盐渍土地区路基施工

写范文发表于:2017-06-30 05:57:21

盐渍土地区路基施工

盐渍土地区路基施工

摘要我省海西地区国道315线、国道215线、格茫公路、冷乌公路所经过路段存在盐渍土,本文针对盐渍土地区路基施工进行了全面的叙述,为今后设计、施工及设计变更提供参考。

关键词盐渍土路基施工

1.盐渍土的概念及分类

盐渍土是一中含盐量较高的盐碱土,当地表以下1m范围内含有容易溶解的盐类超过0.5%时即属盐渍土。盐渍土按含盐*质可分为:*盐渍土、亚*盐渍土、亚硫*盐渍土、硫*盐渍土、碳*盐渍土;盐渍土按盐渍化程度可分为:弱盐渍土、中盐渍土、强盐渍土、过盐渍土;盐渍土按形成条件可分为:盐土、碱土、胶碱土(龟裂粘土)。

2.施工季节的选择及施工程序安排

2.1施工季节的选择在盐渍土地区筑路,尽可能地考虑当地盐渍土的水盐状态特点,力求在土的含水量接近于最佳含水量的时期不发生冻结,也不在积水季节进行施工。根据这一原则,一般认为:当地下水位高,对粘*土的盐土地区,以夏季施工为宜;对砂*土的盐土地区,以春季和夏初施工为宜;强盐渍土地区,在表层含盐量降低的春季施工为宜;对于不冻结的土,可以考虑冬季施工。对于青海境内的盐渍土路基施工,受气候、工期的制约,施工期一般很难安排在理想的施工季节。

2.2路基施工程序的安排盐渍土路基要分段一次做完。自基底清除过盐土开始,要连续施工,一次做到路堤的设计标高,不可间断。在设置隔断层的地段,至少也要一次做到隔离层的顶部,以避免路基的再盐渍化和形成新的盐壳。

3.基底处理

盐渍土路基基底的处理根据含盐量、含水量及地下水位而定。

3.1从含盐量方面看由于一般盐渍土地区的含盐量往往表层最大,故当路堤底部表层盐渍土含有过量盐分(含盐量大于8%)或表土松软有盐壳时,在填筑前,将路堤基底与取土范围内的表层过盐渍土铲除,铲除深度根据土的试验资

料决定,一般为0.1~0.3m。如路堤高度小于1.0m时,除将基底含盐量较重的表土挖除外,应换填渗水*土,其厚度对高速公路、一级公路不小于1.0m,其他公路不小于0.8m。

3.2从含水量及地下水位方面看当含水量超过液限的土层在1.0m以内时,必须全部换填渗水*土;如含水量界于液限和塑限之间时,在铺0.1~0.3m的渗水*土后,再填粘*土;如含水量在塑限以下时,可直接填筑粘*土。当清除软弱土体达到地下水位以下时,则先铺填渗水*土,高出地下水位0.3m以上,再填筑粘*土。在修建高等级路面或次高级路面的地段,除路床填料符合规定要求外,还应在路堤下部设置封闭*隔水层(材料如沥青砂、防渗薄膜、聚*烯薄膜编织布等)以隔断地下水的上升。

3.3基底的换填作业的要求清(铲)除表层后,地表做成由路基中心向两侧约2%的横坡,整平压实,沿横坡均匀铺平,以利排水;铲除的表层过盐渍土堆置在低处,以免水流浸渍后,又流回路基范围内。铲除后的回填应按规定采用可用的盐渍土。

4.填料要求

由于盐渍土含盐量决定了土的物理、力学*质,所以含盐量成了填料选择的主要依据。用作路堤填料的盐渍土,其容许含盐量必须符合表1的要求。盐渍土地区路基填料容许含盐量表1

盐渍土地区选择路堤填料时,应注意如下几点:a.盐渍土的含盐程度在容许范围时可作路堤填料,但施工时必须注意含盐量的均匀*。b.在闭塞的积水洼或常年潮湿的盐渍土地段填筑路堤时,应外运渗水土填筑,并考虑路堤沉陷问题。c.内陆盆地干旱地区,如当地无其他适宜的填料,需用易溶盐含量特大的土、含盐砂砾、盐岩等作填料时,应根据当地气候、水文地质情况,通过试验决定。d.用石膏土作填料时,石膏含量一般不予限制,应严格控制填筑密实度。路堤基底如为松散的石膏土时,应先予以夯实。

