盐渍土地区路基处理与施工技术研究

2020-03-01 20:44黄国超
绿色环保建材 2020年1期
关键词:盐渍毛细盐分

黄国超

中铁二十一局一公司

1 引言

盐渍土在我国分布的十分广泛,盐渍土路段如果运用常规的建设方法路面很容易发生胀冻翻浆等路面病害,严重影响到了路面的使用年限和正常交通运输。同时,对于盐渍土的整改施工策略难度较高,不同地区的盐渍土盐化特征由于土地中的盐碱含量不同而不同,所以,在不同路面进行施工需要针对不同程度的盐渍土情况改变施工策略。在我国当前路面建设中提高盐渍土公路设计施工水平才是施工人员需要解决的当务之急。

2 盐渍土的特征

盐渍土主要是盐土和碱土以及土壤中盐碱化严重的土壤总称,其中盐土主要是土壤中所含的盐分已经达到了对于动植物生长有明显危害的程度,土壤的特征也因为其中盐分含量不同而不同。碱土主要是指土壤中所含有的碱性物质危害到了植物的生长土壤中含有浓度较高的交换性钠元素[1]。由于我国疆域辽阔盐渍土是我国较为常见的一种土壤特征。盐渍土的主要形成有以下几方面原因,首先气候条件会对土壤中元素的含量造成影响,盐渍土主要分布在我国半干旱和干旱地区,该地区常年降雨量较少,雨水量少无法冲洗掉土壤中过多的盐分。由于地形的原因也容易形成盐渍土,地势较低的部分就形成了洼地,而随着雨水的冲刷洼地就成了水盐汇集中心,在这部分地区形成了盐渍土。

3 盐渍土对于路基的影响

3.1 盐结晶的膨胀性

土壤中的盐含量会导致土壤在不同温度条件下产生不同的膨胀。由于盐渍土一般在干旱地区较为常见,而干旱地区早晚温差较大,温度的变化会使得土壤在温度高时出现较大的膨胀,在温度低时就会剧烈的缩小[2]。而在工程建设中路基所使用的材料热胀冷缩的系数与土壤热胀冷缩系数不同,在温度急剧上升或下降的过程中会导致路面产生裂纹,严重影响道路的通向安全和使用年限。

3.2 盐渍土对于路基的力学作用

盐渍土土壤中在拥有一定的水分含量时,由于土壤中的盐分使得土壤粒之间距离较大,所以导致土壤中的摩擦力会随之减小,在这样的土壤之上建设路基,在降雨量较大,盐分较多的时候,路基的整体强度降低。但如果再遇上干旱时期土壤中水分含量较少,土壤中的盐分就会呈结晶状,填充土壤空隙支撑土壤整体结构,此时土壤的强度反而要比普通的土壤强度高。所以如果土壤中的盐分含量较高,土壤强度随着土壤中水分的增加或减少而不断改变,路基的稳定性难以保证。

3.3 盐渍土难以压实

土壤中的盐分含量增大时密度就会逐渐减小,导致土壤在施工作业时无法压实容易产生沉降。如果在施工过程中使用含盐量较高的土壤,作为路基的填料,那么就需要加大路基夯实的程度,在干燥状态下土壤中的盐分会呈结晶状态填充土壤空隙,随着土壤中水分含量的不断增加就会导致盐结晶溶解,土壤中的空气缺乏了延结晶的填充导致土壤的密度降低,在交通过程中出现过度碾压的情况。

3.4 盐渍土中的毛细水作用

盐渍土的毛细水可以直接将地下中的水分导入土层表面,随着土壤中水分的不断增多,土的强度也会不断降低发生盐胀,冰冻膨胀等路面病害[3]。而土壤中的盐分含量越高就会导致毛细水的上升高度越高,土壤中的水分溶解了土壤中的盐,这样水中的盐分就会增大水表面的张力,毛细水的上升会随着水表面张力的增大而升高,如果地下水分大量涌入路基,就会从整体上降低路基的强度造成了一定的安全隐患。

4 盐渍土地区路基处理技术

4.1 选择正确的施工季节

不同的季节土壤中的水分含量是不同的,所以在施工之前需要考察施工地区的盐渍土水盐含量状态,从而判断在土壤中水含量不存在冻结,也不存在积水的时期展开施工,此时盐渍土对于路基施工的影响是最小的。而在施工过程中一般认为地下水位较高时,干燥的夏季为最佳施工时期,若当地土壤呈现沙性那么选择春季和夏初为施工时间最佳。部分地区如果土壤中盐分含量较高,那么可以选择春季施工。对于温度稳定冬季土壤不冻结的地区,可以在冬季的时候展开施工。

4.2 做好路基排水工作

土壤中的水分含量是对路基建设质量保证的重要条件之一,如果在施工中没有保持路基的良好排水性。可以在路基两旁建设纵向排水沟,减少土壤中水分含量的变化,以免造成地下水位变高,从而影响路基的建设质量。在施工过程中也需要做好土壤毛细水的隔断层,隔断层的填充材料可以利用碎石或者沙砾铺设厚度为0.15m~0.3m,在隔断层上下方各铺设一层粗砂或石屑作为反滤层保证隔断层的功能。当然隔断从也可以利用沥青,石灰等防水性较好的材料,但是这些材料价格高昂不适合路基铺设使用。

4.3 做好路基边坡和路肩的处理

对于盐渍土地区路基处理,无论路基设计结构如何都需要对路基边坡和路肩做处理,提升路基础的有效宽度,需要在标准路基宽度的基础上增加0.5m~1m。而对于路基边坡的处理可以采用卵石沙砾等材料对路基进行加固,提升路面的使用年限,防止路面长久被雨水冲刷而导致的风疏松等路面问题。

5 结束语

路基是保证道路安全和道路质量的重要条件之一,在我国道路建设过程中,难免会遇到盐渍土路基施工,施工者应当运用当前最先进的科学技术,对盐渍土路基建设实现有效的控制,保证路基建设的强度从而提升公路建设质量。

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