盐渍土路基处理与病害防治
盐渍土地区公路路基病害处理

盐渍土地区公路路基病害处理在我国,大面积的盐渍土主要存在于新疆、青海以及甘肃等西北地区。
土中易溶盐受温度、含盐量、含水量的影响。
本文通过分析硫酸盐渍土盐胀率的变化规律指出了含盐量、含水量、初始密度之间的交互作用,对硫酸盐渍土地区的基础处理提供参考,它们对盐胀影响程度都有不同。
对防治建筑工程的盐胀危害有重要指导意义。
标签:硫酸盐渍土盐胀率影响因素我国西北地区分布着大面积的盐渍土。
盐渍土在四季气温周期性变化过程中,土的物理力学性质发生剧烈的变化,盐渍土中盐分的迁移和聚集,反复结晶与溶解,给这些地区的交通、工业与民用建筑带来严重的危害。
随着西部大开发的深入,在盐渍土上修筑的工程进一步增多,土体盐胀和冻胀造成工程破坏的例子屡见不鲜,它主要是由于硫酸渍土中硫酸钠结晶引起的,为保证工程建筑安全运行,我们需要深入展开硫酸盐渍土盐胀及抑制技术研究。
1 硫酸盐类盐渍土的盐胀影响因素硫酸盐渍土盐胀随含水量、硫酸钠含量、初始干容重和温度等因素的改变而变化,且有一定规律性。
1.1 含水量对盐胀的影响实验研究表明[1],最佳含水量是硫酸盐渍土最大膨胀值的界限。
由于土壤在最佳含水量时容易达到最佳夯实密度,即此时土的空隙率较小,但是如果发生盐胀,土壤也会跟着变形。
当土壤中的含水量大约或小于最佳含水量时,土壤不易达到最佳密度,此时土壤的空隙率相对较大,使得盐胀变形受到限制。
因此,在不包括吸附水的情况下,当土中的含水量大于或小于最佳含水量时,膨胀量都会呈现不同程度的降低。
1.2 含盐量对盐胀的影响由于硫酸钠吸水结晶而导致土体的盐胀。
土体的盐胀程度会随着土体中盐分的增加逐渐变大,而多余的盐分则不直接参与盐胀,只有当盐分增加到不能被土中水分完全溶解时才会发生盐胀现象。
因此,含盐量增加的最初,盐胀率显著增大,但是随后趋势逐渐变缓[2]。
1.3 初始干密度对盐胀的影响当初始干密度达到最小值以后,最终盐胀率起初随初始干密度的变大而增大,在相同含水量、含盐量和降温速率的条件下,最终盐胀率起初随初始干密度的变大而降低,存在一个最低盐胀值区间,初始干密度与其最终盐胀率的关系大致为倒二次抛物线型[3]。
浅谈盐渍土地区公路路基设计的防治措施

浅谈盐渍土地区公路路基设计的防治措施盐渍土地区公路路基设计的防治措施是为了解决盐碱土地对公路建设所产生的不利影响,保证公路的稳定和安全。
在盐碱土地区进行公路路基设计时,需要采取一系列的防治措施,下面将详细介绍。
首先,在盐碱土地区进行公路路基设计时,首要考虑的是土壤的盐碱含量。
根据土壤盐碱含量的不同,可以采取不同的处理方式。
如果土壤盐碱含量较高,可以考虑进行土壤改良或者盐渍土地的固结处理。
土壤改良可以采用加入有机物质或者化学物质来降低盐碱土的含盐量,提高土壤的结构稳定性。
而盐渍土地的固结处理可以采用湿陷性土壤的预压固结方法,通过施加压力,将土壤中的水分排除,提高土壤的密实性,减少土壤的变形和沉降。
其次,在公路路基设计中,应合理设置排水系统,加强对盐渍土地的排水能力。
盐碱土地具有较高的水分敏感性,容易产生渗透压差,导致土壤的膨胀和收缩。
因此,设计排水系统可以有效提高土壤的排水性能,减小土壤的膨胀和收缩变形。
排水系统应考虑到路基中的排水背斜、排水沟、排水井等设施的设置,以保证盐碱土地的排水通畅。
此外,在公路路基设计中,还应合理选择路基宽度和路堤高度。
盐碱土地的承载能力较低,容易发生塌陷和沉降,因此需要合理设计路基的宽度和路堤的高度。
一般来说,为了提高路基的稳定性和抗沉降能力,应适当增加路基的宽度和路堤的高度,以提供足够的支撑力和承载能力。
最后,在盐碱土地区进行公路路基设计时,还应注意使用抗渗材料进行路基表层的铺装。
