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1、毛細水隔斷層施工工藝在鹽漬土地區修筑路基時，地基下常有周期性地下水浸潤，且因地下水位較高，地下水可能夾帶溶解于水中的鹽分順著填筑體中的毛細管浸潤路基填筑體，導致路基填筑體的再次鹽漬化和凍期翻漿等病害。為了克服這些病害，可選擇在路基土體中設置毛細水隔斷層的辦法，以隔斷毛細水的上升，防止水分和鹽分，尤其是鹽分進入路基上部， 從而避免路基遭受破壞，確保路基的穩固、暢通。1 工藝特點（1）隔斷層的材料一般為天然材料，且材料來源廣，設置方式多樣，價格相對低廉。（2）通常不需要專用的施工設備，僅采用一般路基土石方施工機械進行施工即可。（3）填筑施工對周圍環境不存在污染、破壞或潛在的破壞威脅。2 適用范圍（2、1）在鹽漬土地區修筑路基，在不提高路基填筑高度的前提下，隔斷周期性地下水浸潤，防止路基填筑體的再次鹽漬化和凍期翻漿等病害,確保路基的堅固與穩定，保證道路的暢通。（2）應用于中強鹽漬土地段，特別是硫酸鹽鹽漬土地段。（3）適用于受地面水或地下水毛細水影響的路基。（4）適用于標高受限制的挖方路塹或被利用的原有路基含鹽量超限路段。3 工藝原理3.1 工藝原理在鹽漬土地區修筑路基時，常有周期性地下水浸潤地基甚至路基填筑體導致的鹽漬化，由于毛細現象的存在，一味地提高路基填筑高度，并不是解決路基鹽漬化的根本途徑，此時可選擇在路基填筑體中設置毛細水隔斷層的辦法，以防止路基土體的再次鹽漬化和凍期翻漿等病害，確保3、路基的穩固、暢通。3.2 設置要求目前常用的隔水材料有滲水土層、瀝青膠砂和土工織物等。這些材料各具特點，具體選用時應根據路基設計要求，從經濟、技術等方面綜合加以考慮。在路基橫斷面設計中，合理確定毛細水隔斷層設置位置及厚度，事關整個鹽漬土地區路基設計的成敗。常用的路基結構見表1。表1常用的路基結構用于一般道路工程用于等級較高的道路黑色面層黑色面層級配礫石摻灰層1）水泥穩定砂礫層天然砂礫墊層2）級配礫石摻灰層永久性隔斷層3）天然砂礫墊層原路面4）永久性隔斷層5）原路面說明：1. 水泥穩定砂礫層。水泥摻量5%，厚度1520cm。 2. 級配礫石摻灰層。石灰10%或水泥1.52%，厚度10cm。 3.4、 天然砂礫墊層。砂礫最大粒徑5cm，含土量10%。 4. 永久性隔斷層。常采用土工編織布或將原瀝青表層做封層。 5. 原路面厚度計入總厚度內。3.3 原理作用 隔斷層類型按采用材料有土工布（膜）隔斷層、風積砂或河砂隔斷層，礫（碎）石隔斷層和瀝青砂，油毛氈等隔斷層。礫石和風積砂屬于透水性隔斷層，只可隔斷毛細水的上升。土工膜、瀝青砂、油毛氈屬于不透水性隔斷層，可隔斷下層毛細水和水蒸氣上升。3.4 材料選型要求隔斷層材料的選擇應根據當地材料、路線等級、路基高度及水文地質情況、并進行技術經濟比較后確定。對于高等級公路，當路堤高度大于1.8m 時可選用礫石，風積砂做透水性隔斷層，這樣既可使路基上部滲水下5、滲，也可阻隔毛細水的上升，但路堤高度不足1.8m時，為防止毛細水與氣態水上升導致土基上部次生鹽漬化的影響，宜用土工膜等材料作不透水的隔斷層。毛細水上升高度與隔斷層填料情況見表2。表2 毛細水上升高度與隔斷層填料隔斷層厚度（砂礫）（cm）0.074- 501-505-50毛細水上升高度（cm）604025中粗砂風積砂粉質土粘質土礫類土毛細水上升高度（cm）608030040020030080 4 工藝流程在此介紹瀝青膠砂隔斷層，著重介紹土工合成材料隔斷層（以土工布隔斷為例），施工流程見圖1、圖2。