新疆鹽漬土地區(qū)軟土路基施工技術簡述

白子鵬

摘 要：新疆作為我國的重要省份，其地質(zhì)情況較為復雜。由于鹽漬土質(zhì)是新疆總面積的6%，所以在修建公路上往往會涉及到軟土鹽漬土質(zhì)的處理。本文主要分析了三種軟土鹽漬土質(zhì)處理施工手段，希望可以為新疆地區(qū)軟土鹽漬土質(zhì)的處理提供一定的參考。

關鍵詞：新疆；軟土鹽漬土質(zhì)；施工技術

中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A

1 前言

鹽漬土質(zhì)大約占據(jù)到新疆總面積的6%，隨著新疆地區(qū)的不斷發(fā)展，新疆高等公路數(shù)量正在不斷增加，里程數(shù)也在不斷增多，這使得在進行公路建設時經(jīng)過鹽漬土質(zhì)的幾率大大增加。鹽漬土質(zhì)尤其是軟土鹽漬土質(zhì)必須要經(jīng)過嚴格的處理之后，才可以達到公路路基的基本施工要求。因為軟土鹽漬土質(zhì)本身存在一定的特殊性，所以一定要基于新疆地區(qū)軟土鹽漬土質(zhì)分布情況以及工程實際情況，確定最佳的軟土鹽漬土質(zhì)公路路基處理方法。

2 換填法應用于新疆軟土鹽漬公路路基中的施工技術要點

如果公路路基現(xiàn)有的軟土鹽漬土質(zhì)相對較少時，可通過換填法對其進行處理。換填法能夠大大提升軟土鹽漬土質(zhì)的承載能力，大大降低其沉降量，同時使得路基的剛度更為均勻。在使用換填法時，為了防止由于鹽漬土毛細水不斷的上升而導致路基再次出現(xiàn)鹽漬情況，或者是避免路基的變形以及承載力達不到公路路基的使用要求時，需對軟土鹽漬土層進行挖除以及排水處理，然后換填其他材料，比如說卵礫石、塊石以及碎石等穩(wěn)定性更強、強度更大，以及非鹽漬化的材料。為了保證換填質(zhì)量，應對換填墊層的厚度及使用材料進行嚴格。

2.1 換填墊層的厚度設定

通常換填墊層的厚度應保持在0.5m～3m，若是換填厚度超過3m，則可能會出現(xiàn)土層所具有地基承載力小于墊層所造成的基底壓力，進而導致路基處理效果得不到保障。若是墊層厚度不超過0.5m，同樣會導致路基處理下降。一般來說，在進行一級公路以及高速公路的軟土鹽漬土質(zhì)處理時，應將換填厚度控制在1m以上，其它等級的公路可將換填厚度設置在0.5m～0.8m即可。

2.2 換填墊層的材料

換填材料的粒組情況直接決定著毛細水上升高度，在使用粗粒組材料時會導致毛細水上升高度低于細粒組材料。相關文獻資料以及研究表明，粒徑大小在0.05mm～0.005mm的材料直接決定著毛細水上升情況，使用粒徑大小為0.05mm～0.005mm左右材料數(shù)量越多，土顆粒間則會出現(xiàn)更為強烈的毛細作用。另外在選擇細粒土開展換填作業(yè)時，需對細粒土進行摻灰處理，以使得土顆粒間空隙有所縮小，提升毛細阻力，以防止毛細水出現(xiàn)上升情況，并在一定程度上保證基底換填材料穩(wěn)定程度以及強度，進而大大提升公路路基的強度以及穩(wěn)定性。一般來說換填材料需要由碎石、中粗砂以及礫石等材料構成，但需確定材料的高級配等級、低含泥量。另外選擇粉細砂作為換填材料，則需要將卵石或者是碎石加入進粉細砂之中，并確保碎石或卵石的使用比例為總量的30%。 在使用灰土時，需選擇較為新鮮的消石灰，并將體積配合比設置為3∶7或者是2∶8。最后在選擇使用粉煤灰或者是礦渣時，需對其酸堿程度以及放射性進行檢查，確保其達到環(huán)境保護要求以及換填性能需求。

3 壓實法應用于新疆軟土鹽漬公路路基中的施工技術要點

在使用壓實技術對軟土鹽漬土質(zhì)進行處理時，一定要對壓密度進行嚴格管控，從而使經(jīng)過處理之后的公路路基在不同溫度條件下均能夠達到預定的穩(wěn)定性要求以及強度要求。所以可選擇分層填筑以及分層壓實作業(yè)形式，并基于土質(zhì)情況確定松鋪厚度。一般軟土鹽漬路基在使用分層填筑以及壓實方法進行處理時，需將松鋪厚度控制在20cm以內(nèi)，在對路基進行減碾壓處理時，需本著一定的順序，即為先對路基兩側(cè)進行碾壓，再對路基中間進行碾壓作業(yè)，碾壓速度應為先慢后快，碾壓力度應為先輕后重。在進行碾壓作業(yè)時還需要對含水量進行有效控制。為此在進行壓實作業(yè)時，需先設定松鋪材料的最佳含水量，由于新疆屬于干旱地區(qū)，所以需將最佳含水量設置在60%左右。

對于飽和鹽水的地區(qū)，需通過以下三種手段及對其進行處理。一是將適當鹽水噴灑于松鋪材料上，之后再對其進行碾壓處理；二是將飽和的濃鹽水材料噴灑于填料上，在濃鹽水慢慢蒸發(fā)之后，會形成自然結晶，從而提升填料的壓密度。

