【摘要】 隨著國家西部大開發(fā)的逐步深入,我國公路事業(yè)在廣大西部地區(qū)得到了極大發(fā)展,同時(shí)由于我國西北地區(qū)是鹽漬土主要分布區(qū) ,在上述地區(qū)公路施工過程中常遇到如何預(yù)防公路鹽漬化的問題。本人先后從事的沙雅—阿拉爾公路建設(shè)項(xiàng)目,國道315線民豐—于田公路改建項(xiàng)目都有鹽漬土路段,在施工過程中也遇到一些實(shí)際問題,本文根據(jù)鹽漬土的物理特性及其對(duì)公路危害形式,對(duì)在鹽漬土地區(qū)路基施工中的選料及路基填筑,路基防護(hù)等方面提出一些針對(duì)性質(zhì)量控制措施,權(quán)當(dāng)拋磚引玉。
【關(guān)鍵詞】 鹽漬土 路基施工 質(zhì)量控制措施
一、鹽漬土地區(qū)的地質(zhì)概況和物理特性
1.鹽漬土的地表特征
一般地表有石膏,蓬松土,鹽霜,鹽殼,鹽蓋等。鹽霜之下松軟,浮土較厚多為硫酸鹽漬土;地面較密實(shí)結(jié)硬殼者多為氯鹽漬土或碳酸鹽漬土。鹽漬土生長有耐鹽堿性指示植物。如鹽角草生長于沼澤鹽漬土地帶,地下水位接近地表,土層鹽分較輕,硫酸鹽多余氯化物,碳酸根含量較低。鹽瑣瑣生于潮濕的鹽土,地下水位1-2米。土層鹽分較重;鹽穗木生長于鹽分重,地表結(jié)皮的地帶;堿蓬生長于土層干燥硬結(jié),鹽分較輕,堿分較大的地帶,蘆葦生長于地下水位較淺的地帶,胡楊生長于地下水位較深的弱鹽漬土地帶。如在沙雅—阿拉爾公路建設(shè)中,我們就可從項(xiàng)目沿線的成片胡楊林粗略知道其所處地段是什么類型的特殊地段。
2.鹽漬土的形成機(jī)理
現(xiàn)代鹽漬土的積鹽過程以水流作用為主,在干旱的戈壁沙漠地區(qū)風(fēng)力也起一定作用。鹽漬土的形成取決于鹽土母質(zhì),鹽水徑流條件和鹽分遷移聚積能力,并與地形,地質(zhì),水文氣候等自然因素密切相關(guān)。內(nèi)陸盆地受地勢封閉,氣候干旱,降水量少,蒸發(fā)量大等自然因素制約,如國道315線民豐—于田公路改建項(xiàng)目地處昆侖山北麓邊緣的山區(qū)與塔克拉瑪干大沙漠南緣的過渡地帶,沿線為山前沖洪積平原區(qū),風(fēng)積沙區(qū)。其鹽漬土路段的積鹽途徑一般為礦化地下水升騰蒸發(fā)作用或地表洪積坡積影響所致,積鹽條件隨地帶而異,鹽分復(fù)雜。
3.鹽漬土的主要幾種鹽分的物理性表現(xiàn)
從本人所從事的前后兩個(gè)項(xiàng)目來看,鹽漬土主要易溶鹽為氯鹽、亞氯鹽以及亞硫酸鹽。而其中以鈉鹽為主的Nacl、Na2SO4 對(duì)公路工程危害性最大。
Nacl的溶解度受溫度影響下,有明顯的吸濕性,使土體的結(jié)晶鹽溶解,產(chǎn)生溶陷變形。其鹽溶液對(duì)橋涵基礎(chǔ)及地下鋼筋混凝土設(shè)施產(chǎn)生腐蝕。
Na2SO4低溫下溶解度低,產(chǎn)生吸水結(jié)晶,體積膨脹,其結(jié)晶體所需要的水分約為自身質(zhì)量的1.27倍,結(jié)晶后的體積膨脹可為無水硫酸鈉體積的3.1倍,使土體產(chǎn)生膨脹,同時(shí),硫酸鹽溶液對(duì)混凝土構(gòu)造物也有腐蝕作用。
二、鹽漬土造成的主要公路病害
鹽漬土具有溶陷性,鹽脹性與腐蝕性。對(duì)于公路工程來說,鹽漬土造成的主要病害是:
(1)鹽脹使路基路面鼓脹開裂,路肩及邊坡松散剝蝕。如沙雅—阿拉爾公路建設(shè)工程的我項(xiàng)目所在地的當(dāng)?shù)赝ù骞酚捎谄湓靸r(jià)低,所用路基填料均為超標(biāo)鹽漬土,且施工用水含鹽量超標(biāo),故公路完工后均出現(xiàn)不同程度的路面開裂及波浪式鼓包。
(2)受水浸時(shí),路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性急劇降低,發(fā)生溶陷變形。
(3)加劇路基的凍脹與翻漿。
(4)對(duì)水泥,瀝青,鋼材等材料有侵蝕作用。
三、鹽土地區(qū)路基施工的質(zhì)量控制措施
1.路基處理
鹽漬土路段施工前對(duì)原地面和基底應(yīng)按下列規(guī)定辦理:應(yīng)復(fù)測其基底表土的含鹽量和含水量及地下水位,根據(jù)測得結(jié)果按設(shè)計(jì)要求處理。 清除地表鹽殼和不符合設(shè)計(jì)要求的表土,一般鹽漬土地表30㎝以內(nèi)含鹽量最大,故清表不能小于30㎝,同時(shí)對(duì)清表后路基碾壓密實(shí)。
原基底土層厚度