圖1瀝青膠砂隔斷層施工流程圖2土工纖維材料隔斷層施工流程基底整平配置瀝青砂攤鋪、刮平碾壓密實撒少量粉6、砂繼續路基填土基底處理分層填筑鋪砂墊層質量檢驗鋪土工布碾壓夯實5 操作要點5.1 施工前準備工作（1）在設計文件提供的各種技術資料的基礎上，進行詳細的施工調查，進一步了解各施工工點地基土的性質、埋藏條件及地下水埋藏情況、地表水及地表涇流情況。（2）根據相應的施工方法核算工程量，并準備充足的施工材料。（3）根據施工調查資料，進行試驗性施工。（4）推土機、挖掘機配合自卸汽車清除地表0.3m厚的種植土、雜物，并將原地面按設計要求整平，填出路拱。根據施工現場實際情況，施作臨時排、截水設施。5.2 施工工藝瀝青膠砂隔斷層施工瀝青采用200號石油瀝青與60號石油瀝青，按73（重量比）進行混合，稱混合瀝青，7、混合瀝青與砂的比例按19（重量比）。砂宜采用中、粗砂和細砂，不宜采用粉砂。因粉砂不易拌和均勻，且消耗瀝青量大（瀝青:粉砂為14）。配置程序如下：200號瀝青脫水（熬油），按比例將60號固體瀝青放入脫水的200號瀝青中，全部溶化后，攪拌均勻，熬至150。同時將砂的溫度預熱至80以上。然后將拌勻的混合瀝青倒入預熱的砂中，搗拌均勻即可使用。鋪設前，應將基底30cm厚的土層壓實，路基中部略高，按2%的坡度向兩側傾斜、整平，然后將配制好的瀝青砂運至工地，一般按5cm厚迅速攤開、刮平，撒少量粉砂（防止粘結），隨之壓實。接縫處要密貼。瀝青砂鋪設后，隨之填土，以防止牲畜踏破或其他人為破壞。填土在0.6m厚度內8、時，禁止用羊足碾；若用推土機施工，為防止鏟刀將隔斷層推壞，可采用橫向推土，逐步延伸，在降雨和低溫（日均氣溫5）季節不宜施工，以免影響工程質量。土工合成材料隔斷層（以土工布隔斷為例）.1 原材料質量（1）土工布性能要求及選型。土工布是一種新型建筑材料，用作毛細水隔斷層的土工布（出廠）性能必須滿足以下要求： 滲透系數1.5kN，抗拉強度600N/5cm； 長期處在-25的環境中，產品性能不能改變。 因此，需要對各廠家的產品進行比選。（2）路堤填料。路堤填料的質量是保證工程質量的根本因素，因此必須按照規范要求，選擇含鹽量不超標的土場，并于開工前進行取樣檢驗。（3）墊層用砂。 土工布隔斷層下的墊層，全9、部使用干凈的細砂，并將其中的石子、雜質清除干凈。.2 施工過程控制（1）基底處理。在鹽漬土地區填筑路基，必須認真做好基底處理，做法是：填筑前按照設計要求清除基底0.20.3m厚的超鹽漬土層，確認清除干凈后再填筑路基。（2）鋪設土工布。進場的土工布必須堆放在棚內，以防日光曝曬和雨水淋澆造成其老化。當填土達到土工布隔斷層高程時，按設計要求進行掛線，自線路中心向兩側做成4%的橫坡，平整后鋪設土工布。土工布應沿線路方向鋪設，幅面鋪展平順，以免其受拉；土工布的連接采用縱橫向搭接或縫合。采用搭接時，搭接寬度不小于30cm，誤差不得超過5cm，搭接要密貼，不得使土和砂擠入接縫內；縫合是先將土工布雙層重疊攤鋪10、，用便攜式縫紉機以雙線縫合（縫合搭接寬度不得小于5cm），然后翻開鋪展，飽滿地涂上粘和劑。土工布鋪好后及時進行回填，回填第一層應以人工進行攤鋪，厚度不得小于0.3m，以防土工布損壞和變形。回填時應及時做好兩側的排水溝，以防路堤坡腳再次鹽漬化。