論鹽漬土地區(qū)公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)

【摘要】鹽漬土遍布于新疆自治區(qū)大部分地區(qū)，鹽漬土?xí)沟玫缆樊a(chǎn)生多種病害，隨著公路工程施工技術(shù)的發(fā)展及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求的提高，鹽漬土地區(qū)的公路養(yǎng)護(hù)就顯得極為重要。本文主要以鹽漬土地區(qū)公路的鹽脹破壞養(yǎng)護(hù)為例進(jìn)行論述。

【關(guān)鍵詞】鹽漬土；病害；養(yǎng)護(hù)水平管理；概念規(guī)劃建筑方案

新疆地處我國(guó)西部，面積大，因氣候環(huán)境和地質(zhì)原因，同時(shí)也是我國(guó)鹽堿地面積最多，分布范圍最廣的地區(qū)，除大部分山區(qū)和沙漠區(qū)，其它所有地區(qū)都分布有鹽漬土，據(jù)統(tǒng)計(jì)，新疆境內(nèi)的鹽漬土大約有9.6萬(wàn)平方公里，約占自治區(qū)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(zhǔn)噶爾盆地和艾比湖邊緣地區(qū)、伊犁州地區(qū)也有少量分布。據(jù)統(tǒng)計(jì)，兵團(tuán)墾區(qū)土地總面積7.43萬(wàn)平方公里（占自治區(qū)總面積的4.13%），其中宜農(nóng)荒地1.53萬(wàn)平方公里。而在宜農(nóng)荒地中，鹽土和鹽堿化土壤共有1.14萬(wàn)平方公里，約占宜農(nóng)荒地總面積的74.45%。

由于鹽漬土地區(qū)的公路工程項(xiàng)目土質(zhì)特殊的物理力學(xué)性質(zhì)及路用特性，導(dǎo)致其出現(xiàn)了與常規(guī)公路不同的病害，主要表現(xiàn)為鹽脹、溶蝕、翻漿、腐蝕，并由此會(huì)引起一系列公路路面及邊坡的病害，所以針對(duì)以上病害，我們對(duì)公路的養(yǎng)護(hù)就顯得尤為重要。本文主要討論鹽脹病害的養(yǎng)護(hù)。

一、病害及表現(xiàn)

鹽漬土的鹽脹破壞對(duì)公路工程表現(xiàn)在以下兩方面：一是對(duì)路基的破壞，鹽脹會(huì)引起路基隆起、疏松、開(kāi)裂，導(dǎo)致路基的整體穩(wěn)定性減弱；二是會(huì)引起路面的不均勻變形，使道路的使用性能降低；

通過(guò)路況調(diào)查分析，鹽脹對(duì)道路破壞的形式主要表現(xiàn)在以下方面：

1.因?yàn)辂}漬土路基所產(chǎn)生的側(cè)向鹽脹，產(chǎn)生大量積鹽，故而導(dǎo)致土方路基及路基邊坡在短時(shí)間內(nèi)的含鹽量有大幅度提高，隨后會(huì)由反復(fù)的膨脹作用產(chǎn)生一層松脹層。松脹層具有含鹽量高的特點(diǎn)，土質(zhì)的疏松與高鹽土的混合，使得土質(zhì)的結(jié)構(gòu)性變差，如遇降雨氣候，很容易產(chǎn)生塌陷或滑坡現(xiàn)象，進(jìn)而會(huì)影響到交通以及行車的安全。

2.鹽漬土的鹽脹破壞會(huì)使路面產(chǎn)生不均勻的變形，隨之路面病害就會(huì)形成，常見(jiàn)的病害形式包括：波浪、鼓包、路面的平整度會(huì)發(fā)生很大變化，行車的舒適性和安全性也會(huì)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(guān)系，路面變形越大，說(shuō)明該路段鹽脹量的程度就越大。

3，另一方面，因?yàn)槁访娴牟痪鶆蜃冃危谛熊嚭奢d的作用下，路面開(kāi)裂的速度就會(huì)加快，尤其會(huì)引起路面的縱向開(kāi)裂，據(jù)調(diào)查，此類病害引起的裂縫長(zhǎng)度、寬度、及深度都非常大，導(dǎo)致道路的使用壽命受到嚴(yán)重影響，同時(shí)養(yǎng)護(hù)和維修的費(fèi)用也會(huì)增加。

