公路鹽漬土路基處理與病害防治策略

李 騰

（大慶石油管理局有限公司油田道路管理公司，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

所謂鹽漬土，指的是土壤鹽漬化過程中含鹽量較高的地下水滲入到路基土層而形成的。對于公路路基工程而言，在地表土層1m的厚度之內(nèi)含鹽量超過0.3%的土層就可以稱為鹽漬土。鹽漬土與一般土壤不同，即使與動土、軟土等常見不良路基土層相比，鹽漬土的特性也更加復(fù)雜。鹽漬土除了具有溶陷性，還有很強的鹽脹性和腐蝕性，會對公路路基造成很大程度的危害。因此，針對鹽漬土的本身特性以及當(dāng)?shù)氐淖匀粴夂驐l件采取有效的防治策略是公路路基工程中的重要課題。

1 不同類型鹽漬土的特征

1.1 氯鹽漬土具有較強的吸水性

由于氯鹽本身具有較好的吸水和保濕性能，氯鹽漬土公路路基容易因為吸收水分導(dǎo)致土壤軟化，影響公路路基的結(jié)構(gòu)強度。另外，如果土層中含鹽量過高，鹽分就會析出，增加土壤中間的空隙，降低公路路基土層的密實度。

1.2 堿性鹽漬土具有較強的鹽脹性

對于堿性鹽漬土而言，由于土層中含有大量的陽離子，在遇到水膠體顆粒時陽離子會與其發(fā)生作用，在水膠體顆粒和土壤顆粒之間形成水膜，會降低顆粒之間的凝聚力，使得顆粒之間互相分離，從而引起路基土層的膨脹[1]。

1.3 硫酸鹽漬土具有較強的松脹性

眾所周知，硫酸鹽的顯著特性就是溶解度隨著溫度會發(fā)生顯著的變化。如果公路路基土層中硫酸鹽的含量較高，公路路基就會在外界溫度條件的影響下產(chǎn)生松脹作用。在反復(fù)的松脹作用下，公路路基土層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，影響路基土層的結(jié)構(gòu)強度和公路工程的建設(shè)質(zhì)量。

2 鹽漬土對公路路基造成的病害

2.1 腐蝕

鹽漬土中含有的大量可溶性鹽會和公路工程中所用的施工材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致公路工程中的金屬材料以及非金屬材料受到腐蝕，結(jié)構(gòu)強度受到影響，造成公路路基的損壞。在公路路基工程中，腐蝕病害主要表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)配筋的銹蝕以及現(xiàn)澆混凝土的開裂等等，導(dǎo)致公路路基和路面受到破壞。

2.2 淋溶與濕陷

在我國由于當(dāng)?shù)刈匀粴夂驐l件和地質(zhì)條件的不同，雨水中的礦物質(zhì)含量也存在著較大的差異。如果雨水中礦物質(zhì)含量較低或者水體的流動性較大，水體在流經(jīng)鹽漬土土層時會導(dǎo)致路基土層中的晶體鹽大量的溶解，造成土層中的固態(tài)成分大大減少，土壤之間的孔隙增大，土層結(jié)構(gòu)變得松軟。在這樣的情況下，鹽漬土路基由于自重過大抑或受到較大的外部荷載時就會造成路基土層的沉降或塌陷，給公路路基造成嚴(yán)重的破壞[2]。

2.3 翻漿

翻漿病害產(chǎn)生的根本原因就是公路路基土層的保水能力和承載能力不足，鹽漬土本身含有大量的可溶性鹽，會產(chǎn)生聚冰、脫水以及吸水潮化等反應(yīng)。路基翻漿一般多發(fā)生在我國北方地區(qū)，因為北方地區(qū)在冰凍春融期間地下水位較高，排水不暢，土質(zhì)不良，含水過多，造成路基濕軟，強度下降，在行車的反復(fù)作用下，路基出現(xiàn)彈軟、裂縫、冒泥漿等，嚴(yán)重影響公路的正常通行和使用。由于氯鹽漬土本身的吸濕性突出，翻漿病害一般多發(fā)于氯鹽漬土地區(qū)。

2.4 鹽脹

產(chǎn)生鹽脹病害的原因是鹽漬土中的可溶性鹽結(jié)晶之后膨脹導(dǎo)致公路路面的凹凸不平甚至局部的開裂，同時外部環(huán)境溫度條件的變化會加劇公路路基工程的鹽脹病害。而且，公路路基在反復(fù)的鹽脹作用下邊坡以及路肩等部位會逐漸變得疏松，結(jié)構(gòu)強度大大下降，極易受到外部環(huán)境的風(fēng)化侵蝕。由于硫酸鹽的溶解度會隨著溫度變化產(chǎn)生很大影響，鹽脹病害在硫酸鹽漬土中往往變得尤為明顯。

3 公路鹽漬土路基處理與病害防治策略分析

3.1 提高路基的填筑高度

通過提高公路路基的填筑高度，可以有效地降低公路路基上層土壤中的含水量和含鹽量，這樣一來公路路基的上部受到的鹽漬土的病害影響會大大降低，鹽脹病害能夠得到有效控制。需要注意的是，在進(jìn)行路基填筑施工前，需要先清除原有路基表面的植被、鹽層等，保證路基表面的清潔，然后才能進(jìn)行填筑施工。同時，在填筑施工中一定要控制好填充土層的質(zhì)量，既要保證填料的含鹽量較低也要保證一定的透水性能。總的來說，提高路基填筑高度的方法施工方便、效果較好，但是如果填筑高度過高會對車輛的安全通行造成影響[3]。

3.2 換填法

所謂換填法，顧名思義，就是挖除公路路基表面的鹽漬土，采用質(zhì)量較高的良性土壤回填進(jìn)去，以改善鹽漬土路基的強度和穩(wěn)定性。換填法一般需要選用砂礫等強度較大的材料回填，在施工中如果處理不當(dāng)極易導(dǎo)致次生鹽漬化，對施工工藝的要求較高。除此之外，換填法所需的施工材料往往需要外地運輸，施工成本相對較高。

3.3 通過化學(xué)處理提升抗腐蝕性能

對于公路路基的上部鹽漬土土層，在盡可能的減少土方工程量的前提下可以通過化學(xué)處理改變鹽漬土的化學(xué)性質(zhì)，提升鹽漬土的抗腐蝕性能。比如在硫酸鹽漬土中加入氯鹽就可以有效地改善鹽脹現(xiàn)象，這正是利用了硫酸鹽本身的化學(xué)性質(zhì)。另外，通過對公路路基施工材料進(jìn)行專門的化學(xué)防腐處理也可以在很大程度上減少鹽漬土對公路路基工程產(chǎn)生的病害。為了經(jīng)過化學(xué)處理的公路路基土層免受下部鹽漬土的影響，還應(yīng)該在兩者之間設(shè)置隔離層。

4 結(jié)語

總而言之，鹽漬土由于本身特性的不同以及當(dāng)?shù)刈匀粴夂驐l件的影響，會對公路路基產(chǎn)生不同程度的破壞。本文基于對不同鹽漬土的特點及其對公路路基產(chǎn)生病害的成因的剖析，針對性地提出一系列公路鹽漬土路基的處理與病害防治策略。在具體的施工過程中，施工人員還需要根據(jù)公路工程的實際建設(shè)情況以及當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，綜合考慮經(jīng)濟成本和施工效果來選擇科學(xué)合理的鹽漬土路基處理方式，保證公路路基工程的建設(shè)質(zhì)量，提升公路行業(yè)的整體發(fā)展水平。