辽宁沿海地区特殊土工程地质特征

《辽宁沿海地区特殊土工程地质特征》

摘要：本文聚焦辽宁沿海地区特殊土的工程地质特征，通过对该地区特殊土类型、分布、物理力学性质及工程问题等方面的研究，揭示其独特性及对工程建设的影响，并提出相应工程对策，为辽宁沿海地区工程建设提供理论依据与实践指导。

关键词：辽宁沿海地区、特殊土、工程地质特征、物理力学性质、工程对策

一、引言

辽宁沿海地区作为我国东北地区重要的经济区域和对外开放前沿，近年来基础设施建设与工程建设规模不断扩大。然而，该地区广泛分布着多种特殊土，如软土、盐渍土、膨胀土等，这些特殊土的工程地质性质复杂，给工程建设带来了诸多挑战。深入探究辽宁沿海地区特殊土的工程地质特征，对于保障工程建设的安全与质量、降低工程成本、促进地区经济可持续发展具有重要意义。

二、辽宁沿海地区特殊土类型及分布

（一）软土

辽宁沿海地区软土主要分布于沿海平原地带及河流入海口附近。其形成与该地区的地质历史、气候条件和水文环境密切相关。在长期的海侵、河流沉积作用下，形成了厚度较大的软土层。软土具有高含水量、大孔隙比、低强度、高压缩性等特点。例如，在营口沿海地区，软土层厚度可达数米至十几米，其含水量一般在 40% - 70%之间，孔隙比大于 1.0，压缩系数较大，属于典型的软弱土层。

（二）盐渍土

盐渍土在辽宁沿海地区也有广泛分布，尤其在滨海地带和部分内陆盐碱地区。其形成主要是由于地下水位较高，土壤中的盐分随毛细管作用上升到地表，并在蒸发作用下积聚。盐渍土根据含盐量可分为弱盐渍土、中盐渍土和强盐渍土。在盘锦地区，部分区域存在中盐渍土，土壤中氯离子和硫酸根离子含量较高，对混凝土的腐蚀性较强，同时盐渍土的物理力学性质也会随着含盐量的变化而发生显著改变。

（三）膨胀土

膨胀土在辽宁沿海地区的局部区域有分布，主要受地质构造和气候条件影响。膨胀土具有显著的吸水膨胀、失水收缩特性，其矿物成分中富含蒙脱石等亲水性矿物。在大连部分山区，膨胀土遇水后体积膨胀，可导致建筑物基础不均匀沉降、墙体开裂等工程问题，对工程建设危害较大。

三、特殊土的物理力学性质

（一）软土的物理力学性质

软土的物理性质表现为高含水量和低密度。高含水量使得软土具有较大的流动性，在荷载作用下容易产生变形。其力学性质方面，软土的抗剪强度较低，内摩擦角一般在 5° - 15°之间，黏聚力也较小。压缩性是软土的重要特性之一，压缩系数较大，在建筑物荷载作用下会产生较大的沉降，且沉降过程较为缓慢，可能延续数年甚至数十年。

（二）盐渍土的物理力学性质

盐渍土的物理性质受含盐量和盐分种类影响较大。随着含盐量的增加，盐渍土的密度可能会有所变化，同时其液限和塑限也会发生改变。在力学性质上，盐渍土的强度与含盐量密切相关。在一定范围内，适量的盐分可能起到胶结作用，提高土的强度；但当含盐量过高时，盐分的结晶和溶解会导致土体结构破坏，强度降低。此外，盐渍土对金属材料和混凝土具有腐蚀性，会影响工程结构的耐久性。

（三）膨胀土的物理力学性质

膨胀土的物理性质具有明显的胀缩性。其自由膨胀率一般大于 40%，在吸水膨胀过程中，体积可增大数倍至数十倍。力学性质方面，膨胀土的强度在干燥状态下较高，但随着含水量的增加，强度急剧下降。膨胀土的裂隙性也是其重要特征之一，裂隙的存在使得土体的完整性受到破坏，降低了土体的强度和稳定性，在工程中容易引起边坡失稳等问题。

