉降。
软土地基设计中经常采取的建筑、结构和施工措施如下：
1、于表层有密实土层时，应充分利用作为天然地基的持力层，“轻基浅埋”是我国软土地区总结出来的好经验。
2小筑物作用于地基的压力，可采用轻型结构、轻质墙体、空心构件、设置地下室或半地下室等。
3、理调整各部分的荷载分布、基础宽度或埋置深度，减小不均匀沉降。
4、建筑物对变形要求较高时，采用较小的地基承载力。
5、软土地基加载过大过快时，容易发生地基土塑流挤出的现象。可以采取控制施工进度、在建筑物四周打板桩围墙和采用反压法等措施防止地基土塑流挤出。
6、施工时应注意对软土基坑的保护、减少扰动。
7、一个建筑群中有不同形式的建筑物时，应当从沉降观点去考虑其相互影响及其对地面下一系列管道设施的影响。
8、建筑物有不同结构形式时必须妥善处理（尤其在地震区），对不同的基础形式，上部结构必须断开。因为在地震中，软土上各类基础的附加下沉量是不同的。
当采取的建筑、结构措施不能满足设计要求时，应考虑采用地基加固处理措施。
（二）膨胀土地基处理
治理膨胀土病害，应建立在正确认识膨胀土的工程性质和病害发生机理的基础上，确定处理方法应根据土的胀缩等级、当地材料及施工工艺等结合本地区的工程实践经验，进行综合比较，寻求既经济又有效的智力措施。从国内外有关膨胀土地基的研究现状来看，主要有：换土、化学固化处理、补偿垫层、预浸水、及其他改性、加筋、湿度控制和封闭等几种方法。也可采用桩基础或墩基。但經常采用换土和基础的措施。
1、换土
换土是膨胀土地基处理方法中最简单而且有效的方法。顾名思义就是挖除膨胀土，换填非膨胀土、灰土或砂砾土。
在一定深度内的膨胀土含水量基本不受外界气候的影响，该深度称之为临界深度。
换土厚度根据膨胀土的强弱和当地的气候特定确定，要考虑受地面降影响。土体含水量急剧变化的深度，由于各地的气候不同，各地膨胀土的临界深度和临界含水量也有所不同。换土厚度基本上在1～2m，即强膨胀土为2m，中、弱膨胀土为1～1.5m，具体换土厚度通过变形计算确定，使剩余部分土的膨胀变形量在容许范围内。
2、基础
膨胀土地区对重要的建筑物或变形敏感的建筑物，也考虑采用桩基础。采用桩基础是桩端进入大气影响急剧层以下的深度应满足抗拔稳定性验算要求，其深度应达到胀缩活动区以下，且不得小于4倍桩径及1倍扩大端直径，最小深度应大于1.5m；为减少和消除膨胀对建筑物桩基的作用，宜采用钻、挖孔（扩底）灌注桩；同时为消除桩基受膨胀作用的危害，可在膨胀深度范围内，对桩墩本身沿桩周及承台采用非膨胀土做隔离层。
（三）、红黏地基的处理
红黏土地基的处理要针对地基不均匀性、土硐、地裂、收缩性裂隙及软弱持力层等问题进行。要坚持采取地基处理、基础设计和结构调整相结合的方法，搞好红黏土地基的处理。
1、 对不均匀地基
不均匀地基可采用以下的措施处理：应优先考虑地基处理为主的措施，宜采用改变基宽、调整相邻地段基底压力、增减基础埋深，使基底下可压缩土厚相对均匀，对外露石芽，可用压缩材料褥垫处理；对土层厚度、状态分布不均的地段，用低压缩的材料置换处理。 2、 红黏土地基中的土硐处理
（1）、红黏土地基中只有个别土硐存在，没有潜在发展的可能，对地基的稳定性影响不大，可用下述方法进行加固处理。○1对浅埋土硐，实行地面开挖，清除软土，用块石回填，再加毛石混凝土至基础底面下0.3m，再用土夹石填至基础底面即可。○2对深埋土硐，地面上对准硐体顶板，打针孔多个，用水冲发将砂砾石灌进硐内，如灌注困难，可借助压力灌注细石混凝土。
（2）、红黏土地基中有较多的土硐存在，并有潜在发展的趋势，对地基的稳定性较大，应考虑放弃红黏土地基，采用桩处理，其下伏基岩作持力层。
3、 红黏土地基中的地裂处理
首先查明地基地裂形成的原因、形状大小、延伸方向及分布规律。除与土硐，地面塌陷有关的地裂外，其余所有地裂都要进行冲天封实，防止地表水下渗，使深部红黏软化，形成土硐，地基更加失稳。在填实了地裂上施工建筑时，采用梁、拱跨越，并在基础设计和建筑结构上，采取相应的措施。对有潜在发展的地裂，在其密集地段和延伸地带，不宜拟建新的建筑物。
