鹽漬土路基施工(1)

1、鹽漬土路基施工技術(shù)總結(jié)一、鹽漬土的定義1 .水溶鹽與易溶鹽鹽是由金屬離子（包括氨離子）和酸根離子組成的化合物。按其 在水中的溶解度大小，分為易溶鹽、中溶鹽和難溶鹽三種常見的易溶鹽：Nacl、Mgcl 2、Cacl2、Na2SO4、MgSO 4、Na 2CO3、 NaHCO 3、KNO3、NaNO 3常見的中溶鹽：CaSO4常見的難溶鹽：CaCO32 .定義堿土是土壤膠體吸附代換性鈉離子較多，或含有碳酸鈉、重碳酸 鈉，因而呈堿性反應(yīng)的土。而鹽漬土是不同程度鹽堿化圖的總稱。一 般地：在公路工程中，地表以下1.0m范圍內(nèi)易溶鹽含量平均大于0.3%的土稱為鹽漬土。二、鹽漬土的分類1、鹽漬土按含鹽性質(zhì)分

2、類表表1cl 7 so22t12CO3 HCO3/clso4氟熱橫土亞氨At楠土2 1亞硫甘住鹽桶土1 0 5vC 5傲酸鹽漲土0.3注：離子的含量以100g干土內(nèi)的mg當(dāng)量計(jì)2. 分級（按鹽漬化程度分類）鹽漬土按鹽漬化程度分類表表2鹽漬土盤禰土層的平均含獨(dú)星掘鈕漸土跤亞錘鹽噴土硫吉吐益槓土及亞 謚醱Ak漁土弱鹽淡土0.50.5中鹽謹(jǐn)土1 50.52弼益漁土討詁檢土r-5注：離子的含量以100g干土內(nèi)的mg當(dāng)量計(jì)三、鹽漬土的工程性質(zhì)及工程問題一、主要工程性質(zhì)（一）氯化物鹽漬土1. 土的液、塑限隨著含鹽量的增大而減小，需在低含水量下壓實(shí)。2 .濕化后密度降低，強(qiáng)度喪失快；干后有粘固性，使得土很硬

3、。3 .含鹽量多，有結(jié)晶時(shí)壓實(shí)后遇水，出現(xiàn)孔隙空洞。所以壓實(shí)時(shí)注 意含鹽量。最佳含鹽量5%8% （輕型標(biāo)準(zhǔn)）；3%6% （重型標(biāo)準(zhǔn)）4 .結(jié)晶時(shí)體積不變化。不會出現(xiàn)鹽脹導(dǎo)致土體結(jié)構(gòu)破壞。（二）硫酸鹽漬土1. 土的液、塑限隨著含鹽量增大而增大，壓實(shí)時(shí)需較大含水量。2 .濕化強(qiáng)度降低，含鹽量越大，強(qiáng)度降低越多，干時(shí)粘固性小。3 .密實(shí)度隨含鹽量的增加而降低，當(dāng)含鹽量超過 2%時(shí)，松脹嚴(yán)重。4 .結(jié)晶時(shí)體積膨脹。若土中含有氯鹽和硫酸鹽，則性質(zhì)介于二者之間。（三）碳酸鹽漬土1. 液、塑限隨含鹽量的增加而增大，故壓實(shí)時(shí)需較大含水量。2 .密實(shí)度隨含鹽量的增加而降低，最佳含水量隨含鹽量的增加而增 大。Na

4、2CO3含量超過0.5%時(shí)，膨脹量顯著增大。3 .濕化強(qiáng)度降低不明顯，干時(shí)粘固性大。4.吸附性Na+多，因此，膨脹厲害，不透水，毛細(xì)現(xiàn)象不明顯。二、鹽漬土地區(qū)的主要道路病害1、鹽脹：在低溫作用下，鹽分吸水結(jié)晶，體積膨脹，致使路基、路 面出現(xiàn)鼓脹開裂，路肩以及邊坡松散剝蝕；2、溶陷：在高溫的作用下，結(jié)晶體失去水分，體積減小，路基密實(shí) 度減小，在荷載的作用下，路基、路面易出現(xiàn)塌陷變形；3、凍脹：氯鹽含量在一定范圍內(nèi)冰點(diǎn)降低，水分聚流時(shí)間長，加重 凍脹，但含鹽量更多時(shí)，不產(chǎn)生凍脹或只產(chǎn)生輕凍脹；硫酸鹽漬土對 凍脹的影響不如氯鹽漬土顯著；碳酸鹽漬土透水性差，可減輕凍脹。4、翻漿：氯鹽漬土聚冰多，且液、

