盐渍土公路工程分类的现状与思考.docxVIP

盐渍土公路工程分类的现状与思考包卫星(新疆交通建设管理局乌鲁木齐市830049)摘要:通过总结和评述国内外盐渍土分类现状,并结合近几年来对盐渍土工程地质专题研究及公路整治工程实践,分析了现行盐渍土公路工程分类中以含盐量作为单一标准来划分盐渍土等级的不合理性,提出以影响盐渍土工程性质的土类、盐分、含水量及温度等指标作为盐渍土公路工程分类指标。关键词:道路工程;盐渍土;工程分类盐渍土既具有一般土的共性,又是一种由于盐胶结而具有特殊性质的多相复杂体系。与其他土类相比较,其最大的特点就是在水、热、力学方面的不稳定性。有关国家十分重视盐渍土中盐的描述与分类,以及盐渍土地区工程建设方法的研究。在盐渍土地区进行公路工程建设,首先必须正确区分盐渍土与非盐渍土,划分盐渍土的类别与等级,然后再确定公路设计原则及其相应的处治措施。公路工程建设的实践经验告诉我们,把盐渍土误认为非盐渍土,实际上等于给公路工程埋下祸根,事后成为公路工程产生严重病害的隐患;反之,如果把普通非盐渍土错划为盐渍土,则必将增加公路建设投资。关于盐渍土的判别与分类,近年来在国内外开展了大量有益的研究工作,并结合生产实践纷纷制定了各自的盐渍土技术规范和盐渍土分类系统。结果表明,从不同的使用目的出发,采用不同的特性指标,建立的判别与分类系统是有差别的。随着研究工作的深入开展和生产技术水平的逐步提高,各国对盐渍土的描述及分类已从定性向定量发展,分类的方法已从单项内容向综合指标过渡。目前,我国盐渍土规范判定盐渍土分类等级基本上是采用土样易溶盐实测指标值与按条例规定的界限值进行比较的经验性方法。通过近几年来对盐渍土工程地质专题研究及公路整治工程实践发现,单纯地沿用过去针对工业与民用建筑地基基础设计而制定的盐渍土类型划分(主要考虑盐渍土的易溶盐含量)来进行盐渍土地区路基设计,对于大面积、长距离的公路工程来说存在着许多不足之处。公路工程作为线形构筑物需跨越不同的地质、地貌单元,盐渍土的工程性质差异很大。因此,开展具有线形特征的公路工程盐渍土综合分类研究,对于我国盐渍土地区的公路工程建设以及西部开发战略的实施具有非常重要的现实意义。1国内外盐渍土分类现状评述关于盐渍土的判别和分类,一直是工程界关心的问题。长期以来,人们对此进行了大量的研究工作,提出了许多盐渍土的判别与分类方法。盐渍土对不同工程对象的危害特点和影响程度是不同的,但其分类原则基本是根据盐渍土本身特点,按其对建筑、交通、水利和农业等工程的影响和危害程度来划分盐渍土类别的。由于各种盐渍土分类方法中界限值都是人为确定的,考虑的因素和角度也不同,所以盐渍土分类的界限也不尽相同。目前,国内外对盐渍土的评判和分类基本可归纳为3类:按盐的性质分类、按盐的溶解度分类和按含盐量分类1。111按盐的性质分类地基中常含有多种盐类,不同性质的盐对应不同的工程性质。如以氯盐为主的盐渍土,因氯盐的溶解度大,遇水后结晶盐极易溶解,使土质变软,强度降低,产生溶陷变形。又如含硫酸盐为主的盐渍土,除了会产生溶陷变形外,其中的硫酸钠在温度变化时,会产生较大的体积膨胀,造成路基的盐胀。碳基金项目:国家西部交通建设科技项目,项目编号200331879750收稿日期:2008-03-19—120—公路2008年第11期酸盐对土的工程性质的影响,视盐的成分而定,碳酸钙和碳酸镁等很难溶于水,对土起着胶结和稳定的作用,而碳酸钠和碳酸氢钠则使土遇水后产生膨胀。我国40年来一直沿用的前苏联的分类方法见表1所示。表1盐渍土按盐性质分类表3不同盐的溶解度ClCO3+HCO3Cl+SO44但前苏联从1972年起,就改用新的分类表,修改后的分类表如表2所示。表2盐渍土按盐性质分类(前苏联)表4盐渍土按盐的溶解度分类ClCO3+HCO3Cl+SO444)(3)2112按盐的溶解度分类盐在水中溶解的难易程度不同,通常可用一定温度下的溶解度来衡量,即以100g溶液中能溶解该盐的克数来表示。不同的盐,其溶解度差别大,如表3所示。土中固态的结晶盐遇水后的溶解程度,直接影响地基的强度和变形特性,所以盐渍土以含盐量溶解度分类,对建筑地基有很大的实用意义。根据土中的溶解度,盐渍土通常可分为:易溶盐渍土、中溶盐渍土和难溶盐渍土,如表4所示。113按盐的含盐量分类按土中可溶盐的含量多少来分类,是盐渍土进行分类的常用方法,但国内外各部门的规定并不相同。前苏联在公路方面多数采用别兹鲁克的分类标准。根据不同盐的性质,按表5规定的含盐量标准,将盐渍土分为4类。在建筑工程方面,前苏联则采用别特鲁辛的分类标准。根据不同的土类,按表6规定出含易溶盐和中溶盐总量的最低标准,区分盐渍土和非盐渍土。3)表5盐渍土按含盐量分类分类标准中考虑了不同土类对盐的敏感程度,也考虑了中溶盐的影响,但对含中溶盐为主的土,则不完全适宜,把中溶盐与易