4、 红黏土地基中收缩性裂隙的处理
查明影响红黏土地基稳定的收缩性网格状裂隙的密集程度和延伸深度，再确定基础的类型和埋深。对丙级建筑物可适当加大建筑物角端基础的埋深，对炉窑等高温设施基础，要对土体的高温收缩性进行试验和研究，采取措施，防止因地基土的收缩开裂，引起构筑物基础的变化。
房屋建成后，搞好排水设施，房前屋后植树离墙5m以外，株间4m为宜，避免根系延伸及根部吸水，造成红黏土地基开裂，建筑物受破坏。
5、 红黏土地基中软弱持力层的处理
软塑、流塑状红黏土强度低，压缩性高，用作建筑物、结构物地基时，必须进行加固处理，达到提高承载力，减少沉降量的目的。
（四）湿陷性黄土地基的地基处理措施
在湿陷性黄土地基上建造建筑物，为保证建筑物的安全与技术经济的合理性，常采用的措施有：建筑措施、防水措施和地基处理措施。实际应用中，应根据湿陷性黄土的特点和工程要求，因地制宜，对甲、乙、丙类建筑以防水和建筑措施为主。标本结合，防止地基湿陷，使建筑物安全正常使用。
1. 建筑措施包括：
（1）选择适宜的结构体系和基础形式，减少建筑物的不均匀沉降，或使结构物适应地基的变形；
（2）建筑結构的立面、平面应力求简单、规则，且长高比不宜大于3，或用沉降缝分成若干个体型简单的独立单元；
（3）墙体优先选用轻质高强材料；
（4）增设圈梁、基础梁、构造柱或芯柱加强结构的整体性与空间刚度；
（5）预留适应沉降的净空。
2.防水措施：包括基本防水措施和严格防水措施。
（1）基本防水措施：在建筑布置，场地排水，地面防水、散水等方面，防止雨水或生产生活用水渗入地基内时，所采取的各项措施。
（2）严格防水措施：对重要建筑物或高等级湿陷性地基，在检漏防水措施的基础上，对防水地面、排水沟、检漏井和检漏管沟等设施提高设计标准。
3.地基处理措施：应满足下列两点要求。
（1）甲类建筑应消除地基的全部湿陷量，或采用桩基础穿透全部湿陷性黄土层，或将基础设置在非湿陷性黄土层上。
（2）乙、丙类建筑应消除地基的部分湿陷量，如采用垫层、强夯、挤密、预浸水和静实验研究和工程实践证明行之有效的其他方法等。
综上所述，特殊土地应根据其工程特性采取相应措施，才能避免或防范工程地质灾害。
参考文献
[1] 《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
[2]徐至钧主编《水泥粉煤灰碎石桩复合地基》 机械工业出版社
[3]《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）
[4]《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）
[5]《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
作者简介：付晓江 1989.02.21 男 汉 四川成都 中海石油炼化有限责任公司惠州炼油分公司 助理工程师 大学本科 土木工程 成都理工大在读研究生
关键词： 特殊土地 工程危害 工程处理
一、特殊土地的种类
特殊土地是指与一般土地工程性质有显著差异的土类，即具有特殊的物理力学性质和工程性质、具有特殊的物质组成和结构构造。
我国幅员辽阔，在土的堆积形成过，自然条件、气候条件、地理环境、地质历史、物质成分和次生变化对土的性质有重大影响，形成种类很多各不同的特殊土，其分布存在一定的规律，表现出明显的区域性。我国主要区域特殊土包括软土、湿陷性黄土、红粘土、膨胀土等。这些特殊性土的工程性质差异很大且对工程的危害极大。因此，特殊土的工程性质认识以及处理方法有重要意义。
二、特殊土的工程危害
软土地基强度低，地基沉降量大且不均匀，沉降速率高、沉降稳定时间长。而位于倾斜基岩或其他倾斜坚硬地层上的软土，当倾斜坡度较大时，除造成不均匀沉降外，还可能发生倾斜上软土的蠕变滑移。湿陷性黄土地基，遇水土地崩解，结构破坏，强度下降，产生湿陷。红粘土地区岩溶现象较为发育，红粘土下常有石芽、溶沟存在，且红粘土厚度分布不均，自上而下软硬变化明显，地基稳定性差、不均匀沉降大。膨胀土吸水膨胀、失水收缩，建筑物随季节性变化反复不断地不均匀升降，对低层尤其轻型建筑物危害严重等。建在这些地基上的建筑物，常常由于不良的地质病害，危及建筑物安全，造成建筑物开裂、滑移、倾倒、塌陷。
