盐渍土中毛细水上升高度研究

通过盐渍土中毛细水上升高度的理论分析,选取不同土质、不同密实度、不同含水量的盐渍土,在设定边界系统中进行试验研究。试验结果表明:多重因素影响毛细水高度及速率,毛细水引起盐分的迁移。     

固化硫酸盐渍土水盐迁移的试验研究

盐渍土地基中毛细水上升必然带动土体内盐分向上迁移聚集。采用土柱毛细水上升试验,模拟全开放自然条件下盐渍土的水盐迁移特征,测量不同时间梯度迁移后含水率、Cl~-和SO_4~(2-)的变化,比较在蒸馏水和复合盐迁移液下的压实盐渍土和石灰粉煤灰水玻璃固化硫酸盐渍土毛细水盐迁移特征。试验结果表明:固化盐渍土中的毛细迁移速率和Cl~-、SO_4~(2-)的迁移速率均小于压实盐渍土,说明固化盐渍土有减缓毛细水上升和阻碍盐分迁移的作用;毛细水迁移稳定后,压实土中含水率沿高度呈线性减少趋势,固化土中含水率沿高度先线性增大后保持不变,说明固化土具有稳定持水作用;在迁移过程中,含水率、Cl~-和SO_4~(2-)迁移规律具有一致性,Cl~-迁移速率大于SO_4~(2-)。试验说明固化硫酸盐渍土不仅具有强度上的提高,同时可以阻滞盐分,尤其是硫酸离子的向上运移。     

单向冻结过程中NaCl盐渍土水盐运移及变形机理研究

冻结过程中的水盐迁移机理一直是冻土学研究的热点。通过单向冻结试验,研究了冻结过程中的水盐运移过程及土体变形。研究表明,在土体初始含盐量为0.8%的条件下,土体的冻胀变形显著减小,盐分的存在强烈影响着冻结缘处水分的集聚,盐对土体的冻胀具有抑制作用。在补给不同浓度NaCl溶液的条件下,土体初期的冻胀变形规律一致,随着盐分在冻结锋面处的累积,土体在后续冻结过程中水分迁移动力不足,从而使得土体冻胀过程中冻胀明显减小。基于溶液的性质并考虑盐分对土体冻结温度和未冻水含量的影响,建立了冻结过程中NaCl盐渍土水盐迁移规律及变形的计算模型,计算结果显示,计算模型能够很好地反映含盐土体在冻结过程中的温度、水分、盐分及变形的规律,从而为深入了解盐渍土在冻结过程中的变形机理提供理论参考。     

化学改性法处理盐渍土地基试验研究

许多处理过的盐渍土地基会发生二次盐渍化从而导致路基再次出现盐渍土病害,而地下水含盐量大则是土体发生二次盐渍化的根本原因.首先将土样置于一定浓度的盐溶液中进行毛细水上升试验以模拟实际二次盐渍化过程,之后进行盐胀试验测量土体的盐胀率,将试验土样的压实度、CaCl2掺量、Na2SO4水溶液浓度设为控制变量,通过试验数据的对比分析得出这3个因素对使用CaCl2抑制硫酸盐渍土地基二次盐渍化效果的影响.     

罗布泊天然盐渍土冻融循环条件下水盐迁移规律

盐渍土作为一种环境敏感性特殊土,它所包含的水分、盐分会随着外界环境的变化而变化。在对罗布泊地区天然盐渍土进行多次冻融循环盐胀—冻胀试验基础上,探究其水、盐迁移规律。研究发现:在整个冻融循环过程中,冻融作用导致不同埋深土样中的水分与盐分垂直向运移,总体上自下而上向冷端迁移,冷端层含水量增加最为明显,且保持"盐随水走"的迁移规律。长期如此将造成路基表层含盐量聚集,严重影响道路工程的稳定性。     

寒旱区土壤盐渍土水盐迁移机理研究进展

我国西北大量的寒旱区广泛分布着盐渍土,其受季节性影响,盐渍土冻胀融对该地区房屋建筑、道路交通和农业生产等均有影响.为有效解决土壤的盐胀冻胀问题,需深入研究变化环境条件下水盐运移的机理.盐渍土中水盐分迁移的四大基本要素有未冻水含量、温度、土水势和盐分,介绍了4种国内外常见冻土水盐迁移模型并对基于盐渍土水盐迁移机理研究现状及存在的问题进行分析,展望了新形势下盐渍土水盐迁移的发展趋势,旨在为今后土体水盐迁移模型研究提供新的思路.     

