濱海地區(qū)城市道路鹽漬土路基處理方式

【摘要】氯鹽漬土廣泛分布于江蘇等沿海地區(qū)，水對這些地區(qū)的鹽漬土的穩(wěn)定性影響很大。通過分析，提出適合濱海城市道路的鹽漬土路基處理方式，并進行案例分析，可供類似工程進行參考。

【關(guān)鍵詞】濱海城市道路 氯鹽漬土 路基處理

濱海地區(qū)道路建設(shè)多位于軟弱的吹填圍墾地基之上，鹽漬土分布廣泛，一般公路鹽漬土路基常采用提高路基、路基換填等措施，保證路床處于干燥或中濕狀態(tài)，不受鹽分、水分的影響。作為城市道路，從減少周圍土地開發(fā)成本的角度考慮，一般路基均處于潮濕或過濕狀態(tài)。特殊的工程環(huán)境和路基填料，使得濱海地區(qū)城市道路鹽漬土路基處理需要采用不同的處理方式。

1、鹽漬土的判別及分布

鹽漬土在我國分布面積較廣，新疆、青海等省分布較多，山東、江蘇等省也有分布。

按地理分布區(qū)域，我國鹽漬土，可分為兩個大區(qū)，三個亞區(qū)；

其中，沿海鹽漬土區(qū)的特點如下：

包括山東、江蘇等沿海地區(qū)，鹽漬化發(fā)生的主要原因是由于受海水浸漬或海岸退移形成的。鹽漬化類型主要是氯鹽漬土，一般含鹽量在5%以下。該地區(qū)氣候比較濕潤，地下水位較高，水對這些地區(qū)的鹽漬土的穩(wěn)定性影響最大。

2、鹽漬土路基的主要病害

1）溶蝕

主要是氯鹽漬土，其次是硫酸鹽漬土，受水對土中鹽分溶解，可形成雨溝、洞穴，甚至濕陷、塌陷等路基病害。

2）鹽脹

硫酸鹽漬土鹽脹作用強烈。在冷季，土基內(nèi)的鹽脹，可使路面不平、鼓倉、開裂，是鹽漬土地區(qū)高等級公路最突出的病害；路基邊坡及路肩，在晝夜溫度變化引起的鹽脹反復作用下，變得疏松，多孔，易遭風蝕，并易陷車。

3）凍脹

氯鹽漬土，當含鹽量在一定范圍時，由于冰點降低、水份聚流時間加長，可加重凍脹。但含鹽量更多時，由于冰點降低多，路基將不凍結(jié)或減少凍結(jié)，從而不產(chǎn)生凍脹或只產(chǎn)生輕凍脹。硫酸鹽漬土對凍脹影響不如氯鹽漬土顯著。

4）翻漿

氯鹽漬土，當含鹽量在一定范圍時，不僅可加重凍脹，也可加重翻漿，這是因為氯鹽漬土不僅聚冰多，而且液、塑限低，蒸發(fā)緩慢。當含鹽量更多時，也因不凍結(jié)或減少凍結(jié)而不翻漿或減輕翻漿。硫酸鹽漬土在翻漿方面不如氯鹽漬土顯著。

3、一般公路鹽漬土路基處理措施

公路上，常用的鹽漬土路基處理方式有：

1）提高路基

提高路基以減少進入路基上部的水分和鹽分，因為施工簡便，是最常用的措施。但高度不足時效果多不顯著，需要很大的高度才有較好的效果。

2）路基換填

在土質(zhì)不良地段以及老路路床土質(zhì)含鹽量超過規(guī)定要求、路床過濕、壓實度達不到要求或標高受限的低填淺挖段采用。

3）設(shè)置隔斷層

在路基內(nèi)設(shè)置隔斷層，防止水份和鹽分進入路基上部。如果只是隔斷毛細水，可用粗粒滲水材料修筑；如果同時要求隔斷毛細水和氣態(tài)水，則可用瀝青、土工布等不透水材料修筑。

4）改善排水條件

主要是排除地面積水和降低、阻截地下水。地下水應(yīng)采取隔斷、疏干、降低等措施以達到不影響路基穩(wěn)定的目的。

4、案例分析

4.1工程概況

某濱海工業(yè)區(qū)市政配套工程，位于江蘇省東南部，東臨東海，含城市主干路、次干路和支路。園區(qū)內(nèi)30cm深度土壤含鹽量16.35g/kg，屬中鹽漬土，60cm深度土壤含鹽量8.91g/kg，屬弱鹽漬土。土中氯離子含量為3511.45mg/kg，水中氯離子與硫酸離子的比值為3：1，鹽漬土類型為氯鹽漬土。