由于特殊土的的不良地质现象。在以往的工程建设中，由于对其性质认识不足，出现许多工程事故，有的被迫搬迁，有的耗费大量整治费用，有的工程遭受彻底的破坏，造成人员财产的重大损失。但在长期的实践中，人们总结了关于特殊土地基的工程处理措施，对工程的安全和质量提高有重要意义。因此，我们下面将在这方面进行探讨。
三.特殊土地基的常用处理措施
特殊土地基由于其特殊性在工程施工中有特殊要求，常用的处理方法有以下情况。
（一）软土地基的常用处理措施
软土地基的不均匀沉降，是造成建筑物开裂损坏或严重影响使用等工程事故的主要原因。为此在软土地基上设计、修建建筑物时，应考虑上部结构与地基的共同工作，必须对建筑体型、荷载情况、结构类型和地质条件等进行综合分析，确定应采取的建筑措施、结构措施和地基处理方法，从而减少软土地基上建筑物的不均匀沉降。
软土地基设计中经常采取的建筑、结构和施工措施如下：
1、于表层有密实土层时，应充分利用作为天然地基的持力层，“轻基浅埋”是我国软土地区总结出来的好经验。
2小筑物作用于地基的压力，可采用轻型结构、轻质墙体、空心构件、设置地下室或半地下室等。
3、理调整各部分的荷载分布、基础宽度或埋置深度，减小不均匀沉降。
4、建筑物对变形要求较高时，采用较小的地基承载力。
5、软土地基加载过大过快时，容易发生地基土塑流挤出的现象。可以采取控制施工进度、在建筑物四周打板桩围墙和采用反压法等措施防止地基土塑流挤出。
6、施工时应注意对软土基坑的保护、减少扰动。
7、一个建筑群中有不同形式的建筑物时，应当从沉降观点去考虑其相互影响及其对地面下一系列管道设施的影响。
8、建筑物有不同结构形式时必须妥善处理（尤其在地震区），对不同的基础形式，上部结构必须断开。因为在地震中，软土上各类基础的附加下沉量是不同的。
当采取的建筑、结构措施不能满足设计要求时，应考虑采用地基加固处理措施。
（二）膨胀土地基处理
治理膨胀土病害，应建立在正确认识膨胀土的工程性质和病害发生机理的基础上，确定处理方法应根据土的胀缩等级、当地材料及施工工艺等结合本地区的工程实践经验，进行综合比较，寻求既经济又有效的智力措施。从国内外有关膨胀土地基的研究现状来看，主要有：换土、化学固化处理、补偿垫层、预浸水、及其他改性、加筋、湿度控制和封闭等几种方法。也可采用桩基础或墩基。但經常采用换土和基础的措施。
1、换土
换土是膨胀土地基处理方法中最简单而且有效的方法。顾名思义就是挖除膨胀土，换填非膨胀土、灰土或砂砾土。
在一定深度内的膨胀土含水量基本不受外界气候的影响，该深度称之为临界深度。
换土厚度根据膨胀土的强弱和当地的气候特定确定，要考虑受地面降影响。土体含水量急剧变化的深度，由于各地的气候不同，各地膨胀土的临界深度和临界含水量也有所不同。换土厚度基本上在1～2m，即强膨胀土为2m，中、弱膨胀土为1～1.5m，具体换土厚度通过变形计算确定，使剩余部分土的膨胀变形量在容许范围内。
2、基础
膨胀土地区对重要的建筑物或变形敏感的建筑物，也考虑采用桩基础。采用桩基础是桩端进入大气影响急剧层以下的深度应满足抗拔稳定性验算要求，其深度应达到胀缩活动区以下，且不得小于4倍桩径及1倍扩大端直径，最小深度应大于1.5m；为减少和消除膨胀对建筑物桩基的作用，宜采用钻、挖孔（扩底）灌注桩；同时为消除桩基受膨胀作用的危害，可在膨胀深度范围内，对桩墩本身沿桩周及承台采用非膨胀土做隔离层。
（三）、红黏地基的处理
红黏土地基的处理要针对地基不均匀性、土硐、地裂、收缩性裂隙及软弱持力层等问题进行。要坚持采取地基处理、基础设计和结构调整相结合的方法，搞好红黏土地基的处理。
1、 对不均匀地基
不均匀地基可采用以下的措施处理：应优先考虑地基处理为主的措施，宜采用改变基宽、调整相邻地段基底压力、增减基础埋深，使基底下可压缩土厚相对均匀，对外露石芽，可用压缩材料褥垫处理；对土层厚度、状态分布不均的地段，用低压缩的材料置换处理。 2、 红黏土地基中的土硐处理
