道路工程 ￥２１４线疏勒 英吉沙公路改建工程 盐渍土分布特征及路基处治技术 蹇永明 （新疆交通建没管理局项目执行二处．鸟鲁小齐８３００００） 摘要：盐渍土在我国分布广泛，而西北地区是我国盐渍土的主要分布区域之一 盐渍土对道路的危害主要在于硫酸盐和氯 化物盐引起的盐渍土盐胀、湿陷，进而对公路路基路面产生变形破坏。本文依托￥２１４线疏勒～英吉沙公路改建工程，通过勘 察、试验，分析盐渍土的成因、分布特征、程度，因地制宜的制定处治方案，为区域内类似公路建设项目提供可靠的参考价值 关键词：ｓ２１４线；盐渍土；分析；处治 中图分类号：１＿１４１６．１ ６６ 文件标识号：Ｂ １．前言 随着中国经济的迅猛发展和“一带一路”国家战略 的实施，西部地区公路基础设施迎来新的建设时机。 两部地区受特殊的水热条件影响，土地盐渍化程度较 为严重，西部六省区（陕、甘、宁、青、蒙、新）盐渍土面积 占全闰的６９．０３％。迄今为止，新疆公路部门已经在盐 ３．盐渍土基本情况 本项目所在区域属内陆盐渍土区域．盐渍土分布 范罔较为广泛，盐渍化程度较高。项目区地下水丰富， 潜水埋深较浅，多在３．０～５．０ｍ，部分路段可 地下水 出露，土质以细粒土为主，沿线水义条件和土质类型均 易引发盐渍土病害，致使现有老路受盐渍土危害较为 严重。 渍土特殊路基处理方面开展了大量的研究工作，并已 取得了相当可观的研究成果，有关成果已在全围范罔 内推过应用。 本义依托Ｓ２ｌ４线疏勒～英吉沙公路改建：Ｉ二程，通 过现场调查、室内外试验分析等手段，查明￥２１４线盐 本项目为旧路改建工程，冈此在工程地质勘察时 分沿线地表土和旧路路基填料两部分进行勘察，针对 不同部位提Ⅲ不同的处置措施。按现行规范要求并参 考盐渍土相关课题研究成果，盐渍土外业勘察及室内 试验分析在盐渍化分布与程度、盐胀性及溶陷性、老路 盐胀病害情况等方面进行。 渍土病害的成冈、盐性、程度等，根据项目水热环境、土 质类型等自身特点，因地制宜的制定盐渍土特殊路基 处治方案。 ２．项目概况 ￥２１４线疏勒～英吉沙公路改建工程位于新疆南部 ４．盐渍土成因分析 项目区域具有典型西北干旱区冲洪积平原的水义 的喀什地区和克州境内，项日所处区域位于喀拉昆仑 Ｉ ＬＩ北麓，塔里术盆地两南缘，库山河、盖孜河中下游冲 积平原区域，属绿洲平原地带。本项目技术标准为二 级公路，设计车速８０ｋｍ／ｈ，路基路面宽度ｌ２ｍ／１０．５ｍ， 地质特征，冲积平原地下水水平分带特征依次为补给 区、径流区、蒸发排泄区。本项目所处位置属于蒸发排 泄区，特刖是在Ｋ１４＋４３０一Ｋ２２＋０００段，地形平缓，地表 基本无坡度，形成区域性的低洼地段 地下水径流不 畅，在强烈的蒸发、植物蒸腾作ＪＨ下导致地下水中Ｍｎ ｒｔ ． 类析 并停留聚集在地下水蒸发临界深度范同内的土 路线总体以利．｝＿｝ｊ老路为主，局部乡镇过境段另辟新线。 路线全长６３．５ｋｉｎ 、 收 时期：２Ｏｌ６一Ｏ６—２２ 作者简介：蹇永明（１９８４一）．男，新疆鸟鲁术齐人，＿『 程师，主要从事公路建设管理１ 作 ２０１６年第６期 ｌ１ 蹇永明：ｓ２ ｌ４线疏勒～英吉沙公路改建＿Ｔ程盐渍土分布特征及路基处治技术 层巾，形成沿线最显著的积盐地段。