盐渍土地区路基施工质量控制

2016-05-30陆博红

中国高新技术企业 2016年13期

摘要：与普通的道路路基施工不同，盐渍土地区的路基施工有着更高的要求。文章在充分了解盐渍土特性的基础上，从加强施工质量控制的角度提出盐渍土路基的设计思路，加强施工质量控制，旨在为实际的施工操作提供切实可行的理论参考。

关键词：盐渍土地区；路基施工；质量控制；道路建设；施工质量文献标识码：A

中图分类号：U416 文章编号：1009-2374（2016）13-0102-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.13.049

我国自从20世纪50年代加大了对西部交通事业的开发之后，针对盐渍土的研究也越来越深入。进入到20世纪80年代，我国在盐渍土地区修筑的公路越来越多，但其中各种问题也逐渐显露出来，如盐渍土地区软弱地基等。频发的各种路基问题使得相关专家学者对这个方面的研究越来越深入，特别是盐渍土地区道路病害问题以及防治问题。想要有效解决关于盐渍土地区路基建设的问题，就需要从了解盐渍土特性开始。

1 盐渍土特性

（1）盐渍土是指地表以下1m以内平均易溶盐含量超过0.3%的土。由于盐渍土中含有的钠盐、镁盐、钾盐都属于易溶盐，在干燥的状态下强度高、压缩性小，一旦遇水就会被溶解，这是盐渍土的一个特性，即溶陷性；（2）盐渍土中含有的硫酸盐使得盐渍土含有可溶盐的结晶膨胀性特性，导致盐渍土空隙增大，土粒松散，形成的盐胀作用容易导致路面被破坏。再加上盐渍土中芒硝和无水芒硝晶体性质都不稳定，被环境影响的比较明显；（3）盐渍土会对混凝土产生腐蚀性，这是因为盐渍土中含有氯盐和氯化物硫酸盐。混凝土的强度是由水泥矿物硅酸盐和铝酸盐决定的，而盐渍土中的氯离子会与混凝土中的物质发生反应，生成不溶性多水氯铝酸复盐，最后会导致混凝土破坏；（4）盐渍土中的氯盐和氯化物硫酸盐同样会对建筑材料产生腐蚀作用。碳酸盐会对盐渍土路基造成影响，形成塌陷。这是因为盐渍土中含有大量的吸附性阳离子，在遇水后由于胶体颗粒与吸附性阳离子相互作用，颗粒之间的黏着力减少，引发土体膨胀。加上碳酸盐的膨胀作用，路基在遇水情况下就会导致边坡坍塌，路肩泥泞；（5）当盐渍土中的盐类为结晶状态时，路基会有良好的强度，当路基遇水，土地的性质就会发生变化，导致基础强度下降。盐渍土中含盐量越大，土的液限、塑限越低，当含水量等于液限时盐渍土基本丧失强度。因此，综合性地结合盐渍土的特性，发现主要的影响因素，在控制盐渍土路基的过程中应该重点加强防水的控制。

2 盐渍土路基施工质量控制

盐渍土路基进行设计之初，需充分结合盐渍土的特性，采取具有针对性的设计构思。针对盐渍土的路基设计，在符合一般路基设计的基础上，重点加强路基隔断层、排水设施、路基高度等方面的考虑。

2.1 加强对原地表的处理控制

结合实际情况，如果表层土不受氯盐含量的控制，可以考虑不铲除。如果原地表和护坡道的表层土大于填料的容许含盐量，则应铲除。在铲除的过程中，应该将路基的排水设计成从路基中线向两侧的2%的横向坡面。在检测的过程中如果基层土层的自由含水量超过液限程度，厚度小于1m，应该将其全部清除换成渗水土壤。如果厚度超过1m则直接按照软土路基相关规定操作。

由于盐渍土的地表以及下层的松土不能够承受路基的荷载，在进行路基施工的过程中应该将其全部清除，清除的范围应该包括两侧的天然护坡范围。上述操作都需要根据实际情况决定。

2.2 设置隔断层

在路基施工的过程中，往往会存在地基被周期性地下水浸湿的情况，不能一味地采用提高路基的方式，不仅与原本的设计要求不符，还会增加经济成本。因此可以采用设置隔断层的方式，即在路基土体中设施毛细水隔断层，避免路基土体的再次盐渍化，有效保证路基的稳定性。目前，毛细水隔断层的设置包含透水性土隔断层等多种方式，在实际应用的过程中应该结合实际情况，同时从经济、技术等多個方面考虑。隔断层应该选用粗颗粒渗水土，另外在隔断层的上下均设置一层砂砾反滤层，反滤层的设置是避免基底或者填土的土粒进入到隔断层导致隔断层失去隔断的作用。由于毛细水隔断层的位置与厚度直接关系到隔断的效果，因此针对不同的道路等级应该考虑不同的路基结构，注：级配砾石掺灰层：石灰10%或水泥1.52%，厚度10cm；天然砂砾垫层：砂砾最大粒径5cm，含土量<10%；水泥稳定砂砾层：水泥掺量5%，厚度15～20cm；永久性隔断层：主要采用土工编织布或原沥青层作为封层；原路面厚度算入总厚度中。