5.路基压实及含水量控制

5.1为了防止盐分的转移和保证路基的稳定,盐渍土路基的压实应尽可能地提高一些,要求达到重型击实标准。

5.2路基分层压实,每层填土厚度,对粘*土不得大于20cm,对砂*土不得大于30cm。

5.3碾压时应严格控制含水量,不应大于最佳含水量1个百分点。在干旱缺水地区,对路基填土采用加大压实功能的办法进行压实,并设法洒水,使路基表层20cm后的土层在碾压时为最佳含水量,至少应达到最佳含水量的70%以上。

5.4当填土含水量过大时,施工中除设计挖好该地区排水沟外,可在取土坑挖临时排水沟,以截断地表水和降低地下水位。此外也可延长施工段落,在取土坑内分层挖土,分段填土暴晒,分段夯压。

6.路基排水

盐渍土地区路基排水是一项关键*的工作。如排水不畅,势必会因积水使土质发生不利的变化,造成路基病害。因此,在施工中应及时合理地布置好排水系统,防止路基及其附近积水。

当路基一侧或两侧有取土坑时,可利用取土坑进行横向与纵向排水。取土坑底离最高地下水位应小于0.15~0.20cm。底部应向路堤外有2%~3%的排水横坡和不小于0.2%的纵坡。在排水困难地段或取土坑有被水淹没可能时,应在路基一侧或两侧取土坑外设置高0.4~0.5m、顶宽1m的纵向护堤。

当路基两侧无取土坑时,应设置纵向排水沟,并根据当地的地形、地势设置必要的横向排水沟,且两排水沟的间距不宜大于300~500m,长度不超过2km。当地下水位高时,除挡导表面水外,应加深两侧边沟或排水沟,以降低路基下的地下水位。

盐渍土地区的地下排水管与地面排水沟渠必须采取防渗措施。盐渍土地区一般不宜设置盲沟、渗沟排除地下水,因为盐分的沉淀易使盲沟失效。且地面排水系统不宜与地下排水系统合并设置,以免造成地下水位的升高,影响路基稳定。

7.路基毛细水隔断层的设置

路基修筑在强盐渍化细颗粒粘土(粘*土、粉*土)地区,路基边缘至地下水位高度又不可能达到设计规定,而才用提高路堤或降低地下水位的措施又不经

济或不可能时,在路基边缘以下0.4~0.6m处(或路基底部)的整个路基宽度上设置毛细隔断层。隔断层的材料可以用卵石、碎石或其他粒径约5~50cm的砂砾,厚度采用0.15~0.3m,并在上、下面各铺设一层5~10cm厚粗砂或石屑作为反滤层,以防止隔断层失效。隔断层使用的材料应因地制宜,不影响隔断层效果的前提下,降低成本。

8.路基高度

8.1路基边缘高出地面的最小高度

在过干旱与干旱、半干旱地区,排除地面水困难的情况下,强盐渍土与过盐渍土的路基边缘高出地面的最小高度可参考表2。

盐渍土路基边缘高出地面最小高度表2

8.2路基边缘高出地下水位的最小高度

在干旱与半干旱地区,盐渍土路基高出地下水位的最小高度可参考表3。

盐渍土路基边缘高出地下水位的最小高度表3

9.路基边坡与路肩的处理

9.1边坡坡度盐渍土路堤的边坡值,没有水浸时,可按表4采用;有水浸时可按表5采用。

没有水浸时的边坡值表4

有水浸时的边坡值表5

9.2边坡及路肩加固

对于强盐渍土,无论其路基结构如何,边坡及路肩都必须加固。为保证路基有效宽度,当路基容易遭受雨水冲刷、淋溶和松胀时,对强盐渍土及过盐渍土的路基宽度,应较标准路基宽度增加0.5~1.0m。

对硫*盐渍土路基的边坡,根据需要与可能,宜采用卵石、砾石、粘土或盐壳平铺在路堤边坡上,用以防止边坡疏松、风蚀等破坏。对长期浸水地段,还需在高水位以上0.5m处做护坡道,并予以防护。

