論鹽漬土地區公路養護技術

【摘要】鹽漬土遍布于新疆自治區大部分地區，鹽漬土會使得道路產生多種病害，隨著公路工程施工技術的發展及技術標準的要求的提高，鹽漬土地區的公路養護就顯得極為重要。本文主要以鹽漬土地區公路的鹽脹破壞養護為例進行論述。

【關鍵詞】鹽漬土；病害；養護水平管理；概念規劃建筑方案

新疆地處我國西部，面積大，因氣候環境和地質原因，同時也是我國鹽堿地面積最多，分布范圍最廣的地區，除大部分山區和沙漠區，其它所有地區都分布有鹽漬土，據統計，新疆境內的鹽漬土大約有9.6萬平方公里，約占自治區總面積的6%。主要集中分布在南疆的塔里木盆地、焉耆盆地、吐魯番盆地及北疆的準噶爾盆地和艾比湖邊緣地區、伊犁州地區也有少量分布。據統計，兵團墾區土地總面積7.43萬平方公里（占自治區總面積的4.13%），其中宜農荒地1.53萬平方公里。而在宜農荒地中，鹽土和鹽堿化土壤共有1.14萬平方公里，約占宜農荒地總面積的74.45%。

由于鹽漬土地區的公路工程項目土質特殊的物理力學性質及路用特性，導致其出現了與常規公路不同的病害，主要表現為鹽脹、溶蝕、翻漿、腐蝕，并由此會引起一系列公路路面及邊坡的病害，所以針對以上病害，我們對公路的養護就顯得尤為重要。本文主要討論鹽脹病害的養護。

一、病害及表現

鹽漬土的鹽脹破壞對公路工程表現在以下兩方面：一是對路基的破壞，鹽脹會引起路基隆起、疏松、開裂，導致路基的整體穩定性減弱；二是會引起路面的不均勻變形，使道路的使用性能降低；

通過路況調查分析，鹽脹對道路破壞的形式主要表現在以下方面：

1.因為鹽漬土路基所產生的側向鹽脹，產生大量積鹽，故而導致土方路基及路基邊坡在短時間內的含鹽量有大幅度提高，隨后會由反復的膨脹作用產生一層松脹層。松脹層具有含鹽量高的特點，土質的疏松與高鹽土的混合，使得土質的結構性變差，如遇降雨氣候，很容易產生塌陷或滑坡現象，進而會影響到交通以及行車的安全。

2.鹽漬土的鹽脹破壞會使路面產生不均勻的變形，隨之路面病害就會形成，常見的病害形式包括：波浪、鼓包、路面的平整度會發生很大變化，行車的舒適性和安全性也會隨之降低。所以路面的變形量與鹽漬土的鹽脹量有著直接的關系，路面變形越大，說明該路段鹽脹量的程度就越大。

3，另一方面，因為路面的不均勻變形，在行車荷載的作用下，路面開裂的速度就會加快，尤其會引起路面的縱向開裂，據調查，此類病害引起的裂縫長度、寬度、及深度都非常大，導致道路的使用壽命受到嚴重影響，同時養護和維修的費用也會增加。

二、 養護維修措施

影響鹽脹的主要因素包括：土的含鹽量、含水率、密實性、土的粒度成分及上部作用荷載等。填土中所含硫酸鹽或隨毛細水上升浸入表面的硫酸鹽在一定的外界條件下會結晶，此固態結晶的來源為液態硫酸鹽。如結構中的孔隙量小于硫酸鹽的膨脹量時，會造成路面的鹽脹。

針對不同影響因素所引起的路基病害，可采取的養護維修措施如下：

1.結構加固處治

在硫酸鹽環境內，在一定條件下，硫酸鹽的結晶膨脹與溶解是客觀存在的，解決此問題的途徑有：①限制土體中硫酸鹽數量，使其膨脹與液化量均不會形成路面病害；②限制土體中水的流通，以限制硫酸鹽遷移與結晶；③在膨脹區與路面間設置剛度足夠大的阻脹層，以使膨脹體積向下消散；④使膨脹在基層中均勻生成。在上述思想的指導下，采用土工合成材料加固路基路面。

采用土工格柵可以提高基層的整體性，保持其密實程度，因此格柵材料質量應具有較高的拉伸強度和較低的伸長率。

采用防水的土工織物，可以阻斷土體中水的流通，防止填料的次生鹽漬化現象，保障土體含鹽數量以限制總膨脹量，同時也兼有土工格柵的作用。

土工材料不能鋪設太深。為使路基和路面的強度得到大的提高，從原理上看，土工材料適合于鋪在墊層或者底基層兩個結構層，但是在本處鋪設土工材料主要是為了防水，所以，土工材料的應用若能發揮到最大作用，應該是起到既能防水，又能起到提高強度的作用。在實際工程中，比較好的方法是將土工材料鋪于基層的地面或者墊層之中。

2.換填處治

對鹽脹破壞的第二種處治方法是進行換填處理，鹽漬土土質表面形成的鹽殼以及它下部的土受理性能非常差，不能承受路基及上部結構層傳來的荷載，所以在土中水分的影響下，如果鹽殼被用于路基，那么在毛細水的作用下，土質就會變得非常疏松，極度容易造成路基沉陷，引起路面破壞。所以要想從根本上改變鹽漬土對路基的影響，應該清楚鹽漬土，用其他的非鹽漬土來代替，才能徹底避免鹽漬土所產生的各種病害。

3.提高路基的填筑高度

施工時提高路基的填方高度，以減弱鹽漬土對上部路床所產生的影響。在有排水不良過濕路段，適合采用本方法。此方法的優點：施工簡單便捷；缺點：路基填筑高度大，不利于行車安全，另一方面，如果對填料的質量控制不到位，還會使得路基土發生次生鹽漬化現象。

4.緩沖層設置法

鹽脹病害的第四種處治方法是設置緩沖層，設置方法是鋪設一層一定厚度的該法是大粒徑卵石，注意不得含砂，從而使使鹽脹引起的變形得到一定程度的緩沖，可減小該病害對路面的破壞。要用設置緩沖層的方法，在設計上必須要滿足以下基本要求：一是要滿足上不荷載所需的強度要求；，二是基本要消除鹽脹產生的變形。

5.化學處治法

在公路施工過程中，還可能會遇到含鹽量高、鹽漬土層較厚的土質，針對此種情況，我們可以采用化學處治的方法。化學處治的原則就是在保證土的原有結構前提下，向土中灌注化學藥劑，使得土中的易溶鹽轉化成為難溶鹽，進而消除使土體產生膨脹的本質原因，達到治理的目的。常用的方法有：①將氯鹽加入硫酸鹽漬土中，使得硫酸鹽在氯鹽中的溶解度減小，主要化學品為氯化鈣，使用之后經濟效益較為顯著；②加入無機化學漿液——硅酸鈉，此種材料價格比較便宜，具備水泥漿優點，還具有化學漿凝膠時間短、可灌性好的良好性能，也是進行化學處置的一種比較好的方法。

參考文獻：

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[4] 交工便字[2006]， 243號，鹽漬土地區公路設計與施工指南 [S]

作者簡介：

張靜，1981年，大學本科，高校講師，新疆交通職業技術學院，河南南陽。