（3）路堤填筑。進行填筑壓實工藝性試驗，確定合適的壓實施工參數。6 主要機具設備推薦使用的主要機具設備見表3。表3 主要機具設備表設備名稱型號備注透水性土隔斷層自卸汽車12t以上大型工程自卸汽車根據運距遠近配置足夠的汽車壓路機重型振動壓路機質量18t以上平地機推土機瀝青膠砂（土）隔斷層平地機自卸汽車12t以上大型工程自卸汽車根據運距遠近配置足夠的汽車土工纖11、維材料隔斷層便攜式縫紉機工業用縫合土工材料接口7 勞動力組織作業每班人員組織分工見表4、表5、表6。表4透水性土隔斷層勞動力組織情況序號職務人數職 責1班長1全面掌握施工進度、質量和安全2汽車司機根據需要配備駕駛汽車3壓路機司機1駕駛壓路機4平地機司機1駕駛平地機5推土機司機1操作推土機6鉗工1全面維修保養機具設備7普工8協助灑線，人工檢平8測工2負責高程及邊線測量9技術人員1掌握施工技術、質量，填寫工程日志和記錄合 計21表5 瀝青膠砂（土）隔斷層勞動力組織情況表序號職 務人 數職 責1班長1全面掌握施工進度、質量和安全2汽車司機根據需要配備駕駛汽車3平地機司機1駕駛平地機4鉗工1全面維修保12、養機具設備5普工8協助灑線，人工檢平6技術人員1掌握施工技術、質量，填寫工程日志和記錄合 計17表6土工纖維材料隔斷層勞動力組織情況表序號職務人數職 責1班長1全面掌握施工進度、質量和安全2技術工人3使用縫紉機縫合土工材料3普工12布設砂墊層、鋪設土工材料4技術人員1掌握施工技術、質量，填寫工程日志和記錄合 計178 質量要求及控制要點8.1 質量要求現行的公路規范中，沒有給出具體的關于高速公路隔斷層的質量要求，在此根據施工經驗給出參考建議。（1）透水性土隔斷層必須滿足最小布設厚度的要求，設置于路基填筑頂面位置1.5m深度以下；（2）瀝青膠砂（土）隔斷層。鋪設前，基底30cm厚的土層壓實十分關13、鍵，必須做到路基中部略高，兩側略低，即按2%的坡度向兩側傾斜、整平，配制好的瀝青砂運至工地必須立即使用。一般按5cm厚迅速攤開、刮平，撒少量粉砂（防止粘結），隨之壓實。接縫處要密貼。瀝青砂鋪設后，隨之填土。防止牲畜踏破或其他人為破壞，填土在0.6m厚度內，禁止用羊足碾；若用推土機施工，為防止鏟刀將隔斷層推壞，可采用橫向推土，逐步延伸，在降雨和低溫（日均氣溫5）季節不宜施工，以免影響工程質量。8.2 控制要點 透水性土隔斷層 該工藝是目前國內外工程中普遍采用的方法，在一定的厚度條件下，既可起到隔斷毛細水的作用，防止路基土體的次生鹽漬化，也增加了路基基底的強度。由于過去沒有確定的厚度計算方法，有的14、地段設置厚度不夠，起不到隔斷毛細水的作用，有的地段設置太厚，浪費材料。為此，給出下列相關計算公式（摘自鐵道部第一勘測設計院 主編 鐵路工程設計技術手冊路基 ）.1 均質地層（1）粘性土。Hc=0.59+0.0485Ip+1.6963d10-0.328+2.293dcp-0.229 （1）式中 Hc毛細水強烈上升高度（m）；Ip土的塑性指數d10有效粒徑（m）；dcp平均粒徑（m）；（2）砂類土。Hc=0.29+0.0567Wm+1.5457d10-0.240+1.409dcp-0.198 （2）式中 Hc毛細水強烈上升高度（m）； Wm最大分子含水量（粉、細砂用吸水介質法或離心含水當量法。