新疆盐渍土、湿陷性黄土路基处理方法的研究

发表时间:2021/5/14   来源:《城镇建设》2021年2月4期   作者:郑新波
[导读] 盐渍土、湿陷性黄土等特殊路基对市政道路的工程质量存在很大的影响,因此找到合理的路基处理方式变得尤其重要。
        郑新波
        济南市市政工程设计研究院(集团)有限责任公司新疆分院   新疆830063
        摘要: 盐渍土、湿陷性黄土等特殊路基对市政道路的工程质量存在很大的影响,因此找到合理的路基处理方式变得尤其重要。本文以新疆地区盐渍土、湿陷性黄土地基这两种常见特殊路基为例,提出相应的处理措施,为新疆盐渍土及湿陷性黄土路基处理提供一些解决思路。
关键词:市政道路;盐渍土;湿陷性黄土;特殊路基;处理
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1前言
        车流量以及车辆荷载的不断增加,使得道路在长期使用过程中产生了各种病害问题。路基工程是所有道路功能的主要载体。路基有时需要穿越各种地层、地貌甚至不良地质段,因此,特殊路基的处理成为整个项目的关键节点。施工单位需要针对特殊路基的性质和特点进行分析,并把握好地基加固施工技术的要点,强化质量控制的力度,提高道路工程的质量。
2盐渍土处理
        盐渍土是各种盐碱土的总称,在道路工程中,表层以下1.0m土层中平均可溶性盐含量超过0.3%的土壤和表层高度中可溶性盐含量超过0.5%的土称为盐渍土, 新疆位于内陆干旱区,盐渍土面积占全国盐渍土总面积的22.01%。盐渍土对道路的稳定性和耐久性产生了很严重的影响,造成了溶陷、盐胀及翻浆等病害,对路基的稳定性造成严重的损坏。
        1.盐渍土路基控制要点
          盐渍土路基控制要点主要有:
        原土处理、压实度控制、含水量控制、结构防腐等注意事项。
        1、原地面处理
        (1)对路基土的原始表面应按照设计要求或规范进行清表、晾晒除湿、碾压或特殊处理。
        (2)在路基周围设置排水系统,以避免路基浸水。
        (3)当原土层含水量在1m厚范围内超过液限时,必须用强透水性土代替整个土层;当含水量在液限和塑限之间时,必须先铺筑强透水性的粗粒土10-30cm,然后再填筑路基土。
        (4)清除地下水位以下的软土,并将软土换成透水性高的土,且必须高出地下水位30cm以上,然后填筑路基土。
        2、含水量控制
        盐渍土路基必须控制含水量,且含水量必须控制在最佳含水量的±1%以内。如果含水量较大的,应该进行晾晒,如果是小的,应该进行洒水来增加含水量。洒水时,应注意以下两点:
(1)水质选择。
        测定路基填料中的可溶性盐含量,并测试水样的水质。如果使用不含盐土壤作为路基填料对路基洒淡水;如果使用含盐土壤作为路基填料,则对路基洒卤水。
(2)洒水量的控制。
        洒水量和方法取决于填料,按最佳含水量+1%控制确定。可以用洒水器喷水。最好在夜间喷水,早晨找平并压实,来减少蒸发量。
        3、盐渍土地基处理的几种方案
        1)路基高度提升法
         路基标高法是指在道路施工中,为了避免路基结构下含盐土性质过多而影响路基结构,而提高路基高度的方法。


        2)路基换土法
        路基换土法是指在道路建设或养护过程中,利用其他土质,在道路路基中完成含盐土的置换,使在正常使用中的道路,不再需要考虑因盐渍土引起的路基病害。
        3)路基离层处理方法
        路基隔离层处理方法是指在路基结构中使用隔离层有效地阻止毛细水上升,以防止盐类成分随毛细水进入路基结构上部,导致路基结构和路面产生病害。
        工程中常用的隔断层有土工布隔层、油砂隔层、河砂隔层、碎石隔层、沥青砂隔层、油毡隔层等,具体方法取决于施工过程中所用材料的种类,路基隔离层处理方法也是含盐土路基病害广泛采用的处治方法之一。
3湿陷性黄土处理
        在一定的压力下,黄土被水浸湿后土体结构迅速破坏,导致土体下沉显著增加,称为湿陷性黄土。
        根据湿陷性黄土的特点和技术要求,采取综合的地基处理措施,确保路基稳定。
        在选择湿陷性黄土的处理方法时,应综合比较构筑物的基本形式和所需的处理深度,施工现场的环境和施工条件来确定。因地制宜提出简便、快速、经济的处理方法,并根据道路等级和黄土的失陷等级确定处理深度。目的是改变湿陷性黄土的大孔隙结构,以彻底或部分地改变地基的湿陷性,设计中常用的处理方法有换土垫层法、强夯法、挤密加固法等。下面对不同处理方法的优点、缺点和适用范围进行详细论述。
(1)排水系统处理
        建立完善的地下和地面排水系统,及时处理各处积水,降低黄土中的含水量。
(2)垫层处理
        三七灰土垫层是一种非常有效的处理处理湿陷性黄土的方法。采用三七灰土垫层处理湿陷性土时,先将湿陷性黄土挖除或挖至一定深度,再用三七灰土垫层回填并压实。垫层厚度为1-3m,可有效减少路基沉陷。
(3)强夯处理
        强夯法是路基施工中最常用的处理方法,也是处理湿陷性土的一种非常有效的方法。然而,在强夯的情况下,有必要明确土层的厚度,并选用适当的夯实强度。当消除1-2m厚的土层的湿陷性时,最好用重锤夯实。当消除3-6m厚的土层的湿陷性时,最好用强夯法。
(4)挤密处理
        在湿陷性黄土中设置挤密桩的方式对湿陷性黄土路基进行深层加固。
(5)混合搅拌处理
        在处理湿陷性黄土时,通过高压喷浆搅拌或通过土壤与浆液的深层搅拌来对湿陷性黄土进行加固。
(6)预浸水处理
        对于厚度大于10m的湿陷性黄土,可以采用预浸水处理,利用土体自重消除部分湿陷性,一般情况下,这种方法不是单独使用,而是与其他方法相结合,对路基进行加固处理。
4结语:
        通过总结和分析盐渍土、湿陷性黄土路基处理的一些常用方法和经验,明确了在不同的地质条件下,道路需要不同的路基处理方法,为了控制路基沉降并提高路基的稳定性,需要详细深入地阅读和理解地质调查报告,通过现场踏勘,选择最经济合理的路基处理方法。
        参考文献:
        [1] 周鑫. 盐碱地区路基施工技术与措施 [J]. 建材发展导向(上). 2018(4).
        [2] 李关锋. 湿陷性黄土地区高填方路基常见病害及预防处理措施[J]. 建筑工程技术与设计. 2017(32).
        [3] 刘焕春. 湿陷性黄土路基的路基防护措施[J]. 城市地理2017(18).
       
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