盐渍土地区道路翻浆处治技术指引中华人民共和国交通运输部.docx

盐渍土地区道路翻浆处治技术指引中华人民共和国交通运输部.docx

《盐渍土地区道路翻浆处治技术指引中华人民共和国交通运输部.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《盐渍土地区道路翻浆处治技术指引中华人民共和国交通运输部.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

盐渍土地区道路翻浆处治技术指引中华人民共和国交通运输部

震后交通基础设施重建技术系列指南之十一

盐渍土地区道路翻浆处治技术指南

插图和插表清单

1一般规定

1.1盐渍土的翻浆

盐渍土地区公路工程翻浆系指“路床中的土体受水的侵入而变软，泥浆化乃至翻冒，从而导致路床土体承载能力下降，道路表面不均匀起伏、松软或破裂冒浆等的病害现象”。

盐渍土由于其特殊的物理化学性质，因此在相同的自然条件下比常规土体具有更严重的翻浆程度，更长久的翻浆时间。

1.2适用范围

本手册所述内容仅为盐渍土地区翻浆的处治技术，不涉及盐渍土地区公路工程的其他病害防治。

1.3处治分类

对盐渍土地区的翻浆处治分为新建道路的翻浆防治与已建道路的翻浆处治。

1.4基础资料的收集

盐渍土地区地域广大、地形复杂、气候多变、土质种类繁多，加之各地土中所含易溶盐的种类与含量不同，对公路工程的综合影响极端复杂，处置稍有不慎，即会造成公路病害的隐患，从而对公路运营造成极大潜在危害；另外，处治稍有不当，即会对工程造价造成极大影响。

因此盐渍土地区的路基设计应查明沿线不同类型盐渍土的分布范围、含盐特征及地下水、地面水等情况。

盐渍土地区的公路翻浆治理同样应根据路段不同类型盐渍土的分布范围、含盐特征、地下水、地面水及公路破坏状况，并采取相应措施予以处治。

1.5盐渍土的定义与判别

1.5.1盐渍土的定义

在工程所在地的水文地质、气候条件下，当土体中易溶盐含量达到一定值并对工程产生危害时，称为盐渍土。

1.5.2盐渍土的判别

非盐渍土的最大允许含盐量应根据当地路基多年最低含水量的平均值以及土基内最低平均温度，在诺谟图1-1～1-4中即可查得该地区的土质是否为盐渍土：

只要当地土质氯化钠含量或硫酸钠含量一项指标大于从诺谟图中查得的结果，该地区土质即为盐渍土，反之为非盐渍土。

含水量值为该地区公路土基内最低含水量的平均值；温度T为该地区公路土基内最低平均温度,温度T可以按下式确定：

式中：

——为冬季最低平均气温；

——分别为各土层温度系数。

冬季最低平均气温可用调查时前5～10年的冬季各月（10月至次年2月）的平均气温资料，同时，考虑到年度降温幅度等变化因素，可以冬季平均最低气温+（-5℃），作为土基内最低平均温度，如