在过盐渍土地区,对路肩的加固,可用粗粒浸水材料掺杂在当地土内封闭路肩表层,也可用沥青材料封闭路肩或用15cm厚的盐壳加固。

 

第2篇:天津开发区盐渍土绿化

TechniquesofafforestationinsalinesoilsandtheireffectsinTianjinEconomicDevelopmentArea(TEDA)werediscussedinthepaper.Thetechniquesincludeuseofoff-sitesoils,undergrounddrainagepipelinesandothertechniqueswhicharegoodinpreventingfromaccumulationofsalinityatplantingsitesandcreatingasoilconditionssuitableforthegrowthoflandscapingplants,thereforetoenrichplantdiversityandimprovelandscapeandecologicalconditionsintheTEDA.

 

第3篇:盐渍土环境下混凝土结构耐久*措施

摘要:盐渍土和海水都含有*离子(Cl-),是影响砼结构耐久*降低的根本原因。本文根据建设工程应用实际,分析其腐蚀原因并提出预防处理措施。

关键词:盐渍土;结构耐久*;钢筋锈蚀;高*能混凝土;钢筋阻锈;保护层厚度

盐渍土和海水一样内含的*离子(Cl-)是影响砼结构耐久*的根本原因。砼中钢筋锈蚀可由两种因素诱发,首先是盐渍土及海水中Cl-侵蚀,其次是大气中的CO2使砼产生中*化。国内外大量工程调查和科学研究结果表明,盐渍土和海水环境下导致砼结构中钢筋锈蚀破坏的主要因素是Cl-进入砼中,并在钢筋表面聚集,导致钢筋产生电化学腐蚀。盐渍土和海水通常含有3%的盐,其中主要成分是*离子。以Cl-计,盐渍土和海水中的含量约为19000mg/L左右。

1、*离子对钢筋的锈蚀

Cl-进入砼中通常有两种途径:①“混入”,如施工时掺用含*离子外加剂、施工用水含*离子、在含盐环境中拌制和浇筑砼等;②“渗入”,环境中的*离子通过砼的宏观、微观缺陷渗入到砼中,并通过长期渗透到达钢筋表面。“混入”现象大都是施工管理的问题;而“渗入”现象则是砼表面裂缝等技术问题,与砼材料的多孔*、密实*、工程质量以及钢筋表面砼保护层厚度,使用现场环境等多种因素相关。

1.1破坏钢筋表面钝化膜,水泥水化的高碱*使砼内钢筋表面产生一层致密的钝化膜。钝化膜只有在高碱*环境中才是稳定的,当pH<11.5时,膜层就开始不稳定;当pH<9.88时该钝化膜生成困难,或将已经生存的钝化膜逐渐破坏。Cl-是极强的去钝化剂,Cl-进入砼到达钢筋表面吸附于局部钝化膜处时,可使钢筋表面pH值降低到4以下,从而破坏钢筋表面的钝化膜,使钢筋表面逐渐产生腐蚀。

1.2钢筋表面逐渐形成腐蚀电池,如果在大面积的钢筋表面上形成高浓度*化物,则*化物所引起的腐蚀可能是均匀*腐蚀,但是在不均质的砼中,常见的是局部坑状腐蚀。腐蚀电池作用的结果是,在钢筋表面产生蚀坑,由于大*极对应于小*极,蚀坑发展迅速很快。

1.3加速了去极化作用,Cl-不仅促成了钢筋表面的腐蚀电池,而且加速了电池的作用。砼中Cl-的存在强化了离子通道,降低了*阳极之间的欧姆电阻,提高了腐蚀电池的效率,从而加速了电化学腐蚀过程,使钢筋承载力大幅度下降。

2、提高砼耐久*的技术措施

2.1结构采用高*能混凝土。现今高*能砼以耐久*作为首要指标,就盐渍土及海水工程而言,侧重于高*能、抗渗*、体积稳定*、强度等。目前,国内外在盐渍土工程采用高*能砼的研究与应用极其重视。如荷兰,对已使用3~63年的64座海工结构(其中90%的结构采用磨细矿渣砼)调查发现,结构基本完好,*离子扩散系数仅为普通砼的1/10~1/15。典型事例为东谢尔德挡潮闸工程,其设计使用寿命是250年,80年不维修,其基本防腐措施就是采用水胶比为0.4的大掺量(65%)磨细矿渣混凝土。在英、美、加、日和中东等国家和地区,也都有类似的成功工程应用实例。

