黃河三角洲地區鹽漬土機場道面病害分析

鄭建波

(濱州學院建筑工程學院 山東濱州 256600)

黃河三角洲地區鹽漬土機場道面病害分析

鄭建波

(濱州學院建筑工程學院 山東濱州 256600)

對黃河三角洲地區鹽漬土成因、危害進行了分析，對鹽漬土機場道面病害進行了闡述，提出了對濱海鹽漬土工程特性和防治措施進行研究的必要性。

鹽漬土，機場道面，病害

0 引言

鹽漬土是溶鹽土和堿性土的總稱，路基道面工程中一般指地表下1m范圍內土體中易溶鹽平均含量超過 0.5%的土[1]。鹽漬土廣泛分布于我國西北內陸、東北西部、華北及東南臨海地區，根據成因條件和分布區域，被劃分為濱海鹽漬土和內陸鹽漬土[2]。濱海鹽漬土主要集中在我國東部沿海地區，內陸鹽漬土主要集中在我國西部及西北地區。

1 成因分析及危害

黃河三角洲地區處于黃河入海口，瀕臨渤海，分布著大范圍的濱海鹽漬土。究其原因主要有以下幾個方面：一是由于抽取地下水用于農業灌溉，造成海水回補地下水，土體含鹽量增加；二是該地區臨近渤海，被海水浸漬及蒸發作用，海水中的鹽分積聚于土體表層或近地表土層中。

濱海鹽漬土含大量的易溶鹽，主要成分包含氯鹽、碳酸鹽等，隨水分的蒸發，鹽分結晶析出，造成土體體積膨脹，土層結構發生損壞，產生鹽脹作用，造成路基和道面土體蓬松，降低土干密度和強度，破壞公路和機場道面，嚴重危害正常的運行安全；土體中鹽分溶解，產生孔隙微洞，在重力作用下孔隙微洞減小，土體結構發生破壞，產生溶陷；由于季節性溫度變化，冬季土體中水分凍結形成冰層、冰粒晶體等冰狀體，水分結冰體積增大，引起土層顆粒相對位移，導致土體體積產生不同程度的膨脹，發生凍脹危害[3]。同時土體中鹽分顆粒的遷移與聚集會使得土體物理力學性質發生變化[3]，嚴重危害工程的安全和質量。

2 機場道面病害

濱海鹽漬土的特殊物理特性表現出特定的工程危害性，加之機場場地面積大，飛機起降對機場道面的沖擊荷載大，鹽漬土場地范圍內的機場場地地質災害和工程病害屢見不鮮。

2.1 機場道面塌陷

鹽漬土含量成分中的易溶鹽和可溶鹽溶解于地下水中，或者由于地下水位的季節性升高和降低，使得土體中的鹽分隨水位高低發生轉移，土體中產生孔隙微洞[4]，機場道基土體疏松沉降，在自重荷載和飛機沖擊荷載作用下，機場道面發生局部塌陷破壞。

2.2 機場道面隆起鼓包

該地區位于山東省北部，鹽漬土中含有的鹽分在冬季溫度降低的條件下會吸水凝結為晶體[5]，體積有所增大，引起路基道基局部土體體積膨脹，從而導致道面隆起凸出；冬季過后，隨著氣溫回升鹽分結晶體脫水溶解，體積減小，導致道基土體疏松凹陷，道基土體力學性能降低[6]，在飛機起降過程中，受沖擊荷載的影響，機場道面出現松散、開裂、局部隆起和凹陷，難以保證道面的強度和平整度，直接對飛機的起降造成嚴重的安全危害。

2.3 機場道面翻漿

該地區鹽漬土土體中主要含有易溶性氯鹽，在水環境下，氯鹽極易溶于水，降低了土體的液塑限，使得土體極易達到液性狀態[7]，另外，氯鹽的存在降低了道基土體空隙中溶液的冰點，土體在冬季凍結時結冰數量明顯增多，融解時間明顯增長，道基土體長期在飽和水狀態下[8]，同時，鹽漬土含氯鹽成分較多時，具有顯著的保濕性，使得道基處在潮濕和飽和的狀態中，道基土體內形成包漿，導致負荷能力顯著降低[9]，在飛機起降過程中，在沖擊和制動荷載反復作用下，土體內漿體被擠壓出道面，形成翻漿。

2.4 機場道面腐蝕

機場道面腐蝕主要包含化學腐蝕和物理侵蝕[10]。化學腐蝕是由于鹽漬土中易溶性鹽分和機場道面材料（混凝土、水泥等）發生化學反應，引起機場道面材料工程性能降低。物理侵蝕是由于鹽漬土鹽分結晶析出膨脹，造成道面材料的損失和破壞。

2.5 道基次生鹽漬化

機場周圍農田耕地的地下水灌溉，導致土體出現干濕交替現象，引起次生鹽漬化[11]。另外，機場周邊公路的建設，阻塞了地下水的回補和流動，使得地下水位不均，道基出現次生鹽漬化，一定程度影響了機場道基土體的穩定性和承載能力。

3 結語與展望

本文對黃河三角洲地區鹽漬土的成因進行了分析，對該地區鹽漬土對機場道面的病害進行了闡述，現有的研究成果大多數主要集中在對內陸地區硫酸鹽鹽漬土工程特性的研究，對濱海鹽漬土工程性質的研究比較少，但濱海鹽漬土對機場道面等工程建設的危害不容忽視，需要通過大量的試驗研究和分析，對濱海鹽漬土工程特性和防治措施開展科學研究。

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TU448

A

1007-6344（2017）02-0048-01

濱州學院科研基金項目(BZXYG1620).