本项目公路路基 普遍较低，路基底部无防盐隔水设施，盐份随毛细水上 升进入路基，引发盐渍土病害。 表１ 沿线地表原土易溶盐试验结果 ５．盐渍土病害调查 ５．１沿线地表盐渍化分布及程度分析 经试验数据的统计分析，项目沿线分布有大段落 的盐渍土，累汁长３６．３５ｋｍ，占路线长度的５７．２％，盐性 以业氯盐和亚硫酸盐为主。按含盐程度来分，弱盐路 段长２１．６３ｋｍ，占路线总长度的３４．０７％，中盐以上路段 长１４．７２４ｋｍ，占到了路线总长度的２３．１９％．其余路段 为非盐渍土，无强盐渍土路段，如图１所示。 沿线盐渍土分布图 非盐渍土。 ３９ １８％ 图１沿线地表盐渍土比重图 ５＿２老路填料盐渍化程度分析 老路填料禽盐有地基盐分迁移和外运材料带来两 种方式．对比沿线地表与老路填料含盐量、盐性数据， 老路盐性以硫酸盐和亚硫酸盐为主，以硫酸盐居多，和 图３硫酸钠含量散点图 ５．４湿陷性分析 盐渍土中的结晶盐．遭水浸时会产生溶陷变形．因 此需对沿线盐渍土作出溶陷性评价。对于细颗粒盐渍 土地基，其溶陷性与湿陷性具有相关性，即溶陷性和湿 陷量是耦合的。 针对沿线粉土，选取了７３件粉土的原状样，分别 沿线地表盐性基本一致，如图２所示，由此判定老路含 盐来源以地基盐分迁移上升为主要形成原因。 老路盐渍土分布图 开展湿陷性试验，结果如表３所列。 中 麓酸盐壤土弱 土 表３ 沿线地表原土易溶盐试验结果 枷 一 土 图２老路填料盐渍土比重图 ５．３盐胀性分析 其中６件试样的易溶盐总量均小于０．３％，为非盐 渍土，说明其遇水发生较大变形主要是由于粉土自身 结构的特殊性（大孑Ｌ隙、垂直节理发育等），而与其含盐 量无较大关系，也可不考虑溶陷性的影响；仅Ｋ３３＋ｌ ５０ 处１．０ｍ深度范围内粉土的湿陷系数为０．０８８，同时也为 盐渍土。对于Ｋ３２＋８００一Ｋ３９＋６００段，由于该段粉土湿 盐渍土盐胀性与硫酸钠含量有关，以０．５％作为衡 量指标，小于０．５％的视为非盐涨，大于０．５％且满足 ０．５＜ｚ≤１．２的 间的为弱盐涨性。选取 ４１４组沿线 地表原土和Ｉ５４组老路路基原土，分别开展易溶盐试 验．测试硫酸钠含量，试验结果见表ｌ、表２。 １２ ２０１６年第６期 陷性对路基稳定性及强度的不利影响，改建过程中将 对本段进行换填处理，换填材料采用非盐的天然砂砾， 同时换填厚度不小于１．０ｍ。故可不考虑沿线粉土盐 渍土的溶陷性影响。 对路基填料及Ｋ４６＋８００一Ｋ５１＋８００段，地层以碎石 （４）老路路基为中、强盐，但路况差的路段：挖除老 路厚１．０ｍ，拓宽部分清除地表含中盐土５０ｃｍ，在开挖 层位上铺设复合土＿Ｔ二布进行隔断，土工布通铺路基内， 其上铺筑路基填料及路面结构层，此方案处理长度 ０．７ｋｍ。 １２００ 土为主，根据颗粒分析实验成果，其中粒径大于２ｒａｍ 的颗粒含量大多超过全重的７０％。根据《盐渍土地区 建筑规范》（ＳＹ—Ｔ ０３１７—１９９７）４．２．１条第２款，可不考虑 其溶陷性的影响。