甘彥文

（新疆華天工程建設(shè)有限責(zé)任公司，新疆 烏魯木齊 830011）

0 引言

盡管我國公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展迅速，但部分地區(qū)仍存在著影響公路建設(shè)的問題。我國的新疆地區(qū)，存在著大面積的鹽漬土。鹽漬土具有不同程度的鹽堿化，在公路工程中，鹽漬土為地表下1m內(nèi)易溶鹽含量不低于0.3%的土。鹽漬土的具體分類見表1。

表1 鹽漬土分類表

1 新疆鹽漬土公路路基的病害

與普通土不同，鹽漬土主要由空氣、水鹽溶液、結(jié)晶鹽以及土顆粒組成。當(dāng)溫度發(fā)生變化且浸入鹽漬土中的水達(dá)到一定量后，土質(zhì)的易溶結(jié)晶鹽將會(huì)在水中融化為液體，并且填充在土的氣體孔隙內(nèi)。此時(shí)，鹽漬土的氣相將消失，轉(zhuǎn)變?yōu)楣?、液兩相體。鹽漬土在此轉(zhuǎn)變過程中，其內(nèi)部會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞和土體變形。在相反的情況下，鹽漬土?xí)a(chǎn)生逆轉(zhuǎn)換，此時(shí)也同樣伴隨著土體的體積變化。因此，鹽漬土在相體轉(zhuǎn)變過程中，會(huì)對(duì)建立在鹽漬土上的建筑物造成不利的影響。

（1）溶陷

對(duì)于氯化物鹽漬土而言，其對(duì)公路造成的最主要病害為溶陷。

氯化物鹽漬土在淡水的作用下，鹽分會(huì)被溶解帶走，此時(shí)土體強(qiáng)度將逐漸降低。建立在氯化物鹽漬土上的公路路基或結(jié)構(gòu)層，在土體強(qiáng)度降低的情況下會(huì)出現(xiàn)沉陷、孔洞等破壞（如圖1所示），并逐漸反映到公路面層上，這給行駛中的車輛帶來危險(xiǎn)。

圖1 鹽漬土路基出現(xiàn)沉陷、孔洞等破壞

（2）翻漿

當(dāng)鹽漬土中所含易溶鹽晶體發(fā)生聚冰、脫水以及吸濕潮化時(shí)，土基飽水從而造成其承載力降低。承載力低的土基在荷載的反復(fù)作用下會(huì)出現(xiàn)翻漿現(xiàn)象，從而使路面泥濘、濕滑，影響行車的正常通行。

翻漿主要出現(xiàn)在氯化物鹽漬土中。翻漿主要受土質(zhì)、溫度、水以及公路荷載的影響，其相互作用引起路面翻漿。

（3）鹽脹

鹽脹現(xiàn)象主要發(fā)生在含硫酸鹽的鹽漬土中。在溫度降低時(shí)，鹽漬土中的硫酸鹽吸水發(fā)生結(jié)晶，此時(shí)體積會(huì)增加，促使土體膨脹。在溫度升高時(shí)，硫酸鹽結(jié)晶體又將發(fā)生失水體積減小的現(xiàn)象，致使土體疏松。隨著溫度的變化，鹽脹現(xiàn)象伴隨的體積變化，會(huì)導(dǎo)致地表松脹從而引起路基路面不平整，甚至開裂。

（4）腐蝕

當(dāng)鹽漬土中的易溶鹽與公路工程中所使用的材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，致使這些材料的性能發(fā)生變化，即腐蝕現(xiàn)象。公路的腐蝕會(huì)導(dǎo)致路面的破壞。

腐蝕破壞主要表現(xiàn)為鋼筋的銹蝕、混凝土的開裂以及路面結(jié)構(gòu)層開裂等問題。

2 病害的處理措施

某高等級(jí)公路，其第6合同段為氯鹽弱鹽漬土，表層含量為0.954，深度含量為0.565，50cm內(nèi)的深度含量為0.223。針對(duì)該合同段鹽漬土問題，經(jīng)過分析采用提高路基法進(jìn)行處理。該公路第8合同段穿越鹽生蘆葦?shù)屯莸囟?，路堤平均高度?.40m。根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)可知，該段地表鹽漬土的含鹽量較高，超過1m深度后，含鹽量逐級(jí)減小。經(jīng)過分析，該段采用換填法進(jìn)行處理。在第9合同段中，土層主要為強(qiáng)硫酸鹽漬土，采取設(shè)置礫石隔斷層的措施。

下面針對(duì)提高路基高度法、換填法以及設(shè)置隔斷層法的具體處理措施加以介紹。

（1）提高路基高度法

為減少水分和鹽分進(jìn)入路基上部，采用提高路基高度法，即適當(dāng)增加路基填筑高度，以減少鹽漬對(duì)上部路床的影響，從而有效地減輕鹽脹現(xiàn)象。一般情況下，在排水不良或過濕的地段采用這種方法。在部分鹽漬土地區(qū)，由于水位較高，應(yīng)控制路堤高度至不再鹽漬化的最小高度內(nèi)，以使路基避免受到凍害和再鹽漬化的影響。