表11a、b值

深度（m）

路表

0～20

20～40

40～60

60～80

80～100

100～120

120～140

140～160

160～180

180～200

0.937

0.832

0.832

0.930

1.004

1.126

1.227

1.410

1.536

1.770

2.003

3.465

6.287

7.300

9.373

11.884

14.553

16.526

20.117

23.048

28.198

33.161

某地冬季平均最低气温为-8℃，则该地区土基内最低平均温度为-13℃。

值应采用当地的实测值，当缺乏实测条件时，可按表1-1取值。

（a）氯化钠含量（b）硫酸钠含量

图11盐渍土与非盐渍土的判别诺谟图（粘土）

（a）氯化钠含量（b）硫酸钠含量

图12盐渍土与非盐渍土的判别诺谟图（亚粘土）

（a）氯化钠含量（b）硫酸钠含量

图13盐渍土与非盐渍土的判别诺谟图（粉土）

（a）氯化钠含量（b）硫酸钠含量

图14盐渍土与非盐渍土的判别诺谟图（砂土）

1.6其他

本技术指南未作规定的，参照现行设计、施工等规范执行。

2盐渍土地区公路工程翻浆路段判定与勘察

2.1具有翻浆趋势的公路路段的判定

具有翻浆趋势的公路路段是指公路表面尚未出现明显的翻浆现象，但若不予治理，很可能在近期出现翻浆的路段。

确定方法为常规的弯沉检测，当某一路段在弯沉普查中，其弯沉值较设计弯沉偏大50%时，即可作为具有翻浆趋势的路段。

2.2翻浆道路的资料收集

对已明显翻浆或具有翻浆趋势的路段，应首先在室内收集原路段设计前的勘测资料，收集的内容见《公路工程地质勘测规程》（JTJ064—98）。

当搜集的资料不能完整地反映翻浆路段的工程地质时，应根据规范补做勘测。

2.3翻浆路段的勘测

2.3.1勘测方式

为科学地制定翻浆整治方案，必要时对翻浆路段进行勘测，以便有针对性地制定翻浆整治方案。

勘测可采用开挖探坑方式以及路段排水状况调查的方式进行。

2.3.2勘测频率

（1）对个别翻浆面积小于50m2的翻浆路段，开挖一个探坑。

（2）对翻浆面积大于50m2的翻浆路段，每200m2至少开挖一个探坑。

2.3.3勘测要求与内容

（1）探坑深度一般应控制在地下水位以下能够取出水样为限，并不小于路床定面以下80cm。

（2）挖探取样自地表以下，每30cm取一组试样。

（3）取样试验的内容为：

一般土：

颗粒组成、含水量、密度。

细粒土：

液塑限、毛细水上升高度、颗粒组成、含水量、密度。

2.3.4资料要求

（1）（JTJ064—98）中8.4.2第4条。

（2）路段地表水流走向，公路排水体系的组成与功能完好性。

（3）土样试验结果。

3防止盐渍土地区公路翻浆的对策

3.1基本原则

盐渍土地区的公路翻浆除与普通土质路段公路翻浆相同的原因之外，还具有其本身所具有的独特原因，盐渍土地区公路翻浆与土中所含易溶盐的类型、数量有关，与土中的含水量及水的形态有关，是盐与水的共同作用而引起的一种公路病害，因此，防止盐渍土地区公路的翻浆，应从土、盐与水的综合控制入手去予以解决。

3.2换土法

当公路所经路段盐渍土层较薄，或地表为过盐渍土的细粒土地区，或有盐结皮和松散土层，而且在工程的经济范围内存在大量合格的筑路填料时，可在修筑公路时一劳永逸地将盐渍土层铲除，换填合格的筑路材料，铲除深度由试验来确定。

若是过盐渍土太厚，可铲除一部分，然后设置封闭隔水层，深度宜在路床顶以下80cm深度处。

3.3隔断水分的措施

无论何种土体，翻浆无不由含水量过多引起。

盐渍土更是如此，因此翻浆治理的前提是隔断水分对公路各结构层的侵蚀，保证路床土质的干燥。

通常，水分侵入公路承重层的途径有三：

地面水（降雨、融雪、地面水流）的下渗；地下水通过毛细通道的上侵；空气中水分的吸纳。

这三类水分的侵入均可能造成公路的翻浆，在盐渍土地区的公路工程设计、施工与养护中均应引起重视。

3.3.1下渗水的隔断措施

（1）下渗水是由外来地面水分下渗引起的路面结构层水分增加，无论隔水措施如何先进，长期积水均会造成水分的下渗，因此盐渍土地区公路设计与施工中均应更加重视排水体系的完善，力求尽速将外来水分排至公路范围之外；严禁公路范围之内存在长期积水的地区；若局部无法避免长期积水的浸泡，必须采取有效的工程措施防止浸泡带来的不利影响。

（2）为防止公路周边积水渗入公路结构层而引起公路翻浆，盐渍土地区公路路面横坡设置不应小于1.5%，通常可取2%；纵坡坡度不宜小于0.5%；应完善路线范围内的排水体系，将流经路线范围的水流迅速排离，边沟坡度不宜小于0.5%；若地形所限使得路面无法满足纵坡标准时，边沟坡度应尽量满足。