中粗15、砂等采用高柱法） 其他符號含義同上式。.2 非均質地層 假設h1、h2hn為已知各土層厚度，H1、H2HN為已知相應均質土層的毛細水強烈上升高度。假設毛細水強烈上升高度（Hc）的頂點距第n層頂面的距離為h。Hc=h1+h2+hn-h= （3） 為了求得h的值，按毛細水強烈上升高度的物理量相等原則，以其中某一土層的毛細水上升高度（HP）為標準，與其他各土層的毛細水強烈上升高度的比值，將各土層的厚度換算為該土的相對厚度。則的Hc與Hp的物理量相等，故可以用下式表示。Hp= h=Hp （4）式（2）代入式（1），即可求得Hc Hc= （5） 計算步驟：第一步、按式（1）或式（2）計算各均質上層毛細水16、強烈上升高度；第二步、確定n層。當時，則參與計算的最后一層（從地下水位開始往上計算）便為所求的第n層。第三步、按式（5）計算非均質層毛細水強烈上升高度Hc。 瀝青膠砂（土）隔斷層鋪設前，基底30cm厚的土層壓實十分關鍵，必須做到路基中部略高，兩側略低，即按2%的坡度向兩側傾斜、整平，配制好的瀝青砂運至工地必須立即使用。一般按5cm厚迅速攤開、刮平，撒少量粉砂（防止粘結），隨之壓實，接縫處要密貼，瀝青砂鋪設后，隨之填土。防止牲畜踏破或其他人為破壞，填土在0.6m厚度內，禁止用羊足碾；若用推土機施工，為防止鏟刀將隔斷層推壞，可采用橫向推土，逐步延伸，在降雨和低溫（日均氣溫5）季節不宜施工，以免影響17、工程質量。.1注意事項（1）鋪設面的填土含鹽量不能超過允許范圍，無植物根莖。（2）鋪設面位于路基中部的略高，位于兩側邊坡的略低，但其坡度不宜太大，鋪設面要平整。（3）鋪設時的適宜溫度要在施工前進行試驗確定。一般來說，氣溫在1520時最好，不宜在冬季或雨天施工。土工合成材料隔斷層土工纖維材料隔斷層的質量要求及控制要點見。8.3 質量通病的處理透水性隔斷層設置厚度按照給定的公式進行設置厚度計算，取計算的最大值作為設置厚度，薄了則無法達到隔斷的目的，厚了則將造成極大的材料浪費。土工合成材料隔斷層位于低填方段或挖方段路基上隔斷層兼有防水隔斷層的作用，不但要隔斷路基底部向上的蒸發及毛細水，還要隔斷自然降18、水的下滲。所以，鋪設時一定要沿線路方向鋪設，幅面鋪展平順，以免其受拉，連接采用縱橫向搭接或縫合。鋪好后及時回填，回填第一層應以人工進行攤鋪，厚度不得小于0.3m，以防土工布損壞和變形。回填時應及時做好兩側的排水溝，以防路基坡腳再鹽漬化。9 施工安全及環保注意事項（1） 施工中注意機械設備的安全駕駛，并注意日常檢修，防止使用過程中突現故障或發生操作危險；（2）施工中產生的廢棄物，包括清表棄渣等，必須按照指定的點堆放，并按照預定方案進行妥善處置；（3）施工前對相關人員及機械操作手進行安全教育及施工技術交底，避免盲目上崗操作和施工。10 工程實例新疆奎屯至賽里木湖高等級公路項目是國道主干線“七橫”之G045 重要組成部分。該路線全長303km，其中鹽漬土地段占122km。鹽漬土段落土基大多為沖洪沉積物，鹽漬化程度極高，鹽漬土種類多樣。10.1工程概況新疆奎賽高等級公路第九合同段K406+000K416+200 段，為中、強硫酸鹽漬土，需進行地基處理，該段路堤平均填高2.60m。10.2施工參數設計上采用了設置礫石隔斷層的做法，隔斷層材料采用礫石（5mm50mm） 、其厚度為400mm。10.3、施工效果有效地控制了毛細水上升，對防治鹽脹起到了作用。10.4 施工圖片見圖3、圖4。圖3 施工前原狀土情況圖4 施工完成后檢測