同时勘察过程中调查发现，ｓ２１４线 在投入使用的将近２０年过程中，未发现有由于溶陷性 引发的病害产生。故综合建议不考虑溶陷性的影响。 ５．５分析结论 从试验结果看，沿线以弱盐渍土为主，巾强盐渍土 图５挖除换填１０（ｈ・Ｉｌｌ处理方案示意图（单位 ｍ】 占到２７％，总体来看地基盐渍化程度并不高，盐分较高 的地段主要集中在盐碱洼地。现有老路的盐渍化范围 ７．结束语 只有深入了解盐渍土的成因和影响因素，才能有 效制定因地制宜、具有可操作性的特殊路基处治措 施。通过本项目的实施，总结ｆ【Ｊ以下一些经验： （１）盐渍土地区工程地质勘察十分重要，应查明沿 与沿线基本相符，老路路基变形较小，表现为较多的路 面纵横向裂缝。 ６．盐渍土特殊路基处治方案 ６．１处理思路 线盐渍土的分布范围、含盐类型、盐渍化程度及地下 水、地表水情况，研究分析可能产生的病害，提ｆＩ｛相应 的治理措施。 （２）盐渍土地区公路宜以填方路堤形式通过，当受 根据《公路路基设计规范》的要求，中、强盐渍土地 区二级公路路基最小高度应高出地面１．８～２．２ｍ。但 由于全线处于居民区及农耕区，为减少占地路基高度 不宜太高，冈此采用换填与隔断措施进行综合处治。 ６．２处治方案 条件限制采用路堑时，应根据当地水文地质条件适当 超挖并回填水稳性较好的砂砾土、碎石土，并采取隔断 设施。 （１）地表为弱盐路段：清除地表土３０ｅｍ，新路基填 筑高度不小于ｌ１１１，扣除路面结构层，路基填料砂砾层 厚至少０．８ｍ，确保路床范罔内为非盐，全线所有弱盐 路段均以此方案处理。 （２）地表为中盐路段：清除地表土５０ｃｍ，新路基填 （３）盐渍土地区公路路基必须设置完善的纵横向 排水设施，以保证路基土体处于干燥状态。 总之，盐渍土地区公路改建工程，应根据不同的ｔ 况条件，采取相应的措施，贯彻闽地制宜、经济适用、保 护环境、安全可靠的原则，才能有效减少盐渍土病害， 保证公路路基路面稳定，使公路长期处于较高的服务 水平。 参考文献 １ ＪＴＧ Ｄ３０—２０１５，公路路基设计规范 筑高度不小于ｌｍ，在新旧路挖台阶处铺设复合土工 布，此方案处理长度ｌ３．１０ｋｍ。 （３）老路路基为中、强盐，但路况较好的路段：保留 老路路面结构，利用沥青面层做隔断层，在老路路面上 直接铺筑路基路面，此方案处理长度１９．６ｋｍ。 １２００ ２杨劲松．中同盐渍土研究的发展历程与展望ｌＪ１．：￡壤学报． ２００８，４５（５）． ３杨保存，刘新荣，贺兴宏，等．盐渍： 路艇盐胀性试验研究３１Ｊ］． Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ Ｓｐａｔ・ｅ ａｎｔｉ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００９． ４金培杰，戴玉．南 铁路库喀段盐渍土路基病害与防治措施 研究ｆＪ１．路基一ｒ程，２００６（１）：１ １６—１ １９． 图４挖除换填５０（・Ｉｎ处理方案示意图（单位：ｃｍ） ５刘涛．盐渍土路基的设计与施 『Ｊ『．公路，２００５（１ｏ）：ｉ３１—１３７． ２０１６年第６期 １３