抗渗材料可以有效防止土壤中的盐碱分子通过渗透作用进入路基层,从而减少土壤的盐碱含量,提高路基的稳定性和耐久性。
常用的抗渗材料有沥青、水泥等,可以根据具体情况选择合适的材料进行铺装。
综上所述,盐渍土地区公路路基设计的防治措施包括土壤改良和固结处理、排水系统设计、合理选择路基宽度和路堤高度,以及使用抗渗材料进行路基表层的铺装。
这些措施的实施可以有效解决盐碱土地对公路路基造成的不利影响,保证公路的稳定性和安全性。
浅析盐渍土路基病害及整治措施

浅析盐渍土路基病害及整治措施发表时间:2018-07-13T09:03:11.127Z 来源:《防护工程》2018年第6期作者:赵奇[导读] 通常采用主动式控水—降低地下水位、换填砂砾和被动式控水—抬高路基填土高度、设土工布隔断层等措施。
摘要:本文阐述了盐渍土的主要工程形式,归纳总结了盐渍土路基的主要病害及病害产生原因,并结合工程经验论述了常用的整治措施。
关键词:盐渍土、盐渍土路基病害、盐渍土病害整治1.前言我国盐渍土分布广泛,集中分布于在西北干旱区、华北和东部沿海地区。
盐渍土地区公路路基病害给公路造成了严重的破坏,我国每年因盐渍土造成的直接经济损失高达上亿元。
盐渍土路基病害会影响公路运营,降低公路服务质量,使公路的运营存在安全隐患。
由于盐渍土受气候环境、区域分布和水文地质条件等多种因素的影响使得盐渍土具有盐胀性、溶陷性和腐蚀性的基本工程特性,并由此引起多种路基路面的病害。
因此,对盐渍土的研究十分必要,以此避免或减少盐渍土造成的损害。
盐渍土地区公路路基病害防治及地基处理措施研究已成为公路行业各相关部门关注的重点。
本文结合实际经验阐述了盐渍土路基的主要病害类型,分析了病害主要成因,介绍了常用的整治措施。
2.盐渍土工程特性及盐渍土路基主要病害2.1盐渍土主要特性盐渍土由于其特殊的成分构成,具备一些特别的工程特性。
这些工程特性主要是盐胀性、溶陷性、腐蚀性。
(1)盐胀性盐胀性是指硫酸盐类盐渍土吸水结晶体积发生膨胀的性质。
硫酸盐类盐渍土结晶时要结合一定数量的水分子。
这类硫酸盐在干燥状态时,并无吸水性,但遇水后会慢慢吸湿、溶解,最后呈溶液状; 从溶液中再结晶沉淀时便要吸收相应的水分子成结晶状,体积增大而使土体产生膨胀,但在处于干燥状态时,结晶水释出,成无水状态,体积又相应缩小。
一般认为,当硫酸盐渍土路基产生膨胀危害的含盐量在 2%左右,达不到这个含量,膨胀作用较小,不致影响土体密度,一旦超过这个标准,膨胀量迅速增加,其体积膨胀值足以使路基的膨胀高度达到肉眼可见的程度,对路基造成危害。
盐渍土对公路危害的浅析及处理措施

民蕾科技 药两葺瓣
盐渍土对公路 危害 的浅析 及处理措施
张 守 平
( 中原 油 田 建设 集 团公 司 , 河南 濮 阳 47 0 ) 5 00
摘 要: 盐溃土在我 国分布有十几 个省 区, 受盐溃土危害的各种公路里程数以万计 。近年来, 随着国家对 西部地 区公路的大力开发建设和公路
问题。为了阻止毛细水上升携 盐积聚 ,采用渗透性能好 的材料 ,如风 积沙、砾石 、卵石等来填筑道 路基层、垫层、路基 , 并且加大道路基 层、垫层 的厚度 的方法来阻断 毛细水 ,同时在基层 内设置盲沟盲孔及 时排除内部积水 ,利用排水沟 或埋设 管道 的办法及时排 除公路周围地 表积水 ,降低基层 、垫层含水 量及 地下水位 ,除此之外还可以采取最 区。 大限度 的提高路 基的方法来减小毛细水的携盐上聚。 2 盐渍土盐渍土形成机理及危害 但 从理论 上分析 ,这些方法 都不能从 根本上切断水 的毛细管道 , 根据相关大量资料和研究实践证明 。盐渍土 的形成是 由于地层母 要从根本上切断水 的毛细管道只有 采取设置封闭性 的隔断层 的方法 , 质含有过量可溶盐 。