基于植被恢復的水泥改性膨脹土換填土復合改良試驗研究

陳品章，楊海浪，胡 波，劉 軍，龔壁衛

(1.長江科學院 水利部巖土力學與工程重點實驗室，武漢 430010； 2.安徽省引江濟淮集團有限公司，合肥 230000)

1 研究背景

引江濟淮工程是一項兼具輸水、航運和改善水生態三大功能的大型跨流域調水工程。在淮河以南菜子湖線路和江淮溝通切嶺地段及部分崗地，約分布有140 km里程的膨脹土[1-2]。膨脹土因其特殊的工程特性，易造成渠道邊坡失穩，采用非膨脹土換填膨脹土邊坡表層原狀土，是膨脹土邊坡防護有效且最經濟的措施[3-5]。水泥具有強度高和對水體污染小等優良特性，引江濟淮工程借鑒南水北調中線工程膨脹土邊坡防護的經驗[6-8]，并通過現場試驗確定了膨脹土邊坡表層采用水泥改性膨脹土換填土層的防護處理方案[9-10]。在膨脹土中摻入適量水泥的水泥改性膨脹土，雖能顯著提高膨脹土強度，降低膨脹率從而滿足工程的需求，但易造成土壤堿化、板結，水泥改性膨脹土換填土層短時間內難以與原有膨脹土邊坡形成有機的土壤生態系統，肥力和蓄水保土能力有限，破壞了天然土的生態功能，不利于邊坡的植被生長和生態修復[11-13]。

國內學者對膨脹土邊坡的生態修復進行了相關研究，成果頗豐。周愛芳[14]以廣西某高速公路膨脹土為研究對象，選用廢棄磷石膏以及常見的氯化鉀肥和磷酸二氫鉀肥對石灰土進行生態改良，得到最佳配比為石灰5%、磷石膏1%、氯化鉀0.1%、磷酸二氫鉀0.1%。劉發等[15]在寧淮高速公路邊坡工程膨脹土中添加3種不同的生態土壤穩定劑并進行現場試驗研究，研究結果表明：3種生態土壤穩定劑均能有效地防護膨脹土邊坡的坡面，能兼顧生態護坡與景觀美化?！?br>