5、塑限低，蒸發(fā)緩慢，翻漿不易干 燥，路面損壞厲害，含鹽量更多時(shí)，因不凍或少凍結(jié)而不翻漿或減輕 翻漿。硫酸鹽漬土在降低冰點(diǎn)方面，與氯鹽漬土類似，可加重翻漿，但 不如氯鹽漬土顯著，春融時(shí)因結(jié)晶硫酸鈉脫水可加重翻漿。碳酸鹽漬土因透水性差，可減輕凍脹，也可減輕翻漿。四、路基施工填料選擇1、路堤填料應(yīng)滿足表3的規(guī)定選取，不得夾雜有草根和鹽塊及其他 雜物。2、 路堤填料的含水量應(yīng)控制在最佳含水量附近，液限大于50%、塑 性指數(shù)大于26的土，以及含水量超過規(guī)定的土，不得直接作為路堤 填料。表3:路基填料含鹽量控制公路等級高速公路、一級公路填土層位土類及鹽漬化程度0 80cm80 150cm150cm以下硫酸鹽

6、漬土及亞硫酸鹽漬土粗粒土弱鹽漬土不可用可用可用中鹽漬土不可用不可用可用強(qiáng)鹽漬土不可用不可用不可用過鹽漬土不可用不可用不可用細(xì)粒土弱鹽漬土不可用不可用可用中鹽漬土不可用不可用不可用強(qiáng)鹽漬土不可用不可用不可用過鹽漬土不可用不可用不可用氯鹽漬土及亞氯鹽漬土粗粒土弱鹽漬土不可用可用可用中鹽漬土不可用可用可用強(qiáng)鹽漬土不可用不可用可用過鹽漬土不可用不可用不可用細(xì)粒土弱鹽漬土不可用可用可用中鹽漬土不可用不可用可用強(qiáng)鹽漬土不可用不可用不可用過鹽漬土不可用不可用不可用3、料場的選擇（1 ）有機(jī)質(zhì)含量檢測根據(jù)公路土工試驗(yàn)規(guī)程JTG E40-2007的規(guī)定，檢測土料中 有機(jī)質(zhì)的含量，其含量不能大于1%。（2）含鹽量

7、檢測按照公路土工試驗(yàn)規(guī)程 JTG E40-2007的規(guī)定，檢測土料的 總含鹽量、以及總鹽中Cl /S04 2的比值，從而依據(jù)表（1）、表 的判定標(biāo)準(zhǔn)確定鹽漬土的類型（弱鹽漬土、中鹽漬土、強(qiáng)鹽漬土、過 鹽漬土）。（3）含水量、最大干密度測定對于可以使用的料場，按照公路土工試驗(yàn)規(guī)程 JTG E40-2007的 規(guī)定，應(yīng)用烘干法測定填料的含水量，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)確定填料的 最佳含水量和最大干密度。（4 ）料場材料取樣時(shí)，取樣點(diǎn)不但在平面位置上有代表性，而且不 同的深度位置，都必須進(jìn)行取樣檢測，才能夠全面了解擬選料場的整 體情況。（5）對于路堤沒有設(shè)置土工布或其他材料隔斷層的，應(yīng)根據(jù)公路等 級、路堤填

8、筑部位來確定。見表 3（6）對于設(shè)置土工布或其他材料隔斷層的路基，隔斷層以上的路基填料按表4中080cm的規(guī)定控制；隔斷層以下的部分，按表 3中 150cm 以下的規(guī)定控制。五、路基試驗(yàn)段1、試驗(yàn)路段應(yīng)選擇在有代表性的鹽漬土地段，該試驗(yàn)路段最好包括 合同段的大部分施工工藝， 否則要增加試驗(yàn)段， 以全面反映路基的施 工情況。試驗(yàn)段長度在 200m 左右為宜，試驗(yàn)段過短，不利于安排 機(jī)械化施工，不能真實(shí)反映施工情況，試驗(yàn)段過長，會增加試驗(yàn)段的 施工時(shí)間，影響整個(gè)施工進(jìn)度。2、試驗(yàn)段施工，做好各項(xiàng)施工記錄，施工準(zhǔn)備工作要充分，目的是 確定最佳的施工機(jī)械組合、松鋪厚度、碾壓遍數(shù)、碾壓程序、填料中 水分