四、特殊土引发的工程问题

（一）软土引发的工程问题

在辽宁沿海地区，软土导致的工程问题主要包括地基沉降过大和不均匀沉降。由于软土的高压缩性，建筑物基础在软土上会产生较大的沉降，当沉降超过一定限度时，会影响建筑物的正常使用，如导致门窗变形、墙体开裂等。不均匀沉降则会使建筑物结构受力不均，严重时可能引发建筑物倾斜甚至倒塌。此外，软土地区的路基在车辆荷载作用下也容易产生沉降和变形，影响道路的平整度和使用性能。

（二）盐渍土引发的工程问题

盐渍土对工程结构的腐蚀是主要问题之一。土壤中的盐分，尤其是氯离子，会破坏混凝土中的钢筋保护层，导致钢筋锈蚀，降低钢筋的强度和耐久性，进而影响混凝土结构的承载能力和使用寿命。在盐渍土地区修建的道路和桥梁，容易出现混凝土表面剥落、钢筋外露等病害。此外，盐渍土的胀缩性也可能对基础产生不利影响，导致基础破坏。

（三）膨胀土引发的工程问题

膨胀土的胀缩性对工程建设危害极大。在膨胀土地区修建的建筑物，由于膨胀土的吸水膨胀和失水收缩，会导致基础反复升降，引起建筑物墙体开裂、地坪隆起或下沉等问题。对于边坡工程，膨胀土的裂隙性和胀缩性会使边坡在雨水作用下容易发生滑坡，威胁工程安全。例如，在一些山区道路建设中，膨胀土边坡的滑坡事故时有发生。

五、针对特殊土的工程对策

（一）软土处理工程对策

对于软土地基，常用的处理方法有换填法、排水固结法、强夯法等。换填法是将软土层挖除，换填强度较高的砂石等材料，以提高地基承载力。排水固结法是通过设置排水竖井等排水设施，加速软土的排水固结，减少地基沉降。强夯法则是利用重锤自由落下的冲击能，夯实软土，提高其密度和强度。在实际工程中，应根据软土的性质、厚度和工程要求等因素，选择合适的处理方法或组合使用多种方法。

（二）盐渍土处理工程对策

在盐渍土地区进行工程建设，首先要做好防腐蚀措施。对于混凝土结构，可采用添加抗腐蚀剂、提高混凝土密实度等方法，增强混凝土的抗腐蚀能力。对于金属结构，可进行涂层保护、阴极保护等。此外，在基础设计中，应考虑盐渍土的胀缩性，采取相应的措施，如设置伸缩缝、采用柔性基础等，以减少盐渍土对基础的破坏。

（三）膨胀土处理工程对策

针对膨胀土的工程问题，可采取防水保湿措施，减少膨胀土的含水量变化。例如，在建筑物周围设置排水系统，防止地表水渗入地基；对边坡进行防护，如采用植被防护、砌石防护等，减少雨水对边坡的冲刷。在基础设计中，可采用桩基础等深基础形式，将基础置于膨胀土层以下稳定土层中，避免膨胀土胀缩对基础的影响。

六、结论

辽宁沿海地区特殊土类型多样，分布广泛，其工程地质特征复杂。软土、盐渍土和膨胀土各自具有独特的物理力学性质，给工程建设带来了诸多问题，如地基沉降、结构腐蚀、边坡失稳等。通过深入研究这些特殊土的工程地质特征，并采取相应的工程对策，如合理的地基处理方法、防腐蚀措施和基础设计等，可以有效解决特殊土引发的工程问题，保障辽宁沿海地区工程建设的安全与质量，促进该地区经济的可持续发展。

简介：本文围绕辽宁沿海地区特殊土工程地质特征展开研究。首先介绍该地区特殊土类型及分布，包括软土、盐渍土和膨胀土的形成与分布情况。接着分析特殊土的物理力学性质，阐述其对工程建设的影响。然后探讨特殊土引发的工程问题，如地基沉降、结构腐蚀等。最后提出针对特殊土的工程对策，为辽宁沿海地区工程建设提供参考。