4 強夯置換法應用于新疆軟土鹽漬公路路基中的施工技術要點

強夯置換法是基于強夯法而發(fā)展起來的，可以有效地加固軟土鹽漬土質(zhì)公路路基。該加固手段主要是將塊石等硬質(zhì)材料放進夯坑中，再通過夯錘的沖切作用使得塊石可以進入到軟土鹽漬公路路基之中，經(jīng)過夯錘的多次沖切作用之后，地基內(nèi)即可出現(xiàn)密實的碎石樁，該碎石樁對地基土具有擠壓作業(yè)，可以置換同體積容量的地基土。

在使用強夯置換技術處理軟土鹽漬路基時，可使用脫鉤設備、履帶式起重設備以及夯錘等開展作業(yè)。在運行履帶式起重設備時，應當將輔助門架及時放置在臂桿端部，以避免落錘時機架出現(xiàn)傾覆情況。在進行強夯作業(yè)之前，應當為地下水位情況進行加長，若是夯坑底積水程度過深，已經(jīng)影響到正常施工時，可通過松散性材料的鋪墊或者是地下水的抽取來達到排水的效果。由于強夯置換作業(yè)會產(chǎn)生一定的震動，所以需在所以需對施工現(xiàn)場進行隔振或者是防震處理，以避免震動作用影響到周圍建筑物或者是設備。

為了保證施工質(zhì)量，應對夯擊能量、次數(shù)以及間隔時間進行嚴格控制。首先需基于公路路基的土質(zhì)情況、荷載大小以及需要處理的深度確定單位夯擊能量，同時在正式施工之前，需開展試夯作業(yè)。若是單擊夯擊即可以產(chǎn)生有效加固深度，則在單位夯擊能不斷提升的同時有效加固深度也會不斷的增強。就此需對單位夯擊能進行控制，若是單位夯擊能過大反而會減小飽和粘土的實際強度，達不到預期的加固效果。經(jīng)過是經(jīng)過實驗證明，在對粗顆粒土進行夯擊作業(yè)時，應將夯擊能量控制在 1000kNm/m2～3000kNm/m2，在對細顆粒土進行夯擊作業(yè)時，應將夯擊能量控制在1500kNm/m2～4000kNm/m2左右。在確定行夯擊次數(shù)時，應基于工程成本角度確定夯擊次數(shù)。這是由于盡管夯擊次數(shù)的增加，會增強強夯加固程度，但與此同時工程成本也會不斷的提升，所以需科學衡量夯擊次數(shù)以及工程成本之間的關系，在確保軟土鹽漬路基加固質(zhì)量達標的情況下，減少的夯擊遍數(shù)。通常在是在使用強夯置換法對粘性土進行夯擊處理時，夯擊次數(shù)應控制的2～4次左右，在對粘性土進行最后兩次夯擊處理時，應確保平均夯沉量不超過50mm，同時單擊夯沉量不超過100mm。在進行夯擊作業(yè)時，必然會導致夯坑周圍地面出現(xiàn)隆起情況，但需避免地面過度隆起。另外還需要對夯坑深度進行嚴格控制，這是由于如果夯坑過深，則會導致起錘難度大大增加；為了提升強夯置換效果應對點夯作業(yè)間歇時間進行有效控制。點夯作業(yè)的間隔時間應基于上一次夯機作業(yè)結束之后，土中所存在的孔隙水壓力變化情況以及消散時間確定。通常來說兩次點夯作業(yè)的間隔時間應在七天以上。

5 隔斷層在新疆軟土鹽漬公路路基中的使用技術要點

隔斷層主要應安裝于挖方路段路床或者是路堤中較為深層區(qū)域內(nèi)，主要用于防止鹽分或者是水分滲透至公路路面底層或者是路基上層之中?，F(xiàn)常用的隔斷層材料為砂、砂礫以及土工膜等。其中土工膜隔斷層主要應用于過鹽漬土的軟土路基之中，主要用于將水分以及鹽分和公路路基及隔斷開，從而避免公路路基的水鹽出現(xiàn)出現(xiàn)過度增加情況。由于鹽漬土質(zhì)具有一定的腐蝕性，再加上新疆地區(qū)日夜溫差過大，所以一定要選擇具有高耐凍性以及高耐腐蝕性的土工膜作為新疆軟土鹽漬路基的隔斷層，并要求土工膜的抗拉強度在12MPa以上，膜厚超過0.35mm。通常需要于公路路肩邊緣之下大約0.8m～1.5m的深層安放土工膜隔斷層，同時為了降低排水難度，在安裝土工膜隔斷層時，需傾斜一定的角度，通常為1.5%～5%的橫坡。

砂或砂礫隔斷層一般需安置于公路路面的墊層下面，并基于路基土質(zhì)情況確定隔斷層的厚度，通常砂或砂礫隔斷層的厚度需要超過40cm，同時隔斷層地面以及邊溝流水位之間的距離必須超過20cm。另外在使用礫石斷層時，應將其最大粒徑控制在60mm以內(nèi)，同時還需將其粉粘粒含量控制在5%以下。在使用砂隔斷層時，需將其腐殖質(zhì)含量控制在1%以下，總鹽含量控制在0.3%以內(nèi)。

結語

盡管鹽漬土質(zhì)占據(jù)新疆總面積的比例較大，是影響公路路基強度的重要因素，但只要做到因地制宜，合理應用加固技術對軟土鹽漬土質(zhì)進行處理，必然能夠在保證經(jīng)濟性的條件下，使軟土鹽漬土質(zhì)達到最佳優(yōu)化。

參考文獻

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