9、的損失、灑水方法和變數(shù)等。試驗(yàn)路段完成后，編制總結(jié)報(bào)告， 以指導(dǎo)路基工程大面積施工。六、路基施工與控制1、悶料 根據(jù)測定的填料的天然含水量和最佳含水量，在料場進(jìn)行灑水、拌和、悶料，悶料時(shí)間一般不小于 24 小時(shí)。料場悶料有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）填料集中灑水、拌和，含水量相對容易控制，填料的質(zhì)量有保 證。氣溫高的地區(qū)，水分散失快，考慮到材料運(yùn)輸以及碾壓期間水分 的損失，料場悶料的含水量比最佳含水量高 2 3% 為宜；（2）施工可用水緊缺的地區(qū)，集中悶料用水經(jīng)濟(jì)。2、路基填筑（1）填料運(yùn)輸為保證每層壓實(shí)后大面的平整度， 剔除超粒徑填料， 在運(yùn)輸車上 安置用20鋼筋焊成的人字形篩。利用篩剔除超粒徑材料，可

10、減少 現(xiàn)場清撿人員的數(shù)量，又加快施工速度。（2）填料攤鋪 裝載機(jī)配合平地機(jī)攤鋪填料，挑選技術(shù)水平較好的平地機(jī)操作手，減少平地機(jī)平整次數(shù)， 減少砂礫料的聚集，有效防治離析現(xiàn)象的 發(fā)生。運(yùn)料車與攤鋪機(jī)械數(shù)量配置要合理， 確保填料能夠及時(shí)攤鋪及時(shí) 碾壓，防止水分過多散失。水分的散失容易造成不良影響：a、含水量損失過多，低于最佳含水量，在干燥地區(qū)壓實(shí)困難，增加 碾壓遍數(shù)，而且壓實(shí)度不容易保證；b、水分在蒸發(fā)損失的過程中，會將鹽分帶到土基的頂面，容易在頂面形成鹽殼。頂層遇水后強(qiáng)度會明顯降低。（3）路基壓實(shí)a、路基壓實(shí)度以重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)，每個(gè)取土地點(diǎn)應(yīng)做不少于兩組 平行試驗(yàn)。施工中如果發(fā)現(xiàn)土質(zhì)有變化，應(yīng)

11、及時(shí)補(bǔ)做試驗(yàn)。b 、在碾壓之前， 先將路基邊緣穩(wěn)壓一遍，然后遵守“先邊緣后中間、 先輕壓后重壓、先慢壓后快壓、先靜壓后振動”的原則，按壓實(shí)要求 變數(shù)進(jìn)行碾壓，每次碾壓的輪跡重疊寬度應(yīng)不小于 20cm ，嚴(yán)防碾壓 不到邊的現(xiàn)象。c、路基填土應(yīng)分層攤鋪、分層碾壓，松鋪厚度不得超過 30cm。d、為防止鹽分的轉(zhuǎn)移，路基不宜采用提漿碾壓，灑水車灑水必須均 勻，不允許有過濕地方，主要目的是補(bǔ)充在施工中表面散失的水分。e、為防止鹽分的轉(zhuǎn)移和保證路基的穩(wěn)定， 路基壓實(shí)工作安排要緊湊， 壓實(shí)度應(yīng)盡量提高12個(gè)百分點(diǎn)。f、碾壓時(shí)，宜按最佳含水量士 1%控制。當(dāng)填筑礫類土和砂類時(shí)，不 得超過最佳含水量的 3%或低

12、于 2%。雨天不宜施工。g、在壓實(shí)過程中，對肉眼觀察有懷疑之外應(yīng)先做壓實(shí)度測定，檢查 不合格處應(yīng)進(jìn)行及時(shí)返工或者局部處理至符合要求之后， 方可做隨機(jī) 檢測。（4）隔斷層施工隔斷層是為了防止毛細(xì)現(xiàn)象的發(fā)生， 使水分和鹽分浸入路基上層 或路面基層，在路基內(nèi)或其頂部用透水性良好的或者不透水的材料鋪 裝的層次，其種類有土工合成材料及風(fēng)積砂、 河沙等透水性好的粒料。a、土工合成材料鋪設(shè)土工合成材料隔斷層時(shí)， 路基表面必須平整與橫坡符合設(shè)計(jì) 及規(guī)范的要求，仔細(xì)檢查路基的表面，清除堅(jiān)硬凸出的碎礫石，特別 是帶有尖角的碎礫石。 當(dāng)隔斷層的底面或頂面填料為粗粒土?xí)r， 其相 應(yīng)的部位鋪設(shè)保護(hù)層，防止土工合成材料破