在较高气温和较高地下水位 的作用下 ,利用毛细 来隔断毛细水携盐上升 。随着 新型道路材料的出现 , 淋膜编制布在公 水将地层母质的盐分带到了土壤表面,形成土壤表层盐渍化。 路施工 中得到 了越来越广泛 的使用 ,它具有 防水 、 抗老化 、极强的抗 由于土壤 中的盐 分随水 和温度 的变化 。不 断发生 着结 晶——溶 腐蚀能力 、高强度 、柔性好的特性 。 解——转移——l 湿的变化过程 ,自 吸 然物理特性 极不稳 定 ,常常给地 从力 学角度讲 ,下层土 的盐 胀产生 的力远远小于上层土体 自重 ; 面构筑物造成许多工程病害 ,给工程建设带来巨大经济损失 。如公路 尽管下层 土在盐胀力作用下变 得凹凸不平 ,但淋膜编制 布具有相 当的 路基沉降 、路面翻浆 、公路边坡冲刷强烈 ,导致路基水毁。严重时 中 韧性 ,抗拉强度大 ,它可 以在盐胀 的作用 下随意变形而不被顶烂 , 这 断交通 。盐分还会对涵洞 、桥梁等水泥混凝土构筑物发生不同程度的 样就可 以达到隔水 、隔气 、隔 断土粒 间的联 系 ,可以很好达到阻止毛 侵蚀 ,使其使用寿命大大缩短 。在新疆塔里木盆地盐渍土严重 区域公 细水携盐上升 的目的 。从而解决 了盐分上聚和上层非盐渍土的次生盐 路两侧植物不 能成活 ,公路生态环境长期得不到改善 。对此每年都需 演化问题 , 保证路基的稳定 。 投入大量的人 力、物力 、资金 ,用于盐溃土病害处理 。对公路的正常 路面翻浆一般发生在春天融消时期 ,对大面积路面翻浆 , 采用更 建设 、管理和养护造成很大影响。 换基层 、垫层粘性盐渍 土的办法 ,因地 制宜填筑风积沙或砾石材料 。 3 盐渍土公路病 害及治理措施 小面积路面翻浆 ,在未形成 翻浆 之前 ,采 用在路 面打砂桩或采用大粒 根据无机盐的特性,盐渍土的盐分溶解度随着温度 的升高而提高 , 径卵石填筑的办法 。这种办法简单实用 ,成本低 ,治理速度快 , 不影 甚至可以使 固相盐变为液相盐。土 中少量含水和土分子结合水对路基 响正常交通 , 治理效果好。 的危害 ,是干旱盐渍土的特殊性 。土中含水溶解盐 ,蒸腾作用提升水 由于桥涵下部结构深埋地下 , 腐蚀过程 不易察觉 ,为此对桥涵易 分 由地表挥发,盐 分存 留下来 。随时间推移越 聚越 多。当温度 下降 , 腐蚀部位应采用高抗硫酸盐水泥 ,圃填前 清除榘盐 ,涂刷沥青等防腐 空气相对湿度增加 .盐吸水分子 ,尤其是 N  ̄ , a O 吸水分子而膨胀 。从 材料。对产生孔隙 、裂缝 、剥 落部位及时采 用树脂胶复合材料进行修 S 而导致路面结构破坏 。 补,同时涂刷沥青等防腐材料 。对腐蚀严重 的桥墩 ,经处理腐蚀层后 , 由于盐渍土特殊 的工程性质 ,导致盐渍土地 区公路地质灾害屡屡 加设钢筋混凝土套筒 ,进行补强加固 。 发生。主要病害有盐胀 、 溶蚀 、翻浆 、沉陷和降水后 发生溶淋而泥泞 。 对于受盐分侵蚀易使公路边坡表 面受 冲刷 ,边坡土容易流失的现 造成路面坎坷不平等 。 象,可 以采用在边坡上铺砌卵石 ,或者铺撒 石子 的方法 ,来加强边坡 1 )公路盐胀 : 的稳定性。 盐演土在降温时都会吸水结晶 ,体积增大 ,使路 基土体膨胀 ,导 对于采用柔 性材料 基层的公路 , 透层 油是 比较重要 的一道工序 , 致路面凸起。气温升高时盐类Bh ,体积变小 。导致路基疏松 、下凹。 透层油 不仅起到连接基层 和沥青面层的作用 ,它还有阻 隔雨水下渗 。 .  ̄ g 路面变形较大部分在车辆重力作用下 ,出现地 面开裂 、松散 ,如不及 防止下渗的雨水积累致使盐渍土路基 翻浆等病害的发生。
高速公路盐渍土路基危害与处理方法

新疆库阿高速公路盐渍土路基危害与处理方法摘要: 新疆高速公路库阿段是连接南疆各主要城市的通道,此段公路盐渍土路基病害较为严重。
