盐渍土地基病害种类及改良方法

张扬帆

(重庆交通大学 土木工程学院， 重庆 400074)

0 引言

盐渍土是一种含有盐分的土，盐渍土是各种盐化、碱化土壤的总称。我国盐渍土分布十分广泛，且不同地区的盐渍土工程特性存在着较大差异，甚至同一地区也会有很大差异。盐渍土具有盐胀、溶陷和腐蚀性[1]，对工程的危害不容忽视，盐渍土一般不能直接用于工程地基，因此，必须对盐渍土地基填料进行改良处理。

1 盐渍土地基的病害种类

1.1 溶蚀

由溶蚀导致的地基破坏主要是由于土浸水后其中盐分溶解、流失等导致地基出现的湿陷、空洞等情况而导致的地基沉降，甚至坍陷等破坏现象[3]。具有溶陷性的盐渍土地基一旦浸水后，因土中的可溶盐的溶解，结构强度的丧失，使地基承载力下降并产生较大的沉降，不均匀的浸水产生不均匀的地基沉降，从而导致建筑物的开裂和破坏。此外，盐渍土地基溶陷变形的速度很快，例如在砂类盐渍土中，盐渍土浸水24h可导致地基基础沉降10cm左右，严重危害基础的结构稳定。

1.2 盐胀

盐渍土盐胀不同于一般膨胀土，膨胀土由高岭土、蒙脱石等吸水膨胀失水收缩的土颗粒组成。而盐渍土是因为失水或因温度降低，导致的盐类结晶膨胀。盐胀现象容易出现硫酸盐和亚硫酸盐渍土地区，此外，若盐渍土地区地下水位较高，而且在相应地层中，温度和湿度变化比较大，则该地地下水位以上盐渍土土层具有明显的盐胀性[5]。

1.3 翻浆

翻浆指在严寒地区天气转暖时，基础下的冻土开始消融，从而使地基基础土层软化，在外力作用下造成地层表面破裂，泥浆等从裂缝中流出的现象。在干燥状态下，盐类呈从溶液中析出呈晶体状，使得地基有较强的地基承载力，但在湿润环境下，盐类又十分容易溶解，呈溶液状态后土的强度大大降低。另外，盐渍土的液塑限随其含盐量增高而降低，当盐渍土的达到液限时，其抗剪强度降低到几乎为零。

1.4 腐蚀

盐渍土中盐的腐蚀可以分为氯盐和硫酸盐的腐蚀。盐渍土中的氯离子对金属有强烈的腐蚀作用，特别是钢铁会与氯离子发生电化学反应被腐蚀掉；而硫酸盐不仅对混凝土、块砖等的腐蚀作用很强，对金属也有一定的腐蚀作用。因此，在盐渍土地区，腐蚀性对工程地基基础建设有相当大的危害。

2 盐渍土地基的改良方法

2.1 结构加固法

2.1.1 强夯法

强夯法广泛用于软弱地基或特殊土地基，强夯法采用用一定质量的重锤从一定高度落下，利用巨大的冲击力产生的能量使土体瞬间受压，降低土的孔隙率，同时孔隙水含量及孔隙水压降低，使重锤下方受压的土层快速固结，增加地基的承载力。强夯法施工工艺简单、高效快速、方便快捷，是大多数软弱地基及特殊地基处理最简单，最有效的方法。

2.1.2 浸水预溶法

浸水预溶法[2]是指对待处理地基用水预先浸润，在水渗透的过程中，盐渍土中的盐颗粒溶于水中，并渗流到深部的土层中，原土颗粒之间的结构及接触关系被易溶盐的溶解破坏了，在土自重压力下压密固结，从而提高地基承载力。浸水预溶法适用于地基土层厚度不大，且渗透系数较大的例如砂砾石土、粉质盐渍土。粘性盐渍土的渗透性较小，一般不能采用此方法进行地基处理。

2.1.3 挤密桩加固法

挤密桩法常用于湿陷性黄土地区，是指用冲击或震动的方法将圆柱形钢管打入软土地基，然后再拔出形成规则的孔洞，然后将素土、灰土、砂石、矿渣等填料回填夯实，与原地基形成复合地基。按照孔内填料的不同，可以将挤密桩分为灰土挤密桩、砂石挤密桩、水泥粉煤灰挤密桩（CFG桩）、夯实水泥土复合桩等[11]。

2.1.4 稳定土加固法

稳定土加固法的原理为通过盐渍土中离子交换，主要为钠离子与钙离子的交换，一般采用在盐渍土中加入足量的石灰或者水泥，拌合后压实养护后达到规定的要求。该方法可以用在缺少砂砾材料的地区，但由于材料的局限性，这种稳定土不适用于高等级建筑物地基处理[3,4]。

2.1.5 排水固结法

排水固结法是在天然地基或土层中增加排水途径，通常在土层中设置竖向排水井或者塑料排水带，加速土的固结，缩短对土层的预压工期，使沉降提前完成，加速地基承载力的增长，一般情况下，地基承载力增长的速度会始终大于上部荷载的增长的速度。排水固结法一般用于饱和土地基和软弱土层地基，渗透性极低的土层，例如泥炭土等不适用，盐渍土地基要结合实际情况使用。

2.2 水分隔断法

水分隔断法的实现方式可分提高地基高度和设置隔离层两种：提高地基的高度可以有效降低土层毛细水上升的高度，从而减小地基冻胀和翻浆对地基的破坏和影响；设置毛细水隔断层的方式可以直接阻止毛细水的上升，从而减少盐分随毛细水上升对地基的造成破坏和影响。

2.3 去除盐分法

去除盐分法可按具体操作方法分为换填法和化学处理法。换填法是将地基范围内一定深度的不良土层清除，取而代之用质地坚硬、强度高、抗侵蚀性强的砂、碎石、矿渣等材料，分层压实形成良好的地基。化学处理法主要是针对硫酸盐，其原理是通过掺加化学药品，将土壤中易溶的硫酸盐转化为较难溶的硫酸盐，形成难容的硫酸盐之后，就难以对地基造成膨胀等其它不良影响。

3 结语

盐渍土地基病害是盐渍土地区建设工程的主要问题，上述分析从盐渍土的地基病害的种类入手，对现行的盐渍土地基处理方法做了比较。处置改良盐渍土地基，要根据当地地质条件、气象条件以及盐渍土的类型、性质结合经济效益、社会效益及施工处理难易程度对处理方法进行探讨，并可将多种方法有机有机结合，达到事半功倍的效果。

[1]徐攸在. 盐渍土地基[M]. 北京：中国建筑工业出版社，1993.

[2]李敬业. 用预浸水法处理盐渍土地基试验研究[J]. 岩土工程学报，1988(4).

[3]周永祥. 阎培渝等. 固化盐渍土的力学性能[J]. 铁道科学与工程学报，2009，6(1)：31-35.

[4]梁文泉. 土壤固化剂的性能及其固化机理研究[J]. 武汉水利电力学院学报，1995(6).

[5]周永祥. 阎培渝. 不同类烈盐渍土固化体的干缩与湿胀特性[J]. 岩土工程学报，2007，29(11)：53-58