13、壞。土工合成材料應(yīng)全路基斷面鋪設(shè)， 不得有折皺， 接頭處搭接不得 小于 20cm 。鋪設(shè)完成后，要仔細(xì)檢查有無破損的地方，如果發(fā)現(xiàn)后 應(yīng)在破損處的上面加鋪大小適當(dāng)?shù)哪芊乐孤┧耐凉げ歼M(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。頂層保護(hù)層鋪筑時(shí)，運(yùn)料車應(yīng)采取倒行卸料，慢慢推進(jìn)，或者人 工倒運(yùn)攤鋪的方法， 嚴(yán)禁車輛直接在土工布上行駛， 同時(shí)防止行人及 牲畜上路。保護(hù)層碾壓時(shí)，嚴(yán)禁車輛掉頭，以免造成隔斷層材料的損壞。土工布在存放及鋪設(shè)過程中，應(yīng)盡量避免長時(shí)間暴曬或者暴漏， 以免其性能老化。 隔斷層地面位置應(yīng)高出路邊長期積水位或者邊溝流 水面 20cm 以上，在沒有積水或者不設(shè)邊溝路段應(yīng)高出地表 20cm 以 上。必須設(shè)置砂或者砂性土

14、的上下保護(hù)層， 以防止頂破； 保護(hù)層兼起 排水層的作用，故必須嚴(yán)格控制其粉黏粒含量不超過 15% 。b、粒料類隔斷層粒料類隔斷層有碎（礫）石隔斷層和沙隔斷層。隔斷層頂面距離路肩邊緣不得小于 80cm ，同時(shí)底高程應(yīng)高出 路邊長期積水或邊溝水面 20cm 以上，并設(shè)置雙向橫坡，坡度不得 小于 1.5% 。隔斷層厚度不小于 60cm ，上下設(shè)置反濾層（碎礫石隔斷層） 。反濾層以中、 粗砂為宜，含泥量不大于 3%，厚度在 10 15cm 。 采用具有滲濾功能的土工織物效果更好。隔斷層碎石最大粒徑 5cm ，小于 0.5mm 的土含量不大于 5% 。（5）路基排水鹽漬土地區(qū)路基的病害，主要與地表水和地

15、下水有關(guān)，水的作 用加劇了地表和路堤鹽分聚積，影響公路路基穩(wěn)定，導(dǎo)致路基路面 變形損壞，因此路基排水除應(yīng)按照公路路基施工技術(shù)規(guī)范 （JTG F10-2006） 有關(guān)規(guī)定外，并應(yīng)執(zhí)行以下規(guī)定：a、施工中應(yīng)及時(shí)合理布置好排水系統(tǒng)， 路基兩側(cè)不設(shè)置取土坑，以 免造成積水。b 、施工中必須按照設(shè)計(jì)要求，做好施工場地及附近的臨時(shí)排水設(shè) 施，應(yīng)盡量與永久性排水設(shè)施相結(jié)合。c、路基一側(cè)或者兩側(cè)有取土坑時(shí)， 取土坑的位置尺寸必須嚴(yán)格按照 設(shè)計(jì)要求執(zhí)行。d 、當(dāng)?shù)孛媾潘щy，地下水位較高或路基旁有農(nóng)田灌溉水渠，設(shè) 置排水溝或截水溝， 以降低地下水位或阻截農(nóng)田排灌跑水。 排水溝、 截水溝距離路基坡腳不小于 2m

16、。e、如果用排水溝排水困難，在占地允許的情況下，設(shè)置蒸發(fā)池，以 排除地表流水。f、當(dāng)路基所處位置有潛水或泉眼時(shí)，可設(shè)置縱、橫盲溝將水引出路 基范圍。6）構(gòu)造物防腐鹽漬土的腐蝕性主要表現(xiàn)為對水泥混凝土和金屬建材的腐蝕。以硫酸鹽為主的鹽漬土主要通過化學(xué)反應(yīng)作用、結(jié)晶膨縮作用對水泥混凝土、砂漿、黏土磚等建筑發(fā)生腐蝕破壞；以氯鹽為主的鹽漬土，通過氯離子與鐵離子結(jié)合，對金屬起腐蝕作用；氯鹽與硫酸鹽同時(shí)存在的鹽漬土，在受到溫度、濕度、凍融和干濕交替等自然環(huán) 境中，具有更強(qiáng)的腐蝕性，對構(gòu)造物的破壞性更強(qiáng)。a、在以氯鹽為主的鹽漬土，應(yīng)米用高強(qiáng)度等級硅酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥，以防止氯鹽對鋼筋的腐蝕破壞作用；

