关于盐渍土地基及处理方法的探析
2015-07-08
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核心提示：由于盐渍土集中，使得工程工期长、造价高，并且有发生重大事故的隐患。这一现状要求我们必须对盐渍土地基的处理方法给予足够的研究，从而确保工程的安全。本文阐述了盐渍土的特点以及盐渍土的分布概况，对盐渍土对工程的危害、盐渍土地基的处理措施以及盐渍土地基的处理方法进行了探讨分析。
盐渍土是指含盐量超过一定数量的土。土的含盐量通常是指一定的土体内含盐的重量与其干土重量之比，以百分数来表示。由于盐渍土本身与一般土不同，与冻土、膨胀土和湿陷性黄土相比，还更特殊和复杂。它除了具有溶陷性外，还具有盐胀性和腐蚀性，给工程带来许多危害。为了促使盐渍土地基合理设计与提高施工水平，保证建筑物的安全可靠，对盐渍土和盐渍土地基进行相应的分析是十分有必要的。
一、盐渍土的特点
盐渍土地基一般被归为特殊地基，盐渍土被作为特殊土对待的原因是其具有几个特点。首先，盐渍土中是含盐的，这些盐在遇水溶解后，土的某些性质会发生变化，最明显的是其强度指标的下降。其次，盐渍土中的盐遇水融化，会发生地基溶陷。盐渍土中的易溶盐的性质、分布形态及含量，盐渍土的原始结构状态、类别和土层厚度，地基的浸水量、方式、时间，水的渗透方式、土的渗透性都会影响地基溶陷量。最后，盐渍土地区的低洼处等水位较低的地方会生长芦苇、盐蒿等，除此之外，地表一般是没有其他植物生长或仅仅是有已衰退的植物残体存在的。另外，盐渍土有吸湿性，遇水后可吸附较多水分，所以会变软。
二、盐渍土的分布概况
盐渍土中的盐一般认为来自于三个方面：岩石中盐类的溶解、海水的渗入和工矿业废水的注入。盐的移动以及在土中的分布都是靠风力和水流来进行的，正因如此，盐渍土的分布是由当地的地形地貌、气候、地质以及水文等自然条件决定的。除了自然条件会造成盐渍土之外，人的活动也可能造成次生盐渍土。由于盐的种类不同，溶解度也不同，所以在盐溶液蒸发形成盐渍土时，会因不一样的地形地貌、地质、水文等自然条件而呈现出一定的规律，这种规律可分为纵向与横向。其横向规律主要是由地理环境决定的，纵向上的规律则由含盐的毛细水与地下水在迁移与蒸发时因不同的溶解度和不同的先后次序达到饱和析出而呈现出来的。盐渍土存在于世界范围内，譬如欧洲的西班牙、法国、意大利、罗马尼亚和匈牙利，美洲的墨西哥、加拿大、阿根廷、秘鲁和智利的某些地区都是有盐渍土的存在的。而我国盐渍土的分布主要在西北的青海、新疆、宁夏、内蒙古、甘肃等地的盆地和平原中。另外，松辽平原、华北平原、青藏高原和大同盆地的部分低洼湖泊也有分布。
三、盐渍土对工程的危害
盐渍土对建筑工程的危害有很多，有关数据显示，平均每年因此造成的经济损失达上亿元。盐渍土对建筑工程的危害主要因为它遇水后会溶陷以及盐渍土对地下建筑的腐蚀。
1、地基溶陷的危害。具溶陷性的盐渍土地基浸水后，由于土中盐的溶解，土的结构强度会丧失，其承载力会下降并发生沉降。地基浸水一般是不平均的，由于浸水不平均，所以地基的沉降也会不平均，这就使建筑物发生开裂并损坏。
2、地基膨胀的危害。在硫酸盐渍土以及亚硫酸盐渍土地区盐渍土地基盐胀这种情况发生的比较多。在某些湿度与温度变化大的土层范围内，地下水位较深时，地下水位以上的盐渍土会出现较明显的盐胀性。由于这种盐胀限于一定的范围内，在地面以下，所以对地基埋深较浅的建筑会构成威胁。
3、盐渍土腐蚀性的危害。盐渍土的腐蚀性对建筑工程的危害较为普遍。经研究表明，腐蚀性破坏建筑物的原因主要来自：含盐的地下水通过种种渠道浸入地下设施内，造成腐蚀和与建筑材料发生反应。