察尔汗盐渍土工程特性与地基处理方法研究

为了解察尔汗盐湖盐渍土工程特性,采用钻探、原位测试、工程物探、室内试验等多种勘察手段,系统研究了盐渍土物理力学性质,现场对有害毛细水上升高度进行了实测,对地基土承载力进行了静载试验,取得了大量测试数据。在对盐渍土工程特性、土和地下水腐蚀性进行分析评价的基础上,对盐渍土地基处理方法进行比较研究,为同类工程积累了经验。     

滨海相盐渍土用作路基填料的研究

滨海相盐渍土作为路基填料存在的问题主要有溶陷性和腐蚀性。本文以临海高等级公路沿线盐渍土为研究对象,从研究盐渍土的击实特性、溶陷性和毛细水上升高度入手,分析滨海相盐渍土被用作公路路基填筑需要面对的难题,并对无机结合料（水泥、石灰）固化盐渍土进行了成效分析。     

低液限粉土毛细上升特征的影响因素研究

作为影响路基冻胀的主要因素之一,毛细水的存在及迁移使得冻害效果更加显著,严重困扰着我国季节性冻土地区的基础设施建设。本文采用毛细上升高度室内试验,分析了压实系数、尺寸效应、粗颗粒含量等因素对神朔铁路低液限粉土填料毛细水上升特征的影响,研究了降低毛细上升高度以缓解路基冻胀的措施的可行性。研究结果表明:毛细上升高度随时间呈指数型变化;随着压实系数的增加,毛细水上升高度降低,但其降低幅度逐渐减小;室内试验中毛细水的上升规律存在尺寸效应,毛细上升高度与上升速率随着毛细试验管直径的减小而减小;掺入粗颗粒可明显降低毛细上升高度,并减小上升速率,且上升高度的降低幅度随着粗颗粒掺入量的增加而减小。建议在粗颗粒粒料缺乏地区,掺入7%～10%的粗颗粒来降低毛细上升高度,从而有效地抑制冻结过程中的水分补充。     

竖管法和负水头法毛细水上升高度的比较研究

通过不同细粒土、不同压实度和不同含水量条件下的竖管法毛细水上升高度试验和负水头法试验,提出了许多毛细水上升高度的经验数据,得出了两种方法影响毛细水迁移高度的因素和规律,同时将两种方法试验结果进行了对比分析.     

饱和盐渍土的一维蠕变试验与模型研究

饱和盐渍土中土颗粒和孔隙盐溶液间相互的物理化学作用对土体的力学行为有较强的影响,使得盐渍土表现出不同的变形特性。为了能够准确地描述饱和盐渍土的这种相互作用,首先采用常规固结试验和恒载蠕变试验对通过蒸馏水、硫酸钠溶液和氯化钠溶液饱和后的重塑土样进行了试验研究。试验结果显示：盐渍土和非盐渍土的固结蠕变存在明显差异,此类现象会随着含盐量的增加而更加明显;而同含盐量的硫酸盐渍土和氯盐渍土的固结蠕变效应也不尽相同。其次,基于Yin-Graham一维蠕变方程,利用Pitzer离子相互作用模型和Van't Hoff渗透吸力方程,通过引入有效渗透应力,建立了饱和盐渍土的一维蠕变理论模型。最后,将改进的理论模型与试验数据进行了对比分析。结果表明,所提出的理论模型不仅能够描述饱和盐渍土中化学力学耦合,而且可以有效地预测一维蠕变行为。     

盐渍土路基处理与施工探讨——以兰新二线哈密南环线为例

盐渍土对工程的危害日益凸显。兰州-新疆二线哈密南环线工程所处地区的地理环境和土壤性质决定了盐渍土路基施工成为项目建设过程中面临的难点问题。论文针对盐渍土地区路基处理的难题,结合工程建设实例,总结了盐渍土的工程危害和盐渍土路基处理方法,研究了盐渍土地区路基施工问题。     

电石灰改良滨海盐渍土路基工程特性研究

滨海地区用盐渍土作为路基填料是交通建设需要解决的重大岩土工程问题之一。滨海盐渍土作为一种特殊土,具有溶陷、盐胀、腐蚀等不良的工程特性,为了解决滨海盐渍土的工程问题,进行了电石灰改良盐渍土路基填料的液塑限试验、室内CBR试验、回弹模量试验、干湿循环试验和冻融循环试验。试验结果表明,盐渍土经电石灰改良后,其物理、力学性能得到了有效改善,能够用于滨海地区高速公路路基修筑。该研究成果对滨海地区盐渍土路基的修筑具有参考价值。     

皂化渣稳定盐渍土路基填料性能研究

我国盐渍土分布广泛,盐渍土直接用作路基填料会使路基产生病害。对皂化渣稳定盐渍土路基填料的路用技术性能的试验研究表明,盐渍土中掺入皂化渣后,混合料的路用性状明显改善,可以用作高速公路路基填料。同时阐述了皂化渣的渗入剂量、龄期和压实度对混合料强度的影响。     