根据新疆高速公路库阿段盐渍土路基病害的实际资料,分析了南疆地区盐渍土的工程特性;探讨了影响盐渍土路基病害产生的因素,主要是气候条件、地形地貌、地层岩性、水文地质、植被和人为因素;最后结合新疆高速公路库阿段工程实际,分析研究了具体的工程治理措施。
关键词:盐渍土;路基病害;治理措施;高速公路1引言新疆库车-阿克苏段高等级公路,位于新疆维吾尔自治区南疆的阿克苏地区境内。
起点与已经开工的G314线库尔勒-库车段高速公路相接,终点为阿克苏市建化厂,沿线经库车、新和、温宿、阿克苏市。
路线全长258.645千米。
该公路自建成后,盐渍土病害的作用较为明显,严重影响了行车安全。
所以查明库阿高速公路段盐渍土路基病害,研究工程治理措施,对保证公路正常运营和南疆地区经济顺利发展有着非常重要的意义。
2新疆高速公路库阿段盐渍土路基病害新疆高速公路库阿段内盐渍土路基病害较为明显,盐渍土病害严重地段,路基下沉、道路变形,严重影响了行车安全。
2.1硫酸盐渍土的松胀和膨胀性影响路基稳定硫酸盐的溶解度随温度而变化,温度降低时,盐溶解达到饱和状态,盐分即从溶液中结晶析出,体积增大。
温度升高时结晶又溶解于溶液中,体积缩小。
在含水量较小的土体中所含的固体硫酸盐在低温时吸水结晶,体积增大,温度升高时又脱水变成粉末状固体,体积缩小。
从而使主体结构破坏、变松的现象,即为硫酸盐渍土的松胀性。
这一现象多发生在地表土层,往往引起路肩及边坡土体变松,影响路基稳定。
由于季节性的温度变化,即秋后温度降低,引起较深部分土层中硫酸盐吸水结晶,体积增大,促使土体体积增大,即为硫酸盐渍土的膨胀性。
春季温度回升时硫酸盐脱水体积变小,土体体积缩小。
硫酸盐渍土的膨胀影响深度及膨胀量都相当大。
引起路基季节性的隆起和下沉,造成路基不稳定,增大了养护工作量。
浅议盐渍土公路路基病害处理

浅议盐渍土公路路基病害处理摘要:近年来,我国公路工程建设与发展取得了不错的成绩,公路工程建设施工中的盐渍土防治问题也逐渐受到了人们的关注。
为此,本文首先介绍了盐渍土公路路基常见的病害类型,然后提出了几点路基病害处理方法,以促进公路路基安全性和稳定性的提高。
关键词:公路工程;路基病害;处理方法;盐渍土引言盐渍土指的是一种土层中易溶盐含量超过0.5%的土,在盐渍土地段进行公路工程建设,路基会受盐渍土特性的影响而产生病害现象,进而对整个工程的耐久性、稳定性和安全性造成严重的影响。
因此,为防止盐渍土对公路路基造成的损害发生,针对盐渍土公路路基的常见病害及有效的防治措施进行分析探讨是十分重要和迫切的。
1 盐渍土公路路基的病害1.1盐胀危害盐胀危害经常出现在硫酸盐渍土,在温度变化的影响下,盐性土的体积会发生一定的变化而导致公路路基出现危害现象。
例如,温度较高时,盐性土体会出现土体疏松、土体脱水缩小的现象;而温度较低时出现体积增加、土体膨胀的现象。
在昼夜温差较大的地区,盐性土体会随着温度的变化而来回变化,导致公路路基出现局部不平、膨胀开裂、体积增大等危害[1]。
1.2溶陷危害溶陷危害主要发生在氯盐渍土地区,这主要是因为在流动水、自然降水的影响下,盐渍土内部结构的易溶盐成分发生溶解被流水带走逐渐消失而导致土体的密实度减小、空隙率增大,土体强度减低的现象出现。
当道路受到车辆等上部载荷作用较大时,就会出现沉陷、均匀下沉、孔洞等多种危害[2]。
此外,当外界温度较高时,盐渍土结构中的结晶体会失去水分导致路基密实度减小也会引起溶陷危害的产生。
1.3翻浆危害翻浆危害主要发生在氯盐渍土地区,主要是由于盐渍土体中的具有脱水、吸水的特性,导致公路路基经常水含量过多的环境中,降低了土体的强度和负载能力,同时,在车辆等上部荷载的反复作用下造成路面破裂,泥浆从裂缝中冒出,使道路表面湿滑、泥泞,对车辆的正常运营产生不利的影响[3]。
