基于察尔汗盐湖至格尔木高速公路工程建设的盐渍土施工概述.doc

基于察尔汗盐湖至格尔木高速公路工程建设的盐渍土施工概述 韩宝秋 摘要:柴达木盆地是我国盐渍土广泛分布的地域之一。为了更好地服务于国民经济和社会发展全局,服务于社会主义新农村建设,服务于人民群众便捷出行,为用户提供满意的合格产品,广大公路建设者克服各种困难,采取多种有效的措施解决盐渍土地区公路工程建设施工难题。在此作简要介绍,仅供大家参考。 　　关键词:公路工程;盐渍土;施工 　　我单位在国道215线察尔汗盐湖至格尔木公路(以下简称察格公路)工程(K591+700～K653+769.064)A标段(K591+700～K623+000、YK600+500～YK601+561.833)全长32.693Km高速公路的路基施工。A标段路线位于青藏铁路西侧,沿东北——西南走向穿过察尔汗盐湖,盐湖南北两岸的山前冲、洪积地层,多为含盐量较高的粉细砂或砂粘土地层,地表下1m厚度内易溶盐的含量超过0.3%,为盐渍土。查看地勘资料得知,察尔汗盐湖属于Mg2+—Cl-—SO42-—HCO3-复合型盐湖卤水,项目所处的环境为V3盐结晶环境,环境作用等级为F级。目前在同类环境下国内还没有成熟的设计施工经验。K591+700～K623+000、 YK600+500～YK601+561.833段路基直接建筑在充满晶间卤水的岩盐地层上,盐渍土遍及整个路线区,为了克服盐渍土路基常见的溶蚀、冻胀、翻浆等病害,从设计到施工采取了工程措施。 　　 　　一、察尔汗盐湖南北两岸盐渍土地层的成因 　　 　　1.察尔汗盐湖的成因:自晚更新世起,湖水浓缩,析盐,形成以岩盐为主体的盐类沉积。公路沿线仅上含盐组盐层,最厚即达17.7m,中部较厚,南北最薄。盐层以下为砂粘土、粘砂土、粘土及粉、细砂等湖相碎屑沉积层。公路通过地区附近,除达布逊湖、协作湖、团结湖残存高矿化度地表湖水外,绝大部分地区地表均已干涸,岩盐层出露地表。岩盐层内饱含晶间卤水,地下水位0.1—0.7m,表层为较坚硬的“盐壳”。达布逊湖面积约200km2,是察尔汗湖区最低侵蚀基准面。协作湖及团结湖面积较小,属季节性湖。各水湖均与干涸了的察尔汗盐湖岩盐层内的潜水型饱和晶间卤水保持水力联系[1]。 　　2.盐湖南北两岸盐渍土地层的成因:察尔汗盐湖北侧有泉吉河流入盐湖,泉吉河出口后,河流呈漫流状,无固定河道,河水运流路程较短,坡度较大,河床渗漏,河水成地下潜流,注入盐湖时矿化度较低,因而对盐湖北侧地层的盐渍化不甚严重。地下水矿化度一般为100—250g/L以上,埋深0.5—0.7m地层为风积和湖积粉细砂,地下水位以上平均含盐量为3.0-18.6%,盐性为亚氯盐,表层无“盐壳”地层松软。察尔汗盐湖南侧,有常年性的格尔木西河流入达布逊湖,另有格尔木东河、收工河等季节性间歇河流补给地下水。昆化山北麓洪积,冲积扇下的地下适流,因在流入达布逊湖前流程长、坡度小、流速慢,沿途溶解盐类和蒸发浓缩,至使地下水矿化度在整个流程中越来越高,相应对地层的盐渍化程度也越来越重,地下水适流到察尔汗盐湖南侧边缘时,对岩盐地层已无溶蚀能力。地下水位一般为0.5—1.4m,自南向北逐渐埋浅,地层1m范围内(除盐壳外),平均含盐量为2.0一20.7%,盐性主要为氯盐、亚氯盐及硫酸盐等。 　　 　　二、察格公路穿过盐渍土地区采取的处理措施 　　 　　察格公路属于特殊的盐渍土路基,结合沿线地质、水文等差异,公路路基从设计到施工采取了不同的治理方案[2]: 　　1、隔断层 　　隔断层是防止水分和盐分进入路基上部以及处理道路盐胀、翻浆病害的有效措施。隔断层类型按采用材料可分为土工布(膜)隔断层、风积沙或河沙隔断层、砾(碎)石隔断层和沥青隔断层及油毛毡隔断层等。其中,土工布(膜)隔断层、沥青膜、油毛毡隔断层属于不透水的隔断层,可以隔断下层毛细管水和汽态水的上升。 　　隔断层材料的选择应视当地的材料、路线等级、路基高度及水文地质情况,并进行技术比较后确定。新建高速公路、一级公路,路堤高度1.8m时可以选用砾石、风积沙(河沙)作透水性的隔断层,既可以使路基上部渗水下渗,也可以下部毛细血管水上升。但路基高度不足1.8m时,为了防止毛细管水和汽态水上升导致土基上部次生盐渍化的影响,宜采用土工布(膜)等材料作不透水的隔断层。 　　路线通过中强盐渍土,特别是硫酸盐地段,受地下水或地下毛细管水影响的路基,标高受限制的挖方路堑或被利用的原有路基含盐量超限路段,在路基处理时宜考虑以隔断层配合其它措施综合治理。 　　隔断层位置设置不当,往往达不到预定的目标或不经济。对保证路床填土质量及稳定性而言,新建高速公路的填方路堤隔断层面标高应比设计标高低1.5米以下,同时满足最大冻深+0.25米的距离。因此,盐渍土路段高等级公路的路面厚度一般为0.70米左右,才能使