17、b、在以硫酸鹽為主的鹽漬土，應(yīng)采用高強(qiáng)度抗硫酸鹽水泥，以防止硫酸鹽對混凝土的物理、化學(xué)破壞作用。c、攪拌混凝土或者砂漿用水、砂，應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定外，施工時(shí)對版和用水、砂中的含鹽量應(yīng)嚴(yán)格控制。d、基礎(chǔ)混凝土采用外加劑時(shí)，應(yīng)根據(jù)鹽漬土地基的侵蝕等級選用 外加劑品種。e、位于氯鹽漬土地區(qū)鋼筋混凝土構(gòu)造物， 混凝土拌合物中各種組成 材料引入的氯離子含量 （折合氯鹽含量），對于預(yù)應(yīng)力混凝土應(yīng)不超 過水泥用量的 0.06%，對于普通混凝土應(yīng)不超過水泥用量的 0.10% ； 如果大于此數(shù)據(jù)，應(yīng)采用有效的防銹措施。如摻入阻銹劑、增加保 護(hù)層厚度、提高混凝土密實(shí)性等。f、需涂抹防腐層的混凝土構(gòu)造物的基礎(chǔ)

18、表面，必須堅(jiān)實(shí)平整、無裂縫及蜂窩麻面，表面要干燥，強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，涂抹高度應(yīng)高出接觸鹽漬土或礦化水的部位0.51.0m。瀝青防腐層宜分兩層施工，厚度為25mm（7）施工中的檢測a、填料的檢測路基施工過程中，除了按照公路路基施工技術(shù)規(guī)范和公路土工試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行常規(guī)檢測，隨著取土位置的不同，深度的變化，填料的含水量、含鹽量、最大干密度將可能發(fā)生變化，因此在施工中必須增加料場材料含鹽量、施工現(xiàn)場含水量和壓實(shí)度的檢測 頻率。含鹽量的檢測：填料的含鹽量及其均勻性應(yīng)加強(qiáng)施工控制， 于路床以下的填料， 每 1000m3 隨機(jī)抽查 1 組；路床部分填筑，每 500m3 隨機(jī)抽查 1 組，每組取 3 個(gè)土樣進(jìn)

19、行分析，取土不足上例填料數(shù)量時(shí)，也必須 做一組試驗(yàn)。含鹽量較大的土一般分布在上層，檢測時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)上、下層 含鹽量不一樣，但總得平均含鹽量為超出規(guī)定允許值時(shí)，可以通過 將上、下層鹽土打碎拌合來保證填料含鹽量的均勻性。b、施工用水的檢驗(yàn)在施工過程中，應(yīng)該隨時(shí)對施工用水取樣檢驗(yàn)，隨時(shí)監(jiān)測水中 含鹽量的變化，尤其在水位變化的季節(jié)。c、壓實(shí)度檢測路基壓實(shí)度的檢測嚴(yán)格按照路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程(JTGE60-2008 )規(guī)程進(jìn)行，檢測頻率不得小于公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定 標(biāo)準(zhǔn)(JTG F80/1-2004 )的要求。在干旱、高溫地區(qū)，填料的含水量在現(xiàn)場基本無法進(jìn)行測定， 即使勉強(qiáng)完成，結(jié)果也不夠準(zhǔn)確。為了解決

20、此問題，采用室內(nèi)監(jiān)測， 現(xiàn)場取出土樣后，立刻用塑料袋將土樣包裹，并在盡快的時(shí)間將土 樣運(yùn)往工地試驗(yàn)室，以防止水分損失。試驗(yàn)室結(jié)果出來后，以電話 的方式通知施工現(xiàn)場，這樣既能保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，又不影響 現(xiàn)場的施工進(jìn)度。如在取料場發(fā)現(xiàn)土質(zhì)有變化或者在路基壓實(shí)度檢測時(shí)，出現(xiàn)超 百或按即定的方法(已經(jīng)適當(dāng)增加碾壓遍數(shù))壓實(shí)度無法達(dá)到設(shè)計(jì) 及規(guī)范要求時(shí)，有兩種可能，一是填料已經(jīng)發(fā)生變化，二是標(biāo)準(zhǔn)擊 實(shí)試驗(yàn)需要重新驗(yàn)證。需要對填料的組成進(jìn)行分析，并重新進(jìn)行標(biāo) 準(zhǔn)擊實(shí)，確定當(dāng)前材料的最大干密度。對于砂類土和細(xì)粒土路基在檢測壓實(shí)度時(shí)應(yīng)分以下兩步進(jìn)行： 選點(diǎn)檢測：對已經(jīng)壓實(shí)的段落進(jìn)行仔細(xì)觀察，懷疑有問題的地方做 壓實(shí)度及含水量測定；每 100m 有 10 個(gè)以上選點(diǎn)的檢測結(jié)果不符 合要求時(shí)，應(yīng)作為不合格工程，不能局部處理，應(yīng)翻曬或補(bǔ)充灑水 重新