翻浆危害主要是在外部荷载及路基土质、含水量和温度共同作用下形成的。
戈壁滩盐渍土地区公路施工病害防治处理措施孙玉虎

戈壁滩盐渍土地区公路施工病害防治处理措施孙玉虎发布时间:2022-07-12T11:22:01.770Z 来源:《建筑模拟》2022年第5期作者:孙玉虎[导读] 当前国内公路建设进程逐渐加快,公路的建设为人们的出行以及区域经济的发展提供了很大的便利,但在公路施工力度加大的同时,公路施工面临的难点问题也是越来越多。
在戈壁滩盐渍土地区施工作业中,由于盐渍土的特殊性,会对公路路基稳定性产生影响,易导致路基质量下降。
因此为了有效的防止盐渍土对于公路的危害,本文分析了盐渍土的特性以及其对公路施工的影响,并探讨了盐渍土地区公路路基病害防治处理方法及措施,以供参考。
中建二局第三建筑工程有限公司摘要:当前国内公路建设进程逐渐加快,公路的建设为人们的出行以及区域经济的发展提供了很大的便利,但在公路施工力度加大的同时,公路施工面临的难点问题也是越来越多。
在戈壁滩盐渍土地区施工作业中,由于盐渍土的特殊性,会对公路路基稳定性产生影响,易导致路基质量下降。
因此为了有效的防止盐渍土对于公路的危害,本文分析了盐渍土的特性以及其对公路施工的影响,并探讨了盐渍土地区公路路基病害防治处理方法及措施,以供参考。
关键词:盐渍土;公路施工;病害防治;处理措施在盐渍土地区进行公路工程建设,路基会受盐渍土特性的影响而产生病害现象,进而对整个工程的耐久性、稳定性和安全性造成严重的影响。
因此,为防止盐渍土对公路路基造成的损害发生,针对盐渍土地区公路路基的常见病害及有效的防治措施进行分析探讨是十分重要和迫切的。
一、盐渍土的性质及危害1、盐渍土的性质戈壁滩在水流的强烈冲击作用下,逐步完成了盐渍的积累,最终形成盐渍土。
因为内陆盆地的地形因素、气候干燥、水分蒸发量大的因素影响下,使得盐渍土形成的过程更容易。
其中盐渍土基质条件决定了盐渍土的形成机制。
盐渍土具有较强的吸湿、松胀、溶陷及腐蚀等特性,土中常见的易融盐有氯盐、硫酸盐和碳酸盐。
2、盐渍土对公路工程的危害2.1盐胀危害盐胀危害主要是在温度变化的影响下,盐性土的体积会发生一定的变化而导致公路路基出现松胀危害现象。
盐渍土公路路基病害处理措施

总479期2018年第29期(10月中)收稿日期:2018-07-22作者简介:腊润涛(1979—),男,高级工程师,主要研究方向为交通运输。
盐渍土公路路基病害处理措施腊润涛(新疆兵团勘测设计院(集团)有限责任公司,新疆乌鲁木齐830002)摘要:在介绍盐渍土的工程特性及工程病害特征的基础上,从石灰改良机理、二灰改良机理、二灰及水泥综合改良机理等方面分析了盐渍土地基改良机理,并提出了盐渍土的改良方法,包括换填法、提高路基高度法、设置隔断层法,可为相关施工提供参考。
关键词:盐渍土;路基;改良机理;病害处理中图分类号:U416.16文献标识码:B0引言盐渍土在新疆地区分布广泛,由于其工程性质特殊、成因复杂,不可避免地对公路工程的建设产生重要影响。
因此,详细分析盐渍土的工程特性和破坏机理,有利于针对性地提出解决措施,以促进我国公路工程建设水平及质量的提高。
1盐渍土公路路基基本状况1.1盐渍土工程特性盐渍土是特殊土的一种,一般具有盐胀性、溶陷性和腐蚀性。
硫酸盐类盐渍土在结晶时需要结合一定数量的水分子,如形成Na 2SO 4·10H 20、MgSO 4·7H 20、CaSO 4·2H 20晶体等,这些晶体吸水后体积增大,从而造成路基土的膨胀。
研究显示Na 2SO 4·10H 20晶体膨胀后体积增大2.14倍[1],而在干燥无水状态下,体积又相应缩小,同时硫酸钠溶解度随温度变化明显,在新疆地区巨大的温差作用下,膨胀收缩剧烈,因此这些能够结晶的盐分的含量是引起盐胀性的主要原因。