这种腐蚀不仅仅对建筑物产生影响，对盐渍土中的其他设施也有极大的危害。譬如钢筋混凝土做的电线杆，就有因为腐蚀而报废的，造成了极大的经济损失。
四、盐渍土地基的处理措施
处理盐渍土地基的目的主要在于，改善土的物理性质，尽量减少或消除地基浸水后引起的盐胀以及溶陷，或者是腐蚀埋于地下的建筑结构。
（1）做好场地竖向设计，避免大气降水、工业及生活用水、施工用水浸入地基，面造成建筑材料的腐蚀及盐胀。（2）室外散水坡适当加宽，一般不小于1.5米，下部做灰土垫层，防止水渗入地基造成溶陷；绿化带与建筑物距离应加大，严格控制绿化用水。（3）对基础采取防腐措施，如采用耐腐蚀建筑材料建造，或在基础外部作防腐处理等。（4）将基础埋置于盐渍土层以下，或隔断有害毛细水的上升；或铺设隔绝层、隔离层，以防止盐分向上运移。（5）采用换填法、重锤夯实法或强夯法处理浅部土层；对厚度不大或渗透性较好的盐渍土，可采用浸水预溶，水头高度不小于30cm，浸水坑的平面尺寸，每边应超过拟建房屋边缘不小于2.5米。（6）对土层厚、溶陷性高的盐沼地，采用桩基、灰土墩、混凝土墩，埋置深度应大于临界深度。（7）做好现场排洪、排水等，防止施工用水、雨水流入地基或基础周围；各种用水点应离基础10米以上。（8）合理安排施工程序，先施工埋置深、荷载大的基础，并及时回填好土料，夯实填土；管道敷设，先施工排水管道，并保证其畅通，防止管道漏水。
五、盐渍土地基的处理方法
地基处理的质量合格与否，直接关系到后序主体工程的质量安全。因此，应根据工程的具体情况，选择合理的处理方法与施工程序。严格按照地基承压要求和施工技术进行，是十分重要的。为了控制建筑物的沉降在设计要求允许的范围内和保证地基稳定，设计者可从两方面来考虑，第一是提高盐渍土地基的承载力，第二是减轻建筑物整体的重量。设计者可利用盐渍土中的硬壳土层当做持力层，限定建筑物的长高比，尽量应用轻质材料，还要考虑附近有无其他建筑，以及这些建筑对硬壳土层的影响，采取一些能加强盐渍土地基的强度和刚度等有利于地基稳定的，能减少地基沉降的措施。处理盐渍土地基的方法还是比较多的，不同的方法有不同的适用范围，也有不同的局限性。不同的工程需要选最合适自己的方法，除了考虑材料来源、施工设备、施工期限、费用以及地质条件外，还需要考虑不同方法的适用范围和局限性，选取最合适的方法。下面就介绍几种简单的盐渍土地基处理方法。
1、预浸水法。此法可在盐渍土土层厚度比较薄或者渗透性相对好时应用。用矿化度比较低的水对盐渍土浸灌，使盐渍土中的盐溶解在水中，并随着水排放到其他的地方，这样盐渍土中的盐含量就会降低。
2、强夯法。当盐渍土结构较松散，盐渍土层在地下水位下且具有较大孔隙以及架空结构时可用此法。此法要求施行强夯的地点附近无其他的建筑物，并且在施行前要先进行现场实验，经实验选择最合适的夯击参数和夯击能量。
除此之外，还有预浸水法和强夯法结合和预浸水法和预压法结合两种方法，前者是前两种方法的结合，适用范围也是前两种方法的结合。后者发法应用在渗透性好、厚度较大的盐渍土。此法也要经过现场实验。
六、结束语
虽然目前有多种处理盐渍土地基的方法，但在规划建筑时，在满足需求的前提下，还是要尽量避开有盐胀性、腐蚀性和强溶陷性的地段。在避无可避时，可综合考虑工程的整体情况，选择一个最合理的处理方法。
参考文献：
[1]刘永球.盐渍土地基及处理方法研究[D].《中南大学》.2002
[2]王惠玲.浅谈盐渍土的成因分析及其防治与改良[J].《黑龙江交通科技》.2011（07）
[3]卫潞敏.盐渍土地基的几种处理方案[J].《城市建设理论研究》.2011（15）
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