二、 養(yǎng)護(hù)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(shí)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(xì)水上升浸入表面的硫酸鹽在一定的外界條件下會(huì)結(jié)晶，此固態(tài)結(jié)晶的來(lái)源為液態(tài)硫酸鹽。如結(jié)構(gòu)中的孔隙量小于硫酸鹽的膨脹量時(shí)，會(huì)造成路面的鹽脹。

針對(duì)不同影響因素所引起的路基病害，可采取的養(yǎng)護(hù)維修措施如下：

1.結(jié)構(gòu)加固處治

在硫酸鹽環(huán)境內(nèi)，在一定條件下，硫酸鹽的結(jié)晶膨脹與溶解是客觀存在的，解決此問(wèn)題的途徑有：①限制土體中硫酸鹽數(shù)量，使其膨脹與液化量均不會(huì)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(jié)晶；③在膨脹區(qū)與路面間設(shè)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(dǎo)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(shí)程度，因此格柵材料質(zhì)量應(yīng)具有較高的拉伸強(qiáng)度和較低的伸長(zhǎng)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(xiàn)象，保障土體含鹽數(shù)量以限制總膨脹量，同時(shí)也兼有土工格柵的作用。

土工材料不能鋪設(shè)太深。為使路基和路面的強(qiáng)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(gè)結(jié)構(gòu)層，但是在本處鋪設(shè)土工材料主要是為了防水，所以，土工材料的應(yīng)用若能發(fā)揮到最大作用，應(yīng)該是起到既能防水，又能起到提高強(qiáng)度的作用。在實(shí)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(duì)鹽脹破壞的第二種處治方法是進(jìn)行換填處理，鹽漬土土質(zhì)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(jié)構(gòu)層傳來(lái)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(xì)水的作用下，土質(zhì)就會(huì)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(duì)路基的影響，應(yīng)該清楚鹽漬土，用其他的非鹽漬土來(lái)代替，才能徹底避免鹽漬土所產(chǎn)生的各種病害。

3.提高路基的填筑高度

施工時(shí)提高路基的填方高度，以減弱鹽漬土對(duì)上部路床所產(chǎn)生的影響。在有排水不良過(guò)濕路段，適合采用本方法。此方法的優(yōu)點(diǎn)：施工簡(jiǎn)單便捷；缺點(diǎn)：路基填筑高度大，不利于行車安全，另一方面，如果對(duì)填料的質(zhì)量控制不到位，還會(huì)使得路基土發(fā)生次生鹽漬化現(xiàn)象。

4.緩沖層設(shè)置法

鹽脹病害的第四種處治方法是設(shè)置緩沖層，設(shè)置方法是鋪設(shè)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(duì)路面的破壞。要用設(shè)置緩沖層的方法，在設(shè)計(jì)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(qiáng)度要求；，二是基本要消除鹽脹產(chǎn)生的變形。

5.化學(xué)處治法

在公路施工過(guò)程中，還可能會(huì)遇到含鹽量高、鹽漬土層較厚的土質(zhì)，針對(duì)此種情況，我們可以采用化學(xué)處治的方法?；瘜W(xué)處治的原則就是在保證土的原有結(jié)構(gòu)前提下，向土中灌注化學(xué)藥劑，使得土中的易溶鹽轉(zhuǎn)化成為難溶鹽，進(jìn)而消除使土體產(chǎn)生膨脹的本質(zhì)原因，達(dá)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(xué)品為氯化鈣，使用之后經(jīng)濟(jì)效益較為顯著；②加入無(wú)機(jī)化學(xué)漿液——硅酸鈉，此種材料價(jià)格比較便宜，具備水泥漿優(yōu)點(diǎn)，還具有化學(xué)漿凝膠時(shí)間短、可灌性好的良好性能，也是進(jìn)行化學(xué)處置的一種比較好的方法。

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作者簡(jiǎn)介：

張靜，1981年，大學(xué)本科，高校講師，新疆交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南南陽(yáng)。