盐胀性与含盐量和温度有关,当温度降低,含盐量大于2%时,硫酸盐结晶数量较大,可以使路基形成肉眼可见的膨胀高度,危害行车安全。
盐渍土中含量较多的钠盐、镁盐等具有易溶性,干燥时其强度较高,压缩性小,遇水溶解后,使土颗粒之间的胶结力下降,在荷载作用下路基会产生下沉状况,导致路面出现松散、沉陷、裂缝等病害,还会造成后期养护工作中补充大量盐料和盐水等繁重工作。
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942016年9月下 第18期 总第246期盐渍土对路基的危害很大,盐渍土路基的设计、施工、路基病害处置与防治显得尤为重要。
在我省的酒泉地区,广泛分布着盐渍土,经过多年施工与学习,总结了一些设计、施工经验。
但在施工过程中,由于地质水文变化、投资资金限制等原因,造成处理不彻底的现象仍然存在。
新建项目G215线柳园至敦煌公路维修改造工程,位于酒泉市瓜州县和敦煌市境内,路线起点位于柳园,与现有G215线起点一致,途径沙湾子、苦水井、西湖乡、碱泉子、转渠口,终点位于敦煌市,路线全长128.047公里,采用设计施工总承包模式建设与管理。
1 盐渍土的形成与新建项目盐渍土路基的分部情况盐渍土对公路工程最直接的危害主要是浸水后的溶陷、含硫酸盐地基的盐胀和盐渍土地基对基础及其它地下设施的腐蚀等造成的病害。
项目位于甘肃盐渍大区,属于河西走廊-阿拉善沙漠碱化、戈壁氯盐-硫酸盐盐渍土片区边缘地带,主要受地层岩性、气候因素和水文条件控制。
由于地貌单元和地下水条件不同,路线附近形成了冲洪积盐渍土和湖沼积盐盐渍土两种不同成因的盐渍土,均属内陆盐渍土。
项目区地形地貌由地势较高的山前冲洪积扇戈壁逐步过渡到地势较低的冲洪积(湖积)平原,第四系地层由山前角砾逐渐变为细颗粒粉土和一般粘性土。
新建项目K25+000~K26+150、K28+500~K32+000、K39+200~K40+500、K42+200~K44+000段通过山前戈壁冲洪积倾斜平原,地势开阔,地形相对平坦,地层岩性以上更新砾砂或角砾为主,干燥,稍密~中密,最大粒径颗粒可见2-3cm,磨圆度和分选性均较差,细颗粒含量较多。
上游低中山区出露含盐地层在洪水冲刷携带下将盐分运移至山前洪积扇,逐渐积聚形成内陆洪积盐渍土,分布具有不均匀性及垂向表聚性,局部可见土层中夹杂薄层盐结晶透镜体,地表30~50cm内以(亚)氯盐渍土为主,下部以(亚)硫酸盐渍土为主,多为弱盐渍土,局部为中盐渍土,植被稀少,未见地下水出露,工程地质条件较复杂。
新建项目K67+300~K72+800、K75+000~K81+000、K83+000~K89+300、K99+000~K103+000、K111+500~K112+500段通过疏勒河和党河冲洪积平原及湖沼区,地形平坦,地势开阔,路基两侧生长红柳、骆驼草等耐碱植物,表层有盐分泛白结皮现象,下部为粉土、粉质粘土,稍湿~湿,局部夹粉细砂层,旧路路肩及路堤表面可见泛碱发白现象,地下水位较高,上游盐分被流水带来不断积聚后形成盐渍土,土体主要为(亚)氯盐渍土,以弱~中盐渍土为主,局部为强盐渍土,低洼处可见积水痕迹,调查期间未见地下水出露,工程地质条件较复杂。
