【摘  要】湿陷性黄土是一种特殊性质的土，其土质较均匀、结构疏松、孔隙发育。在未受水浸湿时，一般强度较高，压缩性较小。当在一定压力下受水浸湿，土结构会迅速破坏，产生较大附加下沉，强度迅速降低。故在湿陷性黄土场地上进行建设，应根据建筑物的重要性、地基受水浸湿可能性和在使用期间对不均匀沉降限制的严格程度，采取以地基处理为主的综合措施，防止地基湿陷对建筑产生危害。 一般都需要采取必要的人工土质改良措施来保证施工质量。

【关键词】湿陷性黄土;人工改良

1.湿陷性黄土土壤的概念

1.1.湿陷性黄土

是指在上覆土层自重应力作用下，或者在自重应力和附加应力共同作用下，因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土，属于特殊土。有些杂填土也具有湿陷性。广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区的黄土多具湿陷性。（这里所说的黄土泛指黄土和黄土状土。湿陷性黄土又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土，也有的老黄土不具湿陷性）。

1.2湿陷性黄土土壤改良目的及意义

1.2.1.土壤改良的目的

土壤改良工作一般根据各地的自然条件、经济条件，因地制宜地制定切实可行的规划，逐步实施，以达到有效地改善土壤生产性状和环境条件的目的。

1.2.2.土壤改良的意义

土壤改良，是指运用土壤学、生物学、生态学等多学科的理论与技术，排除或防治影响农作物生育和引起土壤退化等不利因素，改善土壤性状，提高土壤肥力，为农作物创造良好土壤环境条件的一系列技术措施的统称。

通过土壤改良，改善和保护土壤环境，防治污染，维护生态平衡，提高农产品的安全性，改变农业传统模式，让农业经济可持续发展与环境建设紧密结合起来，提高生态系统的稳定性和持续性，农业发展才能长期、良性的发展下去。

2.湿陷性黄土土壤的改良

2.1.工程概况

本项目处在甘肃省定西市陇西县内，地形起伏较大，地貌成因类型为风蚀高原，地貌类型为黄土梁、峁，当地农田多为梯田，但交通不大便利，土地利用率较低，海拔高程在2170～2350米之间，水土流失严重。

本项目的场地土类型为中软土～软质岩石，建筑的场地类别为Ⅲ类，建筑场地属于建筑抗震一般地段。场地的①黄土（粉土）、②黄土（粉土）属湿陷性黄土，湿陷性黄土的湿陷程度为轻微～强烈，湿陷性黄土的湿陷类型属自重湿陷性黄土，湿陷等级为Ⅳ级（很严重）。

2.2.水文和气候条件

2.2.1.气候特性

在区域气象区划上，研究区属西高原季风气候影响的高山寒冷亚区和金沙江河谷旱热亚区。冬春少雨晴朗，夏秋湿润多雨; 高山寒冷，河谷炎热，垂直分带明显。地形条件复杂、反差大，造成本区气象的水平分布状况较为复杂，其基本规律是由北西向南东，气温和降雨略有增高的趋势。

2.2.2.当地生态环境

地形起伏较大，地貌成因类型为风蚀高原，地貌类型为黄土梁、峁，当地土壤属自重湿陷性黄土，湿陷等级为Ⅳ级（很严重），地形破碎，沟壑纵横，极易产生水土流失。年降水量不大但相对集中，夏雨占年降水量的49.9%～54.0%，秋雨占23.8%～27.2%，冬春降水稀少，加之黄土遇水易分解的特性以及植被稀少、山高坡陡、地形破碎的地形地貌，生态环境具有脆弱性、易损性和不易恢复性，承受着人口基数较大，人类对其任何不当的利用都会造成生态环境朝不利的方向发展。

3.政策环境方面

3.1.当地政策

经过研读当地政策，与当地政府及农户协商，在项目征地范围内，利用CASS软件对原始地貌进行测量，得到测量数据后根据现场实际条件确定余土、弃土方量;确定方量后根据现场地貌选择施工区域就近选择沟坎作为临时弃土场，在所有施工完成后将沟坎平整塑形达到标准农田，并进行土壤改良，待土壤肥力达到标准农田标准后交由当地政府.