提高路基高度法施工簡單，是最普遍采用的措施。該措施只適用于弱中鹽漬土地段，硫酸鹽地段不適宜采用這種方法。在施工中，首先應(yīng)對(duì)路基表面進(jìn)行清理，包括清除表面的植被、鹽殼等。清理完成后，按照規(guī)定要求對(duì)路基進(jìn)行分層填筑。另外，施工中應(yīng)嚴(yán)格保證填料滿足要求，填料應(yīng)為非鹽漬土，并且具有較好的透水性。

本工程第6合同段設(shè)計(jì)采用提高路基法，路基提高了4.1m。對(duì)表面進(jìn)行清理之后，即可就近采用礫石進(jìn)行填筑。在該合同段采用這種方法，效果甚佳。

（2）換填法

當(dāng)?shù)吞顪\挖地段公路路基的含鹽量超過標(biāo)準(zhǔn)、路床過濕、鹽漬土的壓實(shí)度無法滿足要求或者路基標(biāo)高受到限制時(shí)，可以采用換填法進(jìn)行鹽漬土的處理。換填法一般堅(jiān)持就近取材的原則，采取的材料為砂礫或者風(fēng)積砂，換填的高度應(yīng)綜合考慮實(shí)際的工程地質(zhì)資料以及填料的試驗(yàn)結(jié)果，換填高度不得小于1m。

換填法所采用的材料必須保證為非鹽漬土，同時(shí)應(yīng)具有一定的強(qiáng)度。通常情況下，換填法的材料可以選擇礫石土或者風(fēng)積砂，這兩種材料都具有一定的強(qiáng)度。從路基中挖出的鹽漬土不得堆積在公路路基的坡腳處，應(yīng)集中堆積在指定場地，并且該場地的選址應(yīng)滿足距離路線不小于30m的要求，以避免路基再次鹽漬化。

本工程第8合同段采用換填法。經(jīng)過綜合考慮分析，設(shè)計(jì)換填的厚度為1.2m，材料為礫石土。此措施，基本上清除了鹽漬土，解決了鹽漬土的危害。

（3）設(shè)置隔斷層法

隔斷層法是在公路路基的某一層位設(shè)置一定厚度的隔斷層。隔斷層的設(shè)置可以有效的隔斷毛細(xì)水的上升潤濕，從而防止水分和鹽水進(jìn)入路基的上部，最終避免路基上部受到鹽漬土的影響而出現(xiàn)的路基或路面破壞。隔斷層所使用的材料有：土工布、風(fēng)積沙貨河砂、礫石、油毛氈等。根據(jù)不同的使用情況和要求，可以選擇最適宜的材料作為隔斷層。其中土工布、瀝青砂以及油毛氈為不透水的材料，它們作為隔斷層可以有效防止毛細(xì)水和氣態(tài)水進(jìn)入路基上部，而礫石和風(fēng)積砂為透水材料，只能防止毛細(xì)水的上升。

當(dāng)鹽漬土路基中出現(xiàn)鹽脹問題，最有效、最簡單的處理方法為設(shè)置隔斷層。通常情況下，在中強(qiáng)鹽漬土地段可以采用這種方法，特別是在硫酸鹽漬土中、受地面水或地下水毛細(xì)水影響的路基、標(biāo)高受限制的挖方路塹或被利用的原有路基含量超限路段。

設(shè)置隔斷層法在本工程中的應(yīng)用有效地解決了鹽脹的問題。本工程第3合同段采用了二布一膜的針刺復(fù)合土工膜，取得了良好的改善效果。在第9合同段的中、強(qiáng)硫酸鹽漬土中采用了礫石隔斷層，所用材料是粒徑為5～50mm的礫石，厚度為400mm，礫石隔斷層有效地防止了毛細(xì)水的上升，對(duì)鹽脹現(xiàn)象起到了很好的改善作用。

3 結(jié)語

本文介紹了新疆鹽漬土公路路基病害的特點(diǎn)，重點(diǎn)分析了鹽漬土地區(qū)公路路基病害的處治方法，對(duì)路基提高法、換填法和設(shè)置隔斷層法等進(jìn)行了比較分析，并找出了最優(yōu)方案。

[1]王兆東，張雷.鹽漬土對(duì)路基的危害及防治[J].遼寧交通科技， 2005（1）：30-31.

[2]王來發(fā)，宋麗新.淺議鹽漬土的處理[J].青海交通科技， 2006（2）：26-28.

[3]李玉軍.西北地區(qū)鹽漬土路基的常見病害及防治[J].甘肅科技，2008（5）：28-34.