新建项目K72+800~K75+000、K81+000~K83+000、K89+300~K99+000、K103+000~K109+000、K109+000~K111+500、K112+500~K115+000段通过疏勒河和党河冲洪积平原及湖沼区,地形平坦,地势开阔,路基两侧生长红柳、骆驼草等耐碱植物,表层有较严重盐分泛白结皮现象,局部路段地下水位出露,生长茂盛芦苇等水生植物,下部为粉土、粉质粘土,稍湿~湿,局部夹粉细砂层,路肩及路堤表面可见严重泛碱发白现象,局部路段毛细水上升强烈,毛细水上升最高处距路面仅30cm左右,路肩及路堤边坡松散软弱,可见深陷羊蹄、牛蹄印,地下水位较高,上游盐分被流水带来不断富集后形成盐渍土,土体主要为(亚)氯盐渍土,以中盐渍土为主,局部可达强~过盐渍土,调查期间局部地下水出露,地下水位0.5~0.8m,工程地质条件较复杂。
2 盐渍土分类盐渍土按含盐性质分类分为氯盐渍土、亚氯盐渍土、亚硫酸盐渍土、盐酸盐渍土、碳酸盐渍土。
盐渍土按盐渍化程度分类分为弱盐渍土、中盐渍土、强盐渍土、过盐渍土。
2.1 盐渍土识别盐渍土除常规实验鉴别外,还可用以下简单方法识别:(1)外观:在干燥季节或干燥地区,盐渍化表面可见一层白霜(盐霜)。
含有稀释性的氯化物盐渍土,在非干燥季节比无盐土更显潮湿,且色暗。
在潮湿季节,比非盐渍土更显湿软。
且更易黏附在手指上。
在地下水位较高且接近地表时,氯化物盐渍土和硫酸盐渍土都呈现白色或白色盐结皮。
氯化物盐渍土表面密实,而硫酸盐渍土表面出现松散现象。
硫盐结晶的盐渍土没有盐壳。
但在表层盐皮下,有一层干而疏松的盐土粉末。
碳酸盐渍土地表呈淡白色,表层有白色结晶盐结皮及盐壳。
结壳背面有大量海绵状气孔。
由于盐渍土层下有潜育层存在,因此下层呈暗灰色或青灰色的灰结土层。
(2)根据植物生长识别盐渍化程度:叶小、根深、多刺特点的耐盐植物可以在盐渍土地区生长。
柽柳(红柳)、琐琐、甘草、白茨一般生长在沙漠、半沙漠与盐渍土交界地带出现。
盐爪爪、芨芨草适合在含盐重的地方生长。
马兰适合在湿碱的地方生长。
斑状的藻类和地衣适合在漠境和半漠境地带碱土中生长。
普通盐土生长砂蒿、猪毛菜、铃铛刺、盐生草。
琵琶柴、骆驼刺适合在含盐量最大的地方生长。
野麻、蒿类适合在含盐量较大的低地生长。
2.2 盐渍土病害及产生原因(1)硫酸盐渍土病害类型为松胀,病害特征是表层0.3米范围内土体疏松,足踏下陷、路肩变窄、边坡失稳。
病害产生的原因是硫酸盐含量超过2%,在昼夜温度变化影响下,时而吸水结晶,体积膨胀;时而脱水体积缩小,反复进行,致使土体密度减小,结构破坏,产生松胀。
硫酸盐渍土病害另外一种类型为臌胀,病害特征是一般距地表1.0米左右,个别0.3米甚至以下,致使路面季节性隆起,坡脚产生纵向裂缝。
病害产生的原因是硫酸盐含量超过2%,在季节性温度变化影响下,引起路堤深部土体硫酸盐吸水结晶,体积膨胀,一般高塑性土较低塑性土膨胀快,且膨胀量大。
(2)碳酸盐渍土病害特征是路基土体松软,边坡坍塌,路基泥泞不堪。
病害产生的原因是碳酸盐含量超过0.5%,因吸附性钠离子作用,使土的分散度增高,呈现出过高的膨胀性、塑性及遇水崩解性。
盐渍土的病害类型还有冰胀翻浆,病害特征是土体膨胀、路面隆起、土质松软、路基下沉、翻浆冒泥。
病害产生的原因是在一定的低温条件下,盐渍土同样结冰。
当土的含水量大于塑限,并水分补给来源充足便形成层状冰,使土体膨胀。
温度回升后,冰层消融,土体温度增加,碳酸盐渍土地区因钠离子作用,路面更加泥泞溃烂。
碳酸盐渍土地区,因盐晶脱水,延续翻浆时间。
(3)氯盐渍土和碳酸盐渍土的病害类型还有溶蚀,病害特征是路肩及边坡冲沟累累,路堤内有大小不一的空洞,路基下沉。
病害产生的原因是氯盐溶解大,不受温度的影响(除氯化钙外),易于淋失。
碳盐渍土路基处理与病害防治张国科 刘子健(甘肃恒通路桥工程有限公司,甘肃兰州 730070)【摘 要】我国盐渍土分布区域广泛,盐渍土给路基路面工程造成很大危害。
盐渍土区的工程地质问题的防治应根据其分布的自然和气候环境及不同类型盐渍土的自身特点,制定相应的处理方法和防治措施,治标与治本相结合,从而达到减灾、防灾并服务于工程建设的目的。