3.2.施工部署

3.2.1.现场准备

（1）进场后做好现场道路和各类清场，准备好施工所需的机械设备。

（2）检查并维修施工供电、供水、排水系统，安装电箱、照明器具。

（3）做好已建大临设施的维护工作，做好围墙内外的宣传、美化环境，为文明施工打下扎实的基础。

3.2.2.材料、设备及劳动准备：

（1）工程材料的准备有，如钢材、木材、水泥、砂石等

（2）施工常用的设备，如临时用的办公用具，测量定位仪器，消防器材以及机械设备的准备

（3）确定本工程所使用的工程机械、主要的施工机械，制定施工机械租赁、进场计划;做好机械的保养。

4.施工管理组织机构

4.1.项目部组织结构

按照建设工程项目管理的惯例组织本项目的组织机构，在现场成立了项目部。并设立5部1室（即工程部、安全部、物资部、经营预算部和综合办公室等）6个管理部门作为项目纵向控制的职能部门。对内，全面组织、协调、管理各分包单位;对外，做好与业主、监理、设计及政府主管部门等单位的协调和对接工作。

4.2.总部管理组织机构

公司总部在项目上的作用，既有宏观调控的职能，又有具体实施的职能，通常以宏观调控为主，公司总部与项目之间的管理机构具有对应关系。

5.土地主要存在的问题

该项目主要存在的问题是：地形起伏较大，地貌成因类型为风蚀高原，地貌类型为黄土梁、峁，当地农田多为梯田，但交通不大便利，土地利用率较低，海拔高程在2170～2350米之间，水土流失严重。场地土类型为中软土～软质岩石，建筑的场地类别为Ⅲ类，建筑场地属于建筑抗震一般地段。场地的①黄土（粉土）、②黄土（粉土）属湿陷性黄土，湿陷性黄土的湿陷程度为轻微～强烈，湿陷性黄土的湿陷类型属自重湿陷性黄土，湿陷等级为Ⅳ级（很严重）。

6.施工方案及主要技术措施

6.1.实施方案

（1）发酵腐熟有机肥，养土肥田，提供有机养分。

（2）理化改良剂降碱。

（3）按照作物需求提供配方肥料，提供作物生长过程中所需的氮、磷、钾、钙、镁和各种微量元素。

（4）根据作物需求提供各种有益菌剂，提高肥料利用率，抗病，解决持续种植过程中的土传病害。

（5）土壤改良产品选择依据。

6.2.主要技术措施

6.2.1土壤偏碱的改良措施

1、化学改良

化学改良是一种用于大面积土壤改良的措施，主要方法是通过强酸根离子将土壤中的碱性离子中和，达到降低土壤碱性的目的，如施用石膏对土壤进行改良，利用石膏中的硫酸根离子对碱性土壤中的碳酸钠进行置换，形成石灰和中性盐，同时钙离子可以代换土壤胶体土的钠离子，使土壤碱性得到降低，从而改良土壤，对碱化土壤的改良很有成效。

2、穴土置换

穴土置换是一种局部土壤的改良措施，在需要种植喜酸性植物的位置，开挖树穴时适量放大树穴，种植前，在树穴中填入酸性的优良营养土、山泥或腐熟的有机肥、珍珠岩等，利用这些土壤本身的酸性进行土壤改良，达到改善树穴土壤的酸碱度、透气性和土壤肥力。

3、生物改良

利用一些绿肥植物在生长过程中吸收土壤碱性物质，同时又能在其根部分泌酸性物质以及其根瘤腐化后能在土壤中残留酸性物质的特点，达到降低土壤  pH值的改良措施，可以用作碱性土壤生物改良的绿肥植物有酸性绿肥作物如苜蓿、草木樨、百脉根、田菁、扁蓿豆、麦草、黑麦草、燕麦、绿豆等。

4、物理改良

利用土壤中的碱性物质主要是水溶性盐或碱性物质的特点，通过地面水溶解地表土壤中的水溶性盐或碱性物质，再通过挖排水沟和灌水浸土，把土壤深层的水溶性盐或碱性物质溶解，随排水时排出，达到有效降低土壤水溶性盐或碱性物质含量，从而降低土壤碱性的目的。