（1）、红黏土地基中只有个别土硐存在，没有潜在发展的可能，对地基的稳定性影响不大，可用下述方法进行加固处理。○1对浅埋土硐，实行地面开挖，清除软土，用块石回填，再加毛石混凝土至基础底面下0.3m，再用土夹石填至基础底面即可。○2对深埋土硐，地面上对准硐体顶板，打针孔多个，用水冲发将砂砾石灌进硐内，如灌注困难，可借助压力灌注细石混凝土。
（2）、红黏土地基中有较多的土硐存在，并有潜在发展的趋势，对地基的稳定性较大，应考虑放弃红黏土地基，采用桩处理，其下伏基岩作持力层。
3、 红黏土地基中的地裂处理
首先查明地基地裂形成的原因、形状大小、延伸方向及分布规律。除与土硐，地面塌陷有关的地裂外，其余所有地裂都要进行冲天封实，防止地表水下渗，使深部红黏软化，形成土硐，地基更加失稳。在填实了地裂上施工建筑时，采用梁、拱跨越，并在基础设计和建筑结构上，采取相应的措施。对有潜在发展的地裂，在其密集地段和延伸地带，不宜拟建新的建筑物。
4、 红黏土地基中收缩性裂隙的处理
查明影响红黏土地基稳定的收缩性网格状裂隙的密集程度和延伸深度，再确定基础的类型和埋深。对丙级建筑物可适当加大建筑物角端基础的埋深，对炉窑等高温设施基础，要对土体的高温收缩性进行试验和研究，采取措施，防止因地基土的收缩开裂，引起构筑物基础的变化。
房屋建成后，搞好排水设施，房前屋后植树离墙5m以外，株间4m为宜，避免根系延伸及根部吸水，造成红黏土地基开裂，建筑物受破坏。
5、 红黏土地基中软弱持力层的处理
软塑、流塑状红黏土强度低，压缩性高，用作建筑物、结构物地基时，必须进行加固处理，达到提高承载力，减少沉降量的目的。
（四）湿陷性黄土地基的地基处理措施
在湿陷性黄土地基上建造建筑物，为保证建筑物的安全与技术经济的合理性，常采用的措施有：建筑措施、防水措施和地基处理措施。实际应用中，应根据湿陷性黄土的特点和工程要求，因地制宜，对甲、乙、丙类建筑以防水和建筑措施为主。标本结合，防止地基湿陷，使建筑物安全正常使用。
1. 建筑措施包括：
（1）选择适宜的结构体系和基础形式，减少建筑物的不均匀沉降，或使结构物适应地基的变形；
（2）建筑結构的立面、平面应力求简单、规则，且长高比不宜大于3，或用沉降缝分成若干个体型简单的独立单元；
（3）墙体优先选用轻质高强材料；
（4）增设圈梁、基础梁、构造柱或芯柱加强结构的整体性与空间刚度；
（5）预留适应沉降的净空。
2.防水措施：包括基本防水措施和严格防水措施。
（1）基本防水措施：在建筑布置，场地排水，地面防水、散水等方面，防止雨水或生产生活用水渗入地基内时，所采取的各项措施。
（2）严格防水措施：对重要建筑物或高等级湿陷性地基，在检漏防水措施的基础上，对防水地面、排水沟、检漏井和检漏管沟等设施提高设计标准。
3.地基处理措施：应满足下列两点要求。
（1）甲类建筑应消除地基的全部湿陷量，或采用桩基础穿透全部湿陷性黄土层，或将基础设置在非湿陷性黄土层上。
（2）乙、丙类建筑应消除地基的部分湿陷量，如采用垫层、强夯、挤密、预浸水和静实验研究和工程实践证明行之有效的其他方法等。
综上所述，特殊土地应根据其工程特性采取相应措施，才能避免或防范工程地质灾害。
参考文献
[1] 《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
[2]徐至钧主编《水泥粉煤灰碎石桩复合地基》 机械工业出版社
[3]《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）
[4]《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）
[5]《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
作者简介：付晓江 1989.02.21 男 汉 四川成都 中海石油炼化有限责任公司惠州炼油分公司 助理工程师 大学本科 土木工程 成都理工大在读研究生