路堤填筑的影响因素

7.5.1　路堤填筑的影响因素

鉴于滨海盐渍土地区特殊的气象和水文地质条件，以及软土地基的特性结合高速公路的正常使用要求，公路路堤各层位的填料成分其强度、水稳性和耐久性，以及采取的工程措施和施工工艺等因素决定了路堤剖面的结构形式，而必须涉及到填筑土的含水率变化、盐分的运移、毛细水的上升高度等因素。

1．含水率变化对盐分移动和颗粒吸附的影响

盐渍土发生盐胀和溶陷是由含盐量和相态变化所致。已有的研究成果表明，土的含水率低于吸湿水时，盐分不发生移动，在一定范围内，增加土的含水率会加快盐分的移动。中等含水率时，水分被吸持在团聚体内部，而高含水率时，多余的水分保持在团聚体之间。一些以分子吸附为主的固化材料，在水中不解离。黏粒表面水分含量低时，它们可以被大量吸附;随水分含量逐渐增大，其吸附量又急剧减少;水分饱和时，由于极性水分子占据了黏土矿物的表面，对其吸附量几乎为零，所以选用固化材料时应考虑土的含水率变化。

2．土层结构对毛细水的阻碍作用

研究表明，毛细管水在发育有黏土夹层的土中，上升速度比在沙质土和黏质土中略低，毛细管水在发育有黏土夹层的土层剖面中的上升速度随黏土夹层厚度的增加而减慢;相同厚度时，毛细管水上升速度随黏土层位的升高而减慢。黏土夹层厚度对土中盐分运移的影响超过了黏土层位对其的影响。所以，在保证整体强度和稳定性的前提下，可考虑在底部粗颗粒层位中填筑一定厚度的黏土夹层，以阻碍水盐运动。同时，也可以在地下水位以上铺设土工膜，隔断毛细水的上升通道。

3．盐分运移与环境条件的关系

1)气候

北方滨海地区属于暖温带半湿润季风气候，降水分布不均，年际间和年内季节间的降水量差异大，蒸发是水的主要支出形式。降水多时地下水位上升，干旱时土中的盐分随水分蒸发而上升至上部土层中积累，导致土盐渍化。

2)地形地貌

土盐渍化一般发生在低缓的平原处。通常，越靠近海岸线，土的含盐量越高;地下水位越浅，土盐渍化程度越重。

3)温度

温度上升时，水的黏滞度系数降低，减小了离子移动时所受到的水分子的阻力，加快了离子扩散速度，同时离子热运动平均动能随温度升高而增加，使其克服土静阻力的能力也增加，从而影响溶液中溶质离子的迁移。温度变化又影响土中溶质成分的溶解度。

4)地下水位

地下水位是影响土中水盐均衡的重要指标。相同条件下，地下水位越高，潜水补给蒸发量越大，盐分在土中积累越多。降水或灌溉时，土中盐分被淋溶，此后随着排水和蒸发，地下水位开始回降，因蒸发土中开始积盐，直到水位降至临界深度以下积盐停止。地下水位回降越慢，土中积盐越多。

保持盐分均衡是使土不发生盐胀和溶陷的内在因素，控制水位升降和土层含水率的变化是其外在因素。因此路堤剖面结构形式应首先考虑隔断毛细水，其次考虑固化盐渍土的水稳性和力学强度。

软土地区盐渍土路堤剖面结构从下至上依次为:碎石挤淤层、沙砾石(粗沙)毛细水隔断层、SH固土剂固化盐渍土的阻水层、填土层、底基层、基层、面层。