盐渍土力学性状改性试验研究

根据盐渍土的物理化学性质 ,采用掺入消石灰或水泥进行处理 ,改性后混合料的击实试验、抗剪强度试验、承载比 (CBR)试验和回弹模量试验结果表明 ,盐渍土掺入消石灰或水泥改性后 ,混合料的性状得到了明显的改善 ,改性后的混合料可用于路基填土。     

铁路路基下膨胀土地基浸水响应现场试验

在工程建设中,膨胀土大都属于非饱和土范畴。对高速铁路无砟轨道路基而言,膨胀土的胀缩变形可能加剧线路的不平顺性,影响高速铁路的正常运营。为研究铁路路基荷载下非饱和膨胀土土层在人工浸水后的变形特征,结合云桂铁路建设,设计并开展了铁路原型路基荷载下膨胀土地基现场浸水试验,并监测了从路基填筑开始到人工浸水结束时膨胀土地基与路基本体变形及浅层土水分的时程变化。试验结果揭示了膨胀土地基浸水饱和后的极限相对膨胀量、膨胀变形沿路基横向与地基深度的分布规律以及地基表面膨胀变形沿路基本体的衰减特征。基于试验成果,初步提出了以路基表面膨胀变形为0作为控制标准确定路基临界填高的设计思路。现场试验的设计原则与实施方法也可为今后研究铁路路基下膨胀土地基胀缩特性提供参考。     

运城市盐化运输专线地基处理方案

简单介绍了运城市盐化运输专线的地质状况及硫酸盐渍土对地基的危害,并提出了湿软路基的处理方案和盐渍土的防治措施,主要有：加强排水和防水路基的处理,路面结构设计,建筑材料的选用,从而使地基处理后满足道路使用要求。     

高铁路基粗颗粒土非饱和水力学及微观特性研究

高铁路基粗颗粒土的水力学特性对路基内部水分运移及路基的长期累积变形有重要影响。采用了一种新型TDR与大直径渗透柱装置研究了不同压实度下高铁路基粗颗粒土的水力学特性,推导了考虑双层孔隙结构的不同干密度下的土水特征曲线模型。同时,由于土体的水力学特性与其微观结构密切相关,将水力学测试结果与扫描电镜实验以及压汞试验结果进行了对比分析。实验结果表明,随着压实度的增加,低吸力下,细粒含量为15%的路基填料的体积含水率降低,在高吸力下,体积含水率趋于一致。土体的微观特性结果显示,细粒含量为15%的路基填料中表现出双层孔隙结构,随着压实度的增加,大孔隙结构逐渐被压缩,而小孔隙结构则难以被压缩。微观测试结果与水力学测试结果一致,解释了不同压实度下路基填料的水分运移规律。     

压实风积沙土层盐分迁移规律研究

针对沙漠地区风积沙路基发生盐渍化病害现象,探究压实风积沙土层水、热、盐变化规律。自制下垫面为硫酸钠盐渍土地基的风积沙土柱试验设备,以自然环境条件下6个月(6月—12月)的实时监测数据为基础,分析压实风积沙土层内水、热、盐的时空分布规律与迁移特征。研究结果表明:受外界环境温度影响,压实风积沙土层分影响剧烈区(0～50cm)与薄弱区(50～120cm),随着埋深增加,土柱内部温度变化幅度趋于平缓,各层温度到达峰值具有滞后效应;受含盐下垫面与压实素土风积沙含盐量的浓度梯度作用,压实风积沙土层深部区域被盐分迁入,由无到有。风积沙土层内盐分的存在,为盐分的进一步迁移奠定了物源基础。由外界温度影响,土层浅部受水分赋存形态的变化与蒸发牵引作用,促使水分携带盐分在压实风积沙土层内部逐渐向上发生迁移;盐分在土层整个埋深断面上呈现"高—低—高"的分布特征。受外界环境荷载周而复始作用,压实风积沙土层浅部盐分将渐渐积聚,由少到多,随着时间推移将形成盐渍化病害。     

甘肃苏干湖湿地土壤盐渍化、地下水位埋深及其对生态环境的影响

苏干湖湿地位于甘肃省苏干湖盆地西部,属典型的内陆河干旱性气候区,强烈的潜水蒸发加快了盐分在土壤中的移动和积累。分析结果表明,土壤盐渍化与包气带岩性和地下水位有密切关系,非盐渍土-中盐渍土包气带岩性单一,重盐渍土和特重盐渍土包气带岩性为双层结构,土壤盐渍化与包气带岩性中的颗粒大小有关。地下水位埋深在0.5~1.0 m时,土壤盐渍化最严重。如果研究区东侧补给量继续呈增加趋势,盐渍化土壤在中盐土区、重盐土区、特重盐土区面积有扩大趋势。提出了改善湿地盐渍化程度的方法。为“引哈济党”调水工程环境影响评价以及规模论证和调水方案设计提供一定的理论依据,对地下水浅埋区的盐碱地改良和土壤次生盐碱化防治提供科学依据。