谈运城盐渍土地区建筑的设计措施

刘小红

(运城市建筑设计研究院，山西运城 044000)

盐渍土是一种土层内含有硫酸钙、硫酸钠、碳酸盐以及氯盐等易溶盐且其含量大于0.3%的土。盐渍土具有溶陷性，盐胀性和腐蚀性。盐渍土在干燥时盐分呈结晶状态，地基承载力较高，一旦浸水后，盐分的结晶体溶解，变为液体，地基就产生沉陷，同时地基承载力也降低，并且含盐量越大，沉陷量就越大，地基承载力降低越多，这就是盐渍土的溶陷性。当土中含有硫酸钠时，温度或湿度变化时硫酸钠结晶后体积膨胀，使土体体积增大，这就是盐胀性。同时盐渍土中的盐分对建筑材料，如钢筋、混凝土等产生腐蚀作用。因此，只有了解了它的特性后，才能在建筑工程设计中“对症下药”，对不同土层分布，不同高度的建筑分别采取措施。

盐渍土的溶陷性是它对建筑物基础设计影响最大的因素。当建筑物地基下的盐渍土处于地下水位以下，或当水位以上的粉土湿度为很湿，粘性土为软塑～流塑时，此时盐渍土可不考虑溶陷性的影响。而运城的盐渍土埋藏较深，且处于地下水位以上，呈干硬状态，其上层土一般是承载力不高的粉土或湿陷性黄土，此时就不能忽略溶陷性对建筑的影响。

1 地基基础措施

对于盐渍土上的多层建筑，一般是用换土垫层法和砂石(碎石)桩法处理地基。因为这两种方法处理的地基，承载力已达到180 kPa以上，可以满足承载力要求。但是相对于砂石(碎石)桩法，换土垫层法更有优势。因为换土垫层法是在基础下一定深度范围内整片换三七灰土或素土(注意换土严禁采用盐渍土)。盐渍土在干燥状态时，标贯击数很大，承载力很高，作为换土的下卧层，其承载力可以满足，而且换土一般要出墙基础外缘2 cm，此时相当于基础下设置了一道防水帷幕。而砂石(碎石)桩法处理后，桩间土还是盐渍土，遇水浸湿后还有可能溶陷。另外，从经济角度考虑，换土法造价更低。对于盐渍土地区的高层建筑，可采用CFG桩和钢筋混凝土灌注桩方案。需要注意的是，运城的盐渍土一般为硫酸盐渍土，此时所用的水泥应是抗硫酸盐水泥。钢筋混凝土灌注桩还应采取防腐措施。如按照地基基础设计规范中规定，灌注桩混凝土保护层厚度不应小于55 mm，主筋直径不小于16 mm等，同时在确定单桩极限承载力标准值时应考虑桩周土可能浸水溶陷产生的负摩擦力。

2 防水措施

盐渍土溶陷性的危害主要来自于水的影响，因此采取合理有效的防水措施就显得尤为重要。地基渗漏水的来源主要是建筑周围场地的雨水、积水和室内外管道的渗漏。因此就需要在这些部位做好防护，比如建筑物周围的坡度，在建筑物外缘以外6 m范围内应大于2%，6 m以外应大于0.5%，场地外有高坡时，应在坡脚处设截水沟，保证排洪畅通。建筑物周围6 m以内不应设水池、绿化带、直埋式排水干管等;如必须设置时，应采取措施防止水渗入地下。建筑物周围的散水宽度不应小于1.2 m，坡度不应小于5%，散水面层应为现浇混凝土，其下设不透水层;室内外的给排水及采暖管道必须设置检漏管沟，且检漏沟和检查井也应采用现浇混凝土结构，下设不透水层。

3 结构措施

一旦盐渍土地基浸水溶陷，则变形将通过基础向上部结构传递。因此结构方案选择时，应选用整体性强，空间刚度大的结构形式，选用抵抗不均匀沉降能力强的基础。建筑物长高比不宜过大。对于多层砌体结构应在基础顶面、屋面和每层楼板处均设圈梁，且圈梁在所有纵横墙上均设。圈梁的高度，在基础顶面处不小于240 mm，在其他位置不小于180 mm，圈梁宽度与墙同宽。圈梁的纵向钢筋，基础顶面处不少于6根直径12的钢筋，其他部位不少于4根，箍筋间距宜为200 mm，但在有水源的开间及其左右各一个开间范围内，底层圈梁的箍筋间距应加密;门窗洞顶应设钢筋混凝土过梁，过梁支承长度每边不小于250 mm;管道穿过墙体处，管道周边应预留100 mm～200 mm的间隙。对于多层框架结构，应选择刚度较好的柱下十字交梁基础。高层建筑宜采用筏板基础。这些措施都是为了提高建筑物抵抗不均匀沉降的能力。

当土中硫酸钠含量小于0.5%时可不考虑盐胀性对建筑物的影响。另外，盐渍土产生盐胀的土层厚度一般在2 m以内。基础埋深在2 m以下时也不考虑盐胀的影响。对于高层建筑来说，一般都设有地下室，基础埋深均大于2 m，且高层建筑对地基的附加压力足以遏制盐渍土的盐胀力。多层建筑基底下有盐渍土时，因为已进行换土处理，基底处也不需要考虑盐胀影响。但是对于在墙下或柱下局部换土的建筑，则要注意房心土的盐胀作用会引起室内地板砖的鼓起，影响使用功能。

盐渍土对建筑物的腐蚀性也不容忽视。建筑物防腐蚀的部位主要是建筑物接近地表的区段以及干湿交替和冻融循环的部位。防腐蚀首先要提高建筑材料自身的防腐蚀能力。此时可以选择适合的水泥品种，提高水泥用量，减少水灰比等，才能提高混凝土和砂浆的密实性。另外，增加混凝土保护层厚度可以更好地保护钢筋不被锈蚀。以硫酸盐为主的盐渍土中，基础混凝土应选用抗硫酸盐水泥、减水剂、密实剂等。

盐渍土是一种特殊性质的土，它与湿陷性黄土有相似之处，都是遇水后发生地基沉陷。但是由于盐渍土中含有易溶盐，使得它又有自身的特殊性。所以湿陷性黄土地基的处理方法并不一定适合盐渍土。湿陷性黄土是因为土颗粒的孔隙比大，只要采取方法挤密它就可以。而盐渍土，不管用什么方法都不能改变土内含易溶盐的性质。这也是它比湿陷性黄土更难处理的原因。比如有的设计人员在盐渍土地基用灰土挤密桩处理，由于盐渍土不遇水时承载力很高，挤密桩打不下去，施工单位便往孔内注水，这就违背了设计者的意图，所以做盐渍土地基的处理时一定要因地制宜，采取多种措施保证建筑物的安全、经济、适用。

［1］SY/T 0317-2012，盐渍土地区建筑规范［S］.