盐渍土路基工程特性及施工技术研究

1、盐渍土路基工程特性及施工技术研究江炼波(中铁十一局集团第二工程公司 湖北十堰442013摘要:利用盐渍土填筑路基 由于盐渍土中易溶盐的存在 其含水量的控制至关重要G 施工前 在深入探讨文献标识码:A文章编号:1672-3953(200501-0035-03收稿日期:2004-11-01作者简介:江炼波(1971- 男 工程师1盐渍土的工程特性朔黄铁路DK 574+000DK 583+000段位于河北省境内 距离渤海不到20km 属滨海环境沉积软土地区 地下水位高G 该段主要以填方通过盐池 为浸水路堤 填土高度38m 盐渍土路基填料的特性指标如表1所示G表1盐渍土路基填料的特性指标试验项目液限/

2、%塑限/%塑性指数1p CL -/mmol kg -1SO -4含量/mmol kg -1易溶盐含量/%试验含水量对盐渍土强度的影响盐渍土中所含的易溶盐在含水量较大的情况下大部分溶解在土中的液相水中 多余部分则以固体形态存在于土中 溶解在水里的盐分并不能协同土颗粒起骨架作用G 而目前的含水量测定方法(烘干法 则把土中含盐的 水溶液当作纯水来考虑 这使土中的固相增加 液相减少 根据土的三相图求得的计算指标与实际有出入 如干密度偏大等G在氯盐渍土地区 土的干密度是一个非常重要的指标 如果不考虑水中的溶解盐 按照通常的计算方法来计算 对工程是偏于危险的G盐渍土的吸湿性氯盐渍土内含有较多的一价钠离子

3、一价钠离子的水解半径大 水化能力强 在其周围可形成较厚的水化薄膜G 因此 使盐渍土具有较强的吸湿性和保水性 出现泛潮现象G 但氯盐渍土 吸湿性的深度只限于表层 一般在10cm 左右 详见表2G表2氯盐渍土吸湿性的深度序号土的名称盐(NaCl 含量/%湿度吸湿深度/cm 1细砂20饱和62细砂30饱和83粉砂20饱和84粉土30饱和105粉质粘土30饱和12氯盐渍土的可塑性为了研究含盐量对土体可塑性的影响 进行了不同含盐量的盐渍土的界限含水量试验G 试验结果表明(表3 氯盐渍土液塑限随含盐量的增加而降低G表3含盐量变化对氯盐渍土可塑性的影响土的名称粉质粘土掺入盐量/%0246810p9.410.

4、310.210.09.38.4 2盐渍土路基病害特征盐渍土是环境敏感性的特殊土其工程特性随水热环境而异O它含有较多的盐在水分和温度的影响下土中的盐类(尤其是易溶性结晶盐会发生相态和数量的变化使盐渍土具有不稳定的结构工程特性O因此在高含盐量地区特别是在高地下水位地区盐渍土特殊的工程性质会严重影响路基的稳定性和耐久性O由于含水量增加或温度升高水对土中可溶性盐的溶解和搬移作用增强容易导致路基变形O路基产生盐溶蚀病害时盐渍土中盐分溶解并被水分带走导致路基强度急剧降低在外荷载或自重作用下发生沉陷变形O由于路基的修建可能阻塞地下水补给和排泄通道而抬升地下水位使路基产生次生盐渍化;新修路堤土体中毛细水上升蒸

5、腾积盐造成路堤土体的次生盐渍化;随着全球气候的变暖海平面的上升海水的倒灌也会使路堤土产生次生盐渍化继而导致路基病害O盐渍土地区路基的破坏程度受路基含盐性质盐渍化程度当地工程地质水文地质筑路材料以及路堤高度等诸多因素制约O因此应根据路段工程地质勘察资料地基土的含盐性质盐渍化程度等分析其对铁路路基工程的影响与危害程度选择合理的盐渍土路基施工技术以确保盐渍土地区路基的稳定性O 3氯盐渍土路基施工技术措施根据氯盐渍粉粘土的工程特性在采用该类土作路基填料时必须加强含水量和含盐量及填筑压实工艺的控制O(1根据<铁路路基施工规范>中关于盐渍土填筑路堤的要求:填筑盐渍土的含水量不应大于最佳含水量1

