1 前言
渭南张桥抽水站改建工程，包括蓄水池、厂房及厂房东边的砌石护坡等。该工程地处湿陷性黄土地区，在长期蓄水的情况下，蓄水池壁产生了裂缝。为了确保改建工程的安全，需要对抽水站蓄水池的地基的湿陷性做进一步的勘察，并通过现场的勘探工作及室内试验对蓄水池地基做出湿陷性评价。
2 现场勘探
根据现场地形和实际情况，在蓄水池中开挖探井一口（2＃），井口高程416．57 m。同时在蓄水池西南约有27 m的一块地里开挖另一口探井（1＃），井口高程为413．69 m。探井各挖深5 m，取土样10组进行室内试验。从探井开挖后的侧面可以看出，地基土层主要分为两层：回填土层和黄土层。
3 室内试验
3．1 物理性质试验
物理性质试验包括含水量、密度、液塑限、比重及颗粒分析5项试验，试验结果见表1。物理性质试验结果也证明地基内土体土质均匀，与现场勘察结果一致。
3．2 黄土压缩试验
黄土压缩试验测定了各组土样在5种压力下的湿陷系数，并得出自重湿陷系数以及湿陷起始压力值。压缩试验采用单线法进行，各组土样均在天然湿度下分级加荷，分别加至不同的规定压力，等下沉稳定后浸水至湿陷稳定为止。本次试验各组土样分别在50、100、150、200、300 kPa等压力下浸水，测定湿陷变形系数，各压力下土样的湿陷系数按下式计算
式中 hp——保持天然湿度和结构的试样加压至一定压力时，下沉稳定后的高度，mm；
h′p——上述加压稳定后的试样，在浸水作用下沉稳定后的高度，mm；
h0——试样的原始高度，mm；
δs——试样的湿陷系数。
测定在不同压力下土样的湿陷系数δs值后，即可绘出δs与压力P的关系曲线见图1和图2。自重湿陷系数是用土体的上覆饱和土（Sr≥85％）自重压力在测定的δs～P关系曲线上查得；湿陷起始压力Psh为δs＝0．015时对应的压力值。黄土压缩实验成果见表2。
试验结果表明，在高程413．57～416．57 m在15．4％～20．0％，孔隙比为0．715～0．895，饱和度达57．5％～68．8％，湿陷系数很小，见图2，属非湿陷性黄土层；在高程413．57 m以下，其干密度在1．26～1．37 g／cm3，含水量在9．9％～18．2％之间，其塑限含水量在16．3％～16．9％，孔隙比为0．987～1．143，饱和度只有23．4％～41．2％；黄土压缩试验表明该土层起始压力在67．5～99．8 kPa之间，湿陷系数峰值达到0．09～0．1253，属强烈湿陷性黄土。
在地下2 m处湿陷系数为0．070 2，在3 m处为0．09，在4m处为0．068。上述结果与文献［1］的试验结果比较接近，说明试验结果准确可靠。
4 黄土地基湿陷性评价
根据《湿陷性黄土地区建筑规范》GBJ25－90并结合工程实际情况对该地基的湿陷等级进行划分。该工程为蓄水池建筑物，为确保该建筑物安全，等级划分计算中参考当地其它资料把计算土层向下延伸2 m进行计算。以蓄水池底面作为计算建筑物基底高程即413．57 m，计算方法如下：
自重湿陷量计算从天然地面算起，到其下湿陷性黄土层5 m处为止。其中δzs小于0．015的土层不累计。自重湿陷量Δzs（cm）按下式计算
式中 δzsi——第i层土在上覆饱和（Sr≥85％）自重压力下的自重湿陷系数；
hi——第i层土的厚度，cm；
β0——地区修正系数，这里取0．7。
总湿陷量计算时，按规范要求只累计到基底以下10 m为止。总湿陷量Δs（cm）计算公式如下
式中 δsi——第i层土的湿陷系数；
hi——第i层土的厚度，cm；
β——修正系数，这里5 m内取1．5，5 m以下取0．7。
在计算中，根据取样点的高程将土层分为10个单元计算，用土样湿陷系数代表相应土层的湿陷系数，自重湿陷量及总湿陷量的计算结果见表3。通过计算，根据基底下各土层累计的总湿陷量为45．75 cm，自重湿陷量为21．61 cm，依据规范该地基判定为Ⅱ级自重湿陷性场地。
5 结论及建议
（1）蓄水池底以下3 m内为非湿陷性土层。
（2）通过计算，从高程413．57 m以下7 m范围内，自重湿陷量为21．61 cm，总湿陷量为45．75cm，依据规范，基础为Ⅱ级自重湿陷性黄土场地。
（3）该工程是蓄水建筑物，浸水的可能性很大，稍有渗漏就可能引起基础湿陷，从而拉裂蓄水池，因此建议工程改建时应对蓄水池地基进行处理。
（4）本次试验表明，该地区天然地面以下5～6 m处湿陷系数较大，建议蓄水池基础处理深度应大于6 m。
参考文献：
［1］ 刘祖典．黄土力学与工程［M］．西安：陕西科技出版社，1997．
［2］ SL237－1999，土工试验规程［S］．北京：中国水利电力出版社，1999．
［3］ GB25－90，湿陷性黄土地区建筑规范［S］．北京：中
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