談運城鹽漬土地區建筑的設計措施

劉小紅

(運城市建筑設計研究院，山西運城 044000)

鹽漬土是一種土層內含有硫酸鈣、硫酸鈉、碳酸鹽以及氯鹽等易溶鹽且其含量大于0.3%的土。鹽漬土具有溶陷性，鹽脹性和腐蝕性。鹽漬土在干燥時鹽分呈結晶狀態，地基承載力較高，一旦浸水后，鹽分的結晶體溶解，變為液體，地基就產生沉陷，同時地基承載力也降低，并且含鹽量越大，沉陷量就越大，地基承載力降低越多，這就是鹽漬土的溶陷性。當土中含有硫酸鈉時，溫度或濕度變化時硫酸鈉結晶后體積膨脹，使土體體積增大，這就是鹽脹性。同時鹽漬土中的鹽分對建筑材料，如鋼筋、混凝土等產生腐蝕作用。因此，只有了解了它的特性后，才能在建筑工程設計中“對癥下藥”，對不同土層分布，不同高度的建筑分別采取措施。

鹽漬土的溶陷性是它對建筑物基礎設計影響最大的因素。當建筑物地基下的鹽漬土處于地下水位以下，或當水位以上的粉土濕度為很濕，粘性土為軟塑～流塑時，此時鹽漬土可不考慮溶陷性的影響。而運城的鹽漬土埋藏較深，且處于地下水位以上，呈干硬狀態，其上層土一般是承載力不高的粉土或濕陷性黃土，此時就不能忽略溶陷性對建筑的影響。

1 地基基礎措施

對于鹽漬土上的多層建筑，一般是用換土墊層法和砂石(碎石)樁法處理地基。因為這兩種方法處理的地基，承載力已達到180 kPa以上，可以滿足承載力要求。但是相對于砂石(碎石)樁法，換土墊層法更有優勢。因為換土墊層法是在基礎下一定深度范圍內整片換三七灰土或素土(注意換土嚴禁采用鹽漬土)。鹽漬土在干燥狀態時，標貫擊數很大，承載力很高，作為換土的下臥層，其承載力可以滿足，而且換土一般要出墻基礎外緣2 cm，此時相當于基礎下設置了一道防水帷幕。而砂石(碎石)樁法處理后，樁間土還是鹽漬土，遇水浸濕后還有可能溶陷。另外，從經濟角度考慮，換土法造價更低。對于鹽漬土地區的高層建筑，可采用CFG樁和鋼筋混凝土灌注樁方案。需要注意的是，運城的鹽漬土一般為硫酸鹽漬土，此時所用的水泥應是抗硫酸鹽水泥。鋼筋混凝土灌注樁還應采取防腐措施。如按照地基基礎設計規范中規定，灌注樁混凝土保護層厚度不應小于55 mm，主筋直徑不小于16 mm等，同時在確定單樁極限承載力標準值時應考慮樁周土可能浸水溶陷產生的負摩擦力。

2 防水措施

鹽漬土溶陷性的危害主要來自于水的影響，因此采取合理有效的防水措施就顯得尤為重要。地基滲漏水的來源主要是建筑周圍場地的雨水、積水和室內外管道的滲漏。因此就需要在這些部位做好防護，比如建筑物周圍的坡度，在建筑物外緣以外6 m范圍內應大于2%，6 m以外應大于0.5%，場地外有高坡時，應在坡腳處設截水溝，保證排洪暢通。建筑物周圍6 m以內不應設水池、綠化帶、直埋式排水干管等;如必須設置時，應采取措施防止水滲入地下。建筑物周圍的散水寬度不應小于1.2 m，坡度不應小于5%，散水面層應為現澆混凝土，其下設不透水層;室內外的給排水及采暖管道必須設置檢漏管溝，且檢漏溝和檢查井也應采用現澆混凝土結構，下設不透水層。

3 結構措施

一旦鹽漬土地基浸水溶陷，則變形將通過基礎向上部結構傳遞。因此結構方案選擇時，應選用整體性強，空間剛度大的結構形式，選用抵抗不均勻沉降能力強的基礎。建筑物長高比不宜過大。對于多層砌體結構應在基礎頂面、屋面和每層樓板處均設圈梁，且圈梁在所有縱橫墻上均設。圈梁的高度，在基礎頂面處不小于240 mm，在其他位置不小于180 mm，圈梁寬度與墻同寬。圈梁的縱向鋼筋，基礎頂面處不少于6根直徑12的鋼筋，其他部位不少于4根，箍筋間距宜為200 mm，但在有水源的開間及其左右各一個開間范圍內，底層圈梁的箍筋間距應加密;門窗洞頂應設鋼筋混凝土過梁，過梁支承長度每邊不小于250 mm;管道穿過墻體處，管道周邊應預留100 mm～200 mm的間隙。對于多層框架結構，應選擇剛度較好的柱下十字交梁基礎。高層建筑宜采用筏板基礎。這些措施都是為了提高建筑物抵抗不均勻沉降的能力。

當土中硫酸鈉含量小于0.5%時可不考慮鹽脹性對建筑物的影響。另外，鹽漬土產生鹽脹的土層厚度一般在2 m以內。基礎埋深在2 m以下時也不考慮鹽脹的影響。對于高層建筑來說，一般都設有地下室，基礎埋深均大于2 m，且高層建筑對地基的附加壓力足以遏制鹽漬土的鹽脹力。多層建筑基底下有鹽漬土時，因為已進行換土處理，基底處也不需要考慮鹽脹影響。但是對于在墻下或柱下局部換土的建筑，則要注意房心土的鹽脹作用會引起室內地板磚的鼓起，影響使用功能。

鹽漬土對建筑物的腐蝕性也不容忽視。建筑物防腐蝕的部位主要是建筑物接近地表的區段以及干濕交替和凍融循環的部位。防腐蝕首先要提高建筑材料自身的防腐蝕能力。此時可以選擇適合的水泥品種，提高水泥用量，減少水灰比等，才能提高混凝土和砂漿的密實性。另外，增加混凝土保護層厚度可以更好地保護鋼筋不被銹蝕。以硫酸鹽為主的鹽漬土中，基礎混凝土應選用抗硫酸鹽水泥、減水劑、密實劑等。

鹽漬土是一種特殊性質的土，它與濕陷性黃土有相似之處，都是遇水后發生地基沉陷。但是由于鹽漬土中含有易溶鹽，使得它又有自身的特殊性。所以濕陷性黃土地基的處理方法并不一定適合鹽漬土。濕陷性黃土是因為土顆粒的孔隙比大，只要采取方法擠密它就可以。而鹽漬土，不管用什么方法都不能改變土內含易溶鹽的性質。這也是它比濕陷性黃土更難處理的原因。比如有的設計人員在鹽漬土地基用灰土擠密樁處理，由于鹽漬土不遇水時承載力很高，擠密樁打不下去，施工單位便往孔內注水，這就違背了設計者的意圖，所以做鹽漬土地基的處理時一定要因地制宜，采取多種措施保證建筑物的安全、經濟、適用。

［1］SY/T 0317-2012，鹽漬土地區建筑規范［S］.