5、施用有机肥改良

有机肥料都有较强的阳离子代换能力，可以吸收更多的钾、铵、镁、锌等元素，有机肥含有许多有机酸、腐殖酸、羟基等物质，具有很强的螯合能力，能与许多金属元素如锰、铝、铁等螯合形成螯合物，可中和土壤中的碱性物质和防止土壤板结，形成有机一无机团聚体，改善土壤物理性质，提高土壤自身的抗逆性，形成良好的土壤生态环境。

6、引用新科技改良

随着科技的发展，近年来出现了不少高科技的土壤改良剂，这些土壤改良剂对不同的土壤，有着不同的针对性，主要作用机理不外乎促进土壤养分转化，降低土壤中重金属及有害物质的活性，改善土壤板结，促进土壤生态系统恢复，从而改善土壤通透性和保水、保肥功能。在土壤改良工程施工中，合理选用具有针对性的土壤改良剂，就能在较短的时间内改良土壤，去除土壤中的有害物质，达到改良土壤，提高植物种植施工质量。

6.2.1土壤通气性的改良

植物根系的呼吸作用需要土壤具有良好的通气性，植物根部发生窒息后，会造成植物无法正常地从土壤中吸收水分和其他其他生长所必须的物质，从而影响植物正常生长。所以，改善土壤的通气性也是土壤改良的一个重要部分。

1、减少土壤密实度

在翻松（挖掘）土壤的过程中，往土壤中掺入泥炭、碎树枝、腐叶土等多孔性有机物，增加土壤中的孔隙，使土壤的密实度降低，从而改善通气状况。

2、防止土壤机械密实

在堆造绿地地形或绿地进土施工中，采用人工驳运和回填，尽可能地减少推土机等机械的作业，防止机械在作业过程中对土壤的碾压，同时对已完成的地形进行自然条件下的保护，防止人为的践踏，此外在地坪的铺装上，尽可能采用透气性的铺装材料，从而使土壤保持自然的密实度，确保土壤气体和外界正常交换。

3、埋设人工透气材料

在种植植物时，采用加放人工透气管的方法，改善植物根部的透气性，人工透气管可用无纺布包裹通气管制成，在无纺布袋中放置。

一定直径的塑料管，空档处填满珍珠岩，放置于树木根部放置，管长以从植物根部至地表为宜，人为地在土壤中营造出透气空间，使大气能深入到土壤中，改善植物根部的透气性。

4、土壤生物的作用

利用土壤中有益生物的作用，改善土壤结构。例如：利用蚯蚓在土壤中钻洞和吞土排粪等的生命活动，能改变土壤的物理性质，使板结贫瘠土壤变成疏松多孔，同时蚯蚓的排泄物，还可以被其它土壤微生物利用，形成以蚯蚓为中心的态环境，降解土壤中的有害物质，改变土壤的结构，改变土壤的化学性质，提高土壤的保墒通气透水能力，创造一个良好的土壤环境，从而促进作植物根系的生长。

7.湿陷性土壤改良的效果

通过软件设计，理论与实际结合，对风电场施工过程中产生的弃土余土有计划的处置并改造，达到经济与社会效益并重的目标，测绘软件的多方面利用及土壤改良

通过风电场湿陷性黄土余土弃土改造标准农田，解决征地难的问题，也解决了余方弃置，也减少了项目成本投入，同时为当地增加了可用农田，为当地农户增产增收，也有力的保持当地的水土流失及生态环境的保护。减少了工程机械的施工，减少了临时占地的补偿，为项目建设减少资金成本近10%。加快项目建设周期。弃土余土就近处置，加快了工程建设进度，为项目按期并网发电奠定基础;

8.结语

采用了上述方法处理湿陷性黄土，取得了良好的效果。上述几种方法也是湿陷性黄土人工土质改良的几种主要手段，需要指出的是，在方法的具体选择和实际操作中，还要根据施工现场的湿陷类型，湿陷程度和施工要求等几个方面进行综合的考量，遵循因地制宜的原则，选择综合效益最高的改良方案。

参考文献

[1]郭斌.湿陷性黄土地区灰土垫层与防渗膜复合地基研究[D].兰州大学，2014.

[2]杜健.湿陷性黄土场地夯扩挤密法试验研究[D].兰州大学，2014.

[3]汪海涛，司富安，段世委，等.湿陷性黄土地区渠道工程地质勘察体会[J].资源环境与工程，2014，