（3）具有高等级沥青表面铺装的路面，可采用的隔断下渗水的措施有：

密级配沥青混凝土下面层；密级配沥青混凝土磨耗层；沥青或渣油处治类密封层；防水土工布封层；高密实稳定土基层等方法。

但在局部软弱，地下水位较高等路面较易开裂的薄弱路段，应设置防水土工布，以免路面在使用中因开裂而失去防渗功能。

（4）具有高等级水泥混凝土铺装的路面，可采用的隔断下渗水的措施有：

伸缩缝的有效灌缝；沥青或渣油处治类密封层；防水土工布封层；高密实稳定土基层等方法。

与沥青混凝土路面不同，水泥混凝土路面面层的防渗隔断措施可以是全部的，但更多的选择是局部沿缝（伸缩缝）设置。

（5）当采用低等级路面面层，如薄层沥青表处或沙石面层时，可供采用隔断下渗水的措施有：

沥青或渣油处治类密封层；防水土工布封层等。

这类公路投资较小，无法采用较高等级的防渗措施，因此应做好公路排水设施，严禁路线范围内长期积水。

（6）路肩与边坡：

无论何种路面，路肩或边坡渗水均是路床含水量增加的重要原因，盐渍土地区公路工程更应重视路肩与边坡的修筑。

路面与路肩之间应铺设外倾的防水土工布；路肩应设置2％外倾的横坡；当路肩填料为硫酸盐或亚硫酸盐土时，路肩与边坡应进行硬化处理。

3.3.2地下毛细水的隔断措施

（1）地下水通过毛细通道侵入公路体内，引起路面结构层水分的增加，是公路翻浆，尤其是公路冻融翻浆的主要因素。

隔断地下水毛细通道的方法通常有抬高路基及设置毛细水隔断层两种。

（2）抬高路基将极大地提高公路修筑时的材料使用数量，从而增加工程造价，尤其在建筑材料极端缺乏的地区，应根据当地的自然环境及公路修筑经验通过论证采用。

经验上可采用防止冻融翻浆的最小填土公式：

H≥h1+h2+hc+hk

式中:

H为最低路肩设计高程（m）；

h1为冻前地下水位高程（m）；

h2为毛细水强烈上升高度（m）；

hc为临界冻结深度（m）；

hk为安全高度值（m），一般采用0.5m。

当路基高于1.5m时，一般要设置护坡道，以保持路基的稳定性。

（3）设置毛细水隔断层的方法有多种，但大体上可分为密闭隔断层与大孔隙隔断层两大类。

公路工程建设中应根据当地建材与施工习惯因地制宜地选用。

（4）隔断层应设置在毛细作用区内，毛细作用区存在于地下水位上部，根据土质的不同而有不同的作用范围，大体可参照表3-1。

表31各种土壤毛细水强烈上升高度表

序号

土壤名称

毛细水强烈上升高度（m）

1

砾类土

0.4

2

粗、中砂

0.6

3

风积砂

0.8

4

粉质土

3.0～4.0

5

粘质土

0.2～0.3

隔断层设置深度，一般为路床顶面以下40～70cm，并注意使隔断层底面高于边沟积水水面至少25cm，以免被边沟积水淹没倒灌。

（5）密闭毛细水隔断层可供采用的措施有：

沥青或渣油处治类密封层；防水土工布类密封层等。

通常密闭毛细水隔断层设置在缺乏大孔隙隔断层材料的地区，或对路面标高有严格要求而无法设置大孔隙隔断层的路段，或对隔断水分有特殊要求的部位。

（6）大孔隙隔断层即用粗颗粒材料如碎石、砾石、粗砂、风积沙或煤渣、矿渣等作成的隔断层，大孔隙隔断层可供采用的措施有：

天然砂砾隔断层、碎石隔断层、风积砂隔断层等，在有大量煤渣、矿渣等产出的地区，也大量而成功地有煤渣或矿渣隔断层的使用。

该类隔断层所需材料用量均较大，应根据路线所经地段天然砂石材料的供应情况确定具体路段的采用方式；其设置厚度应根据毛细现象在不同材料中的作用高度试验确定。

3.3.3隔断层的施工技术

（1）密级配沥青混凝土下面层、密级配沥青混凝土磨耗层：

该类隔断层的设置结合路面结构层的设计，仅在混凝土孔隙率设计中考虑了防渗功能。

除现行规范规定之外，施工中应特别注意防止易溶盐对沥青混合料用集料的污染。

（2）沥青或渣油处治类隔断层

按照所用材料可以分为以下几种：

a.在土基上直接喷洒一层沥青或渣油，厚度为0.2～0.5cm，用油量为2～3kg/m；b.用3cm沥青或渣油拌和土作隔断层，沥青含量为8%～10%；c.用两层油毡中间涂沥青铺成的隔断层。

具体施工方法可参照有关规范执行。

（3）防水土工布封层

目前防水土工布种类繁多，质量与价格差距均较大，应根据所建公路的具体要求慎重地选择。

土工织物单位面积质量宜为300～500g/m2,强度基本要求见表3-2。

一般情况下，宜采用Ⅱ级；如铺设条件良好可采用Ⅲ级，土工合成材料所处环境较差时应采用Ⅰ级。

表中数值指卷材沿强度最弱方向测试的最低平均值。

盐渍土地区除去这些要求外，还应具有长期对硫酸盐、氯盐等盐类的耐腐