土工纤维隔断层也属于毛细水隔断层的一种，根据实际工程需要，选用不透水土工纤维或隔水土工纤维。这种隔断层具有良好的抗拉强度、抗撕裂强度，防水保温性能良好，对减少冻害天气对路基的损害有着十分明显的效果。

2.3 保证路基最小填土高度

为了有效保证路基不受到冻害以及盐渍化的影响，结合相关参考资料，高速公路以及一级公路应该为2cm，二级以及二级以下的公路盐胀深度为1.5～1.6cm。如果采取降低地下水位的方式可行度低，但是又要考虑到路基不受到冻胀或次生盐的影响。研究发现有部分盐渍土地区公路的路基主要是因为路基高度不够导致受到冻害的影响十分常见。因此，为了提高路基施工质量，可以在现有路基上运输渗透材料有效降低冻害的危害。

2.4 增设护坡

从综合效果和经济效益的角度，增设护坡是一种良好的方式。结合工程实际情况将路基边坡附带起来，有效避免边坡松胀以及被雨水冲刷，还能够起到保持土体温度的作用。

2.5 采用多种方式进行夯实防护

由于盐渍土中的胶体颗粒会与钠离子发生作用，导致土地分散，如果在盐渍土中加入较大颗粒的砂，能有效减少胶体颗粒与钠离子的作用，还能够有效降低硫酸盐的含量。这种方式还可以作为路基边坡防护。或者采用砂卵石与土混合夯实防护的方式，这种方式能够使边坡胶结更加牢固，加上经济成本低，可以广泛应用。

2.6 做好路基排水

加强地表排水可以有效防止雨水对路基的影响。排水工作包含排除地表水和降低地下水两个方面。一般盐渍土地区的地形都比较平坦，要将水排除路基的范围难度较大，为了能够达到良好的排水效果，可以利用地形加设较深辅助排水沟，从而达到排除拦截地表径流、降低地下水位的效果。需要注意的是，应该充分考虑是否采用盲沟排水的方式。

2.7 做好路基的填筑和压实工作

用于填筑路基的盐渍土最大粒径不能超过150mm。针对护坡道的路段最好采用分层填筑压实的方式，压实度不小于90%。对于压实度，在碾压之前应该将路基边缘稳压一遍，遵循边缘-中间、静压-振压、慢压-快压的原则，每次碾压的重叠宽度要超过30cm。

2.8 填料含盐量的控制

由于盐渍土中的钠盐对路基的影响较大，因此对路基填料的钠盐需要严格控制。但是需要注意的是，针对极度干旱的地区，二级以及二级以下的公路其钠盐含量不需要控制。这是因为在这种地区其钠盐的状态一般都维持在干燥状态下，发生改变的情况较小，而钠盐具有的吸湿性效果对保持路基土的稳定性有一定帮助。将盐渍土作为路基填料，公路和高速公路不允许有盐胀等发生，因此路基顶面0～0.8m的土基内不允许有填筑盐渍土。二级公路，在路基顶面的0～0.8m可以填筑氯盐、亚氯盐粗粒土的中盐渍土与弱盐渍土，0.8～1.5m可以填筑弱、中盐渍土，而1.5m以下细粒土中的硫酸盐不能超过2.0%。二级公路主要重视的是路床部分的填土质量。三级、四级公路的标准低，路基填土在0～0.8m要严格控制，而0.8m以下可以适当放宽。

2.9 质量控制注意事项

（1）在进行填筑之前最好是选择试验段进行实验，从而确定最佳的工艺参数。选择路基试验段应该选择具有代表性的路段，长度控制在200m内；（2）在对压实度进行控制的过程中，卤水的喷洒和喷洒工艺一定要严格按照相关操作要求进行，避免出现积水以及洒布量过大的情况；（3）针对盐渍土的基底，应该根据地表的不同情况进行处理。针对表层存在的植被、盐壳以及可能影响到施工的物质都应该全部清除再进行压实。针对湿度较大的地段应该积极排除积水，将残留在表层的湿土全部换填，厚度应该超过0.3m。如果施工现场距离河沙较近，可以优先考虑使用河沙换填；（4）针对盐渍土路基的坡面防护，应该及时开挖及时填筑，有效避免表层剥蚀；（5）控制路基高度。路基高度需要根据当地的气候、水文条件决定。针对排水困难、地下水位高的潮湿地带这一类需要重点考虑路基高度。考虑到盐胀的危害，路堤高则相对临空面增大，路基土体受到冷热气温交替作用明显，因此路基不能抬高，主要能夠保证路基、路床部分土体维持在一个干燥或者中湿的状态即可。

3 结语

针对盐渍土地区的路基施工，需要在充分了解盐渍土特性以及危害的基础上结合工程的实际情况，从多个方面加强对施工质量的控制，特别是直接关系到施工质量的因素应该严格把控，有效保证盐渍土地区路基施工符合建设要求。

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