4.2鹽漬土病害分析

根據(jù)中國自然區(qū)劃，工業(yè)區(qū)位于Ⅳ1長江下游平原濕潤區(qū)，一月平均溫度大于0℃，平均最大凍深小于10cm。考慮到時間短，影響小，因此，本項目氯鹽漬土一般不考慮凍脹和翻漿的影響，應(yīng)著重解決水進入路基后，土中鹽分溶解，形成濕陷、塌陷等病害的影響。

4.3處理方式分析

本項目為濱海城市道路中，沿線土方匱乏，道路處于潮濕和過濕狀態(tài)。

由于沿線砂礫類材料運距較大，因此換填時厚度應(yīng)盡量減少，另外，考慮經(jīng)濟性，應(yīng)盡量對原狀填料進行利用。

4.4原狀土作為填料的利用分析

根據(jù)《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTG D30-2004），鹽漬土作為路堤填料的可用性，應(yīng)視不同公路等級和路堤填筑部位以及當?shù)貧夂蛱卣鳎臈l件。

城市道路規(guī)范中尚無相關(guān)規(guī)定，因此，本項目中，主干路中一級公路的標高執(zhí)行，次干路參照二級公路標準執(zhí)行，支路參照三、四級公路標準執(zhí)行。即對于城市主干路，弱（氯）鹽漬土只能作為路床以下的路基填料，對于城市次干路和支路，弱（氯）鹽漬土可作為路床填料。

4.5鹽漬土改良方式

常用的鹽漬土的改良方式有浸水預溶法、化學處治法和摻加固劑等。

1）浸水預溶法

通過水浸地基，把上部地基中易溶鹽溶解滲流到較深層的土中，在上部土中的易溶鹽溶解過程中，土體結(jié)構(gòu)在土自重作用下破壞，原來的一部分孔隙被填充，這樣上部土的空隙減小而發(fā)生自重溶陷，這叫“預溶陷”。

2）化學處治法

現(xiàn)有化學處治方法一般是針對硫酸鹽的，化學治理是通過摻加化學藥品，將土中易溶硫酸鹽轉(zhuǎn)化為較難溶解的硫酸鹽，從而消除產(chǎn)生土體膨脹的主要因素，達到治理目的。化學處治應(yīng)特別考慮其成本、安全和是否有毒性，否則會影響其實用性和推廣。

3）摻加固劑

在原狀土中摻加固劑，加固劑的類型有水泥、石灰及粉煤灰等。

本項目中，地下水埋深較淺，高水位一般在原地面以下50cm處，原狀土含水量本身較大，因此，不宜采用浸水預溶法，而化學處治法目前還不成熟，有一定的安全風險性，因此，推薦采用摻加固劑進行對鹽漬土進行改良。

原狀土中，砂性成份相對較大，故采用水泥作為加固劑。

4.6推薦路基處理方式

綜合分析，本項目采用的路基處理方式如下：

1）零填及挖方段

下部40cm路床采用符合規(guī)范要求的吹填砂填筑，上部40cm采用砂礫填筑，砂礫中間鋪設(shè)一層復合土工布；

2）填方段

地基處理后，填筑40cm砂礫，砂礫中間鋪設(shè)一層復合土工布，其上填筑方式，根據(jù)道路等級選取如下：

主干路，采用3%水泥改良原狀土回填，路床上部40cm采用4%水泥改良。

次干路、支路，采用原狀土填筑，其中，路床上部采用4%水泥改良。

項目中采用的原狀土均需為弱鹽漬土。

5、結(jié)論

1）濱海城市道路不宜通過抬高路基，來改善鹽漬土對路基的影響；

2）濱海氯鹽漬土一般不考慮凍脹和翻漿的影響，應(yīng)著重解決水進入路基后，土中鹽分溶解，形成濕陷、塌陷等病害的影響；

3）摻加固劑是符合城市道路實情的一種鹽漬土改良方式；

4）砂礫內(nèi)設(shè)置復合土工布是一種良好的隔斷層布置方式，對于零填及挖方段，其設(shè)置于路床上部，對于填方段，其設(shè)置于現(xiàn)狀地坪以上。