运城盐渍土地区建筑的设计措施

运城盐渍土地区建筑的设计措施

薛慧萍

（运城市建筑设计研究院山西运城044000）

【摘要】与普通的土壤相比盐渍土含盐量大，因此，关于建筑设计盐渍土具有特殊的工程特性，即盐渍土具有腐蚀性、溶陷性和盐胀性。本文通过对盐渍土的成分、分类以及危害进行了分析，然后对运城市盐渍土地区的建筑设计措施进行了介绍，其中有地基基础措施、防水措施、结构措施。从而得出盐渍土地基的处理一定要因地制宜，采取多种措施确保建筑物的质量。

【关键词】盐渍土；地基；建筑；措施

【中图分类号】TU201【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）10-0008-02

对建筑物基础设计影响最大的是盐渍土的溶陷性。建筑物地基下的盐渍土是处于在地下水位以下时，再就是水位以上的粉土湿度很大其粘性土为软塑～流塑的状态时，在这种情况下，我们可以不用去考虑盐渍土溶陷性对建筑的影响。对于运城盐渍土地区的盐渍土来讲，盐渍土埋藏较深，并且是处于地下水位以上的，水位以上的粉土湿度非常的小，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，这种情况下，我们就要重视溶陷性对建筑的影响。

1.盐渍土的成分与特性的概述

盐渍土是盐土和碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称，它是一种土层中含有硫酸钙、硫酸钠、碳酸盐以及氯盐等易溶盐且其含盐量大于0.3%的土。溶陷性、盐胀性和腐蚀性是盐渍土的主要特性。盐渍土在干燥时盐分呈结晶状态，建筑物地基结构强度较高，承载力较大，但是一旦浸水后，盐分的结晶体溶解，呈现出液体的状态，土体结构也就发生了改变，地基就产生较大的溶陷变形，使建筑物开裂、倾斜或结构被腐蚀破坏。与此同时，地基承载力也降低，这就是盐渍土的溶陷性。盐渍土的溶陷性对工程建设的危害很大。因此，在建筑的设计中应加以重视。当土中含有硫酸钠时，温度或湿度的变化会使硫酸钠结晶后体积膨胀，使土体体积增大，这就是盐渍土的盐胀性。在建筑工程设计中，盐渍土中的盐分会对建筑材料，如钢筋、混凝土等产生腐蚀的效果。所以，我们只有对盐渍土的特性做到充分的可了解之后，才能在建筑工程设计中做到对不同土层分布，不同高度的建筑分别采取不同的措施。

2.对盐渍土地基基础措施的实施分析

对盐渍土地区的多层建筑，一般采用换土垫层法和砂石（碎石）桩法来进行地基处理。经过这两种方法处理过的建筑地基，承载力达到了180KPa以上，已经能够满足建筑承载力的要求。砂石（碎石）桩法和换土垫层法相比，换土垫层法更具有优势。换土垫层法的优点是在建筑地基以下的一定深度距离范围内把它整片换成三七灰土或者素土（注意盐渍土是严禁使用到换土中的）。盐渍土处在干燥状态时，标贯击数会很大，承载力很高，作为换土的下卧层，在承载力上是可以满足建筑需要的，况且通常换土要出墙基础外缘2cm左右，这相当于在基础下构建了一道防水屏障。而用砂石（碎石）桩方法处理后，桩间土还是盐渍土，在遇到水浸湿的情况下还是有很大机率溶陷。此外，站在经济角度上考虑，如果用换土垫层法来处理成本和价格都更低，对建筑工程起到节约预算的目的。在盐渍土地区建筑的高层建筑，我们可以采用CFG桩和钢筋混凝土灌注桩两种方法。值得注意的是，运城的盐渍土一般为硫酸性盐渍土，所以在建筑施工时我们要使用抗硫酸盐的水泥。在采用钢筋混凝土灌注桩方法时还应该采取防腐措施。要遵循《地基基础设计规范》中规定，灌注桩混凝土的保护层厚度不应小于55mm，主筋直径不能够小于16mm，此外在确定单桩极限承载力标准值的同时，还需要考虑桩周土在遇到浸水溶陷后所产生的负摩擦力。