6、%雨天不得取土填筑O不应使用含盐量超过规定允许值的填料等O经试验取土场的土作为路堤填料时其最佳含水量为13.2%填土的含水量应控制在最佳含水量的+1%-3%范围即14.2% 10.2%O对取土场路基填料及时进行含水量检测若超过规定值应采取措施以保证填料含水量在规定范围并在路基施工过程中严格控制压实度O同时对填料含盐量的均匀性加强控制测试频次:填筑基床表层时每取土500m3基床表层以下每取土1000m3至少作1组测试每组取3个土样;取土不足上列数量时亦作1组试件O(2收工前将铺填的松土压实检测完毕O氯盐渍土具有泛潮特性根据施工现场观察泛潮现象一般出现在早晨由于其影响深度较浅(10Om左右一般在当

7、天10h左右消退O因此对前一个工作日摊铺完成的填料当天应碾压并检测完毕否则第二天的早班施工就会因泛潮而耽误影响整体施工组织安排O(3掺生石灰降低填料含水量O由于取土场天然含水量过大(平均含水量为25.3%偏离最佳含水量(13.2%较远又因盐渍土具有较强的保水性采用普通的摊铺翻松晾晒的施工方法难以保证施工工期O针对本线施工工期紧任务重质量要求高施工难度大的特点经过方案比选在填料中掺入4% (重量比的生石灰粉以降低含水量O采用路拌法施工O因为生石灰粉掺入到湿土中在水化作用(氧化钙变成氢氧化钙过程中可吸收土中一部分水另外生石灰在消解生成熟石灰的过程中要放出大量热能致使一部分水蒸发从而有效地降低了填料

8、的含水量加快路基的填筑进度O检测结果表明路基压实结果满足规范要求O(1控制松铺厚度摊铺平整O填料上路基后先用推土机初平再用平地机终平松铺厚度控制在3040cm松铺系数经试验确定为1.25 控制表层局部凹凸并指派专人清除芦苇和杂草每层均按规定设4 横向人字排水坡2 加大压实系数采用重型设备压实根据路堤填筑的不同部位采用大吨位重型压路机自重3 严格质量检测在路基施工过程中严格控制施工质量对压实完成的每层路基在自检合格的基础上须经监理检查或确认后才能进行上一层的施工盐渍土路基检测方法及检测频次见表4表4盐渍土路基检测方法及检测频次检测方法自检灌砂法1.0m处,线路中心各1点核子密度仪每层沿纵向每10

9、0m检测6点梅花形布系数K30每填3层检测1次其中基床表层必须检测每100m检测2点之字形布置距边4效果在盐渍土路基填筑前由于深入了解了氯盐渍土的工程特性控制填料施工含水量和含盐量的均匀性并掺4 的生石灰粉降低天然含水量严格控制填筑压实工艺适当增大压实系数采用重型压实机械压实严格工序质量和质量检测达到了预期效果工程质量和施工进度均受到建设单位好评路基竣工通车以来坚固,稳定未发生病害参考文献1铁道部第一勘测设计院.TB10001-99 铁路路基设计规范S.北京,中国铁道出版社19992铁道部第一勘察设计院.TB10102-2004 铁路工程土工试验规程S.北京,中国铁道出版社20043铁道部第二

10、工程局.TBJ202-96 铁路路基施工规范S.北京,中国铁道出版社1996A Study of the Engineering Characteristics andConstruction Technology of Saline Soil Sub-gradeJIANG Lian-boThe Second engineering Company the11th Construction Bureau group ofthe China railway Corporation Shiyan442013 ChinaAbstract,I t is important to control wat

11、er content b ecause of the e x istence of dissolu b le salt when the saline soil su b-grade is b eing constructed.The diseases of the saline soil su b-grade and the construction characteristics of saline soil are discussed b efore construction.I n the light of the engineering characteris-tics some c

12、orresponding engineering measures are adopted and the su b-grade is completed satisfactorily.A nd the construction technology and e x perience may ser V e as a reference for the construction of other saline soil su b-grades.K ey w ords,su b-grade;saline soil;construction;engineering characteristics

13、盐渍土路基工程特性及施工技术研究作者:江炼波, JIANG Lian-bo作者单位:中铁十一局集团第二工程公司,湖北,十堰,442013刊名:国防交通工程与技术英文刊名:TRAFFIC ENGINEERING AND TECHNOLOGY FOR NATIONAL DEFENCE年,卷(期:2005,3(1被引用次数:5次参考文献(3条1.铁道部第二工程局TBJ 202-1996.铁路路基施工规范 19962.铁道部第一勘察设计院TB 10102-2004.铁路工程土工试验规程 20043.铁道部第一勘测设计院TB 10001-1999.铁路路基设计规范 1999引证文献(5条1.纽新春南疆铁路库喀段盐渍土路