本文对盐渍土地区公路路基常见病害及病因进行了分析,并提出了主要防治技术。
【关键词】盐渍土 公路路基 病害防治万方数据952016年9月下 第18期 总第246期酸盐渍土遇水易崩解,抗冲击能力差。
盐渍土的病害类型还有基床病害,病害特征是各种形态的道渣槽、道渣囊等。
病害产生的原因是填料中含过量的有机质,使土的透水性降低,压缩性提高,遇水后会长期处于软塑状态。
3 盐渍土设计3.1 路基高度中砂、细砂,弱中盐1.0~1.2米,强盐1.0~1.3米;砂类土,弱中盐1.3~1.7米,强盐1.4~1.8米;粘质土,弱中盐1.8~2.3米,强盐2.0~2.5米;粉质土,弱中盐2.1~2.6米,强盐2.3~2.8米。
3.2 盐渍土作为路基填料可用性鉴定(1)硫酸中盐渍土中低级路面可用,硫酸盐含量大于1%时,高级路面不可用,或采用化学改性处理后可用,中氯盐渍土可用。
(2)强硫酸盐渍土不可用;强氯盐渍土不可用;水文、水文地质条件好时可用;(3)过硫酸盐渍土不可用;过氯盐渍土采取提高路基,设置毛细隔断层后可用。
4 盐渍土路基病害防治措施盐渍土路基病害主要有:疏松、剥落、遇水产生湿陷、坍塌、膨胀等。
防治措施如表一。
5 盐渍土路基施工(1)在盐渍土地区筑路,应尽可能的考虑当地盐渍土的水盐状态特点,力求在土的含水量接近于最佳含水量的时期不发生冻结,也不在积水季节进行施工。
一般认为:当地下水位高,对粘性土的盐渍土地区,以夏季施工为宜;对于不冻结的土,可以考虑冬季施工。
盐渍土路基的处理宜在干旱季节施工。
施工前应对该段1米内的土质进行含盐性质及含盐量的控制检测。
(2)当盐渍土的允许含盐量符合《公路工程技术规范》,盐渍土路堤应分层填筑、分层碾压,对于粘质盐渍土,每层松铺厚度不大于20cm;对于砂类盐渍土不得大于30cm。
并严格控制含水量不得大于最佳含水量1个百分点。
干旱地区使表层20cm的土在碾压时为最佳含水量,至少应达到最佳含水量60%~70%以上。
水过大时应暴晒,或挖排水沟降水。
(3)盐渍土路基的施工,应分段一次完成。
自清除基底含盐量较大的表土开始,连续施工,一次做到路床设计标高。
在设置土工布隔水层的地段,至少一次做到隔水层的顶部。
(4)当盐渍土含盐量超过《公路路基施工规范》的规定时应换填渗水性土,当基底含水量超过液限的土层厚度在1m以内时,必须全部换填渗水性土,并应在路堤下部设置封闭隔水层。
(5)对填料的含盐量及其均匀性应加强施工控制检测,路床以下每1000m 3填料应至少做一组测试,每组取三个土样,路床部分每500m 3填料应至少做一组测试,取土不足上列数量时,也应做一组试件。
(6)无合适填料,需用易溶盐含量特大的土、砂砾时,应根据当地气候,水文地质情况,通过试验决定。
(7)施工时应首先做好排水系统,不应使路基及其附近有积水。
无论是填筑粘性土或换填渗水性土,其压实路基压度均应符合土方实度标准。
(8)盐土地区路基施工前应测试其基底(包括护坡道)表土的含盐量和含水量及地下水位,根据测得的结果,分别按下述规定处理:①如表土的含盐量超过下列规定:氯盐渍土及亚氯盐渍土中含盐量大于等于5%(质量百分数);或硫酸盐渍土及亚硫酸盐渍土含盐量大于等于1%(质量百分数); 或碳酸盐渍土含盐量大于等于0.5%(质量百分数),均应在填筑路基前予以挖除,如路堤高度小于1米时,除将基底含盐量较重的表土挖除外,应换填透水性材料.换填厚度为1.0米。
②原基底土的含水量如超过液限的土层厚度在1m以内时,必须全部换填透水性材料;如含水量介于液限和塑限之间或含水量在塑限以下时,均可直接填透水性材料。
③当清除软弱土体达到地下水位以下时,则应铺填透水性强的粗粒土,并应高出地下水位30cm以上,再填粘性土,或填筑砂性土。