3.盐渍土地区对建筑的防水措施

由于水是对盐渍土溶陷性危害的主要影响，所以必须做好有效的防水措施。地基渗漏水的来源主要是雨后建筑周围场地的积水，还有室内外管道的渗漏导致的。只有做好这些部位的防护，比如对建筑物外围的坡度也是有要求的，在建筑物外围以外6m范围内应大于2%以上，6m以外应大于0.5%以上。如果建筑场地有高坡，还应该在坡脚的地方设置截水沟，从而保证排水畅通。建筑物周边6m以内不能设有喷水水池、树木绿化带、直埋式排水干管等。如果必须有时，应采取有效的措施防止地表水渗漏到地下。建筑物周围的散水坡宽度不应该小于1.2m，坡度不得小于5%，在散水面现浇混凝土，其下应设不透水层;对于室内外的给排水和供暖管道必须建设检漏管沟，检漏沟和检查井宜采用现浇混凝土结构，在其下设置不透水层。

4.盐渍土建筑需要采用的结构措施

由于盐渍土地基浸水溶陷后，地基变形是通过基础往上部结构传导。所以整体结构在选择方案时，应该以整体性强、整体空间刚度较大的结构形式、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。门窗的洞顶应该是钢筋混凝土的过梁，过梁的支承长度每一边不能低于250mm；管道穿过墙体处，管道周围要预留100mm～200mm的间隙。对于多层结构的框架，要选取刚度比较好的柱下十字交梁基础。高层建筑最好采用筏板基础。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2m以内。基础埋深在2m以下时也不考虑盐胀的影响。对于高层建筑来讲，普遍都会有地下室，基础埋深要大于2m，因此，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。

5.工程应用实例

本工程为武警运城支队拆迁项目，其中包括办公楼、警勤中队综合楼、卫生队招待所、公寓楼等。它位于运城市城东新区，东西均临规划地块，北侧为盐湖大道。该场地:第一层为1.50m粉土，第二层为10.84m硫酸盐渍粉土，第三层为未穿透、承载力已达到150KPa的硫酸盐渍粉土，且勘察深度20m范围内未揭露地下水。第二、三层土依据土样易溶盐检验，该场地地基土为盐渍土，按含盐化学成分划分为硫酸盐渍土，按含盐量划分为中盐渍土。此处属于典型的盐渍土场地。

对于本项目的多层建筑，如警勤中队综合楼、卫生队招待所、公寓楼等，地基处理采用整片换1500mm素土，且换土范围出基础外边缘2000mm，基础选取柱下十字交梁。素土要求碾压密实,压实系数均要求不小于0.95。垫层的施工质量检验必须分层进行,应在每层的压实系数符合设计要求后铺填上层土。素土施工完后应进行承载力检验，要求承载力特征值不小于180KPa。办公楼作为高层建筑，地基处理采用水泥粉煤灰碎石桩(简称CFG桩)，基础选取钢筋混凝土梁式筏板基础。CFG桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，采用长螺旋钻孔管内泵压混合料灌注成桩，水泥采用矿渣硅酸盐水泥。桩顶和基础之间应设置褥垫层，褥垫层为200mm厚的灰土（严禁采用盐渍土)，分层压实，夯填度不应大于0.90。CFG桩和桩间士、褥垫层一起形成复合地基，以达到提高地基承载力的目的。2013年竣工验收以来，各个建筑单体均符合设计和国家规范、规程、标准要求，工程质量合格。

6.总结

总之，在盐渍土地区建筑设计要综合考虑工程载荷、工程重要性、施工工艺等方面，把地基、基础、上部结构作为一个整体来考虑，本着安全、经济、合理的原则，选择合理的地基处理方案。大量的工程实践表明，只要全面考虑各方面的影响因素，合理选择基础类型，对地基中的不良地质情况进行合理的处理，复杂盐渍土地区的建筑安全是可以得到保证的。

参考文献

[1]SY/T0317-2012盐渍土地区建筑规范[S].

[2]周鑫.农安盐渍土工程性质研究及其未冻水含量预测[D].吉林大学,2016.

[3]保长林.浅析盐渍土的工程特性及其治理措施[J].河南科技,2013,(02):61.

[4]韩连涛.浅谈盐渍土路基施工技术要点[J].科技信息，2009,(02):577.

[5]葛广华,王成,黎亮,姚明星.南疆盐渍区砖混结构裂缝防治[J].中国科技信息,2016,(10):111-112.