国内外有关实验研究和工程实践*,养护对高*能砼的质量和耐久*十分重要。常温下养护不够,对高*能砼的质量与耐久*的影响程度有时甚至高于普通砼。因此,及时、充分的湿养护是使其获得高强度、低孔隙率和高抗*离子扩散能力所必不可少的。另外高*能砼相对于普通砼在搅拌时间、振捣、拆模时间上都有区别。因此在高*能砼实施前需要根据其特点制定专门的质量控制措施,不能按常规砼的方法搅拌、施工和养护。

2.2钢筋要经阻锈剂处理。盐渍土及海水砼中钢筋的腐蚀,其实也是一种电化学腐蚀,其*、阳极反应都在钢筋与电解质界面上发生。若能阻止其中任何一种界面反应,就能抑制腐蚀。使用阻锈剂时,首先应控制开裂程度,尤其是对梁类构件的受弯拉区域。因此,宜采用高*能砼来控制裂缝的产生与发展,再用钢筋阻锈剂抑制腐蚀,最后用具有一定**的涂层封闭涂装,以起到协同保护作用。这样钢筋阻锈剂起到“拾遗补缺”的作用,有效地阻止钢筋腐蚀发生,从而延长钢筋砼的使用耐久寿命。

2.3涂料涂刷结构表面层保护。海洋工程钢筋砼中实施涂料涂装保护是一种经济实用的防腐蚀技术措施。但涂装质量的控制十分关键,一旦局部存在各种缺陷与针孔被*离子突破,则在一定范围内涂层的封闭保护作用将会丧失。因此,实施涂料涂装的钢筋混凝土构件,首先必须进行控裂设计,至少达到构件在不同工况条件下受拉弯区裂缝的缝宽基本不变,以确保涂层保护的效果。完好的砼保护涂层具有阻挡腐蚀*介质与砼表面的接触特点,从而延长砼和钢筋混凝土的使用寿命。

同时对钢筋进行涂层处理,由于海水环境中的*盐对不受冻地区的素砼是无害的,腐蚀破坏是通过对钢筋砼结构中钢筋的腐蚀锈胀实现的。因此,若将钢筋表面预先施加一层不腐蚀或耐腐蚀的涂层来阻挡或隔离*离子的侵蚀,是最为直接的技术措施。环氧涂层钢筋是在严格控制的钢厂流水线上涂覆的,可以保证涂层高质量。涂层可以将钢筋与周围的砼完全隔开,即使*离子和氧气等已经大量侵入砼,它还是可以长期保护钢筋,使钢筋免遭腐蚀。环氧涂层钢筋的储运、安装和绑扎过程中,不允许存在任何隐患与缺陷,否则就会局部显著地加剧钢筋腐蚀,最终导致混凝土保护层开裂使环氧涂层钢筋遭受腐蚀。因此须慎重使用。

2.4增加混凝土保护层厚度。增加砼保护层厚度,这是提高劣质土及海洋工程钢筋砼使用寿命的最为直接、简单而且经济有效的方法。但是保护层厚度并不能无限制地增加。当保护层厚度过厚时,砼材料本身的脆*和收缩会导致砼保护层出现裂缝反而削弱其对钢筋的保护作用,在正常情况下接触盐渍土或海水的结构件保护层厚度不小于40mm为宜。

3、上述方案优缺点比较

不同处理方法措施增强砼耐久*优劣升的对比见表1。

4、高*能混凝土的质量保证措施

为确保混凝土结构耐久*的目标,须从三大环节进行控制:

4.1切实在了解工程背景、使用环境以及砼材料在盐渍土及海水环境中的*能特点的基础上,必须进行质量控制与使用评估,通过对材料*能的试验研究,建立砼结构耐久*设计的数据和依据,并预测砼结构的实际使用*能及影响程度。