硫酸(亚硫酸)盐渍土盐胀和冻胀变形试验研究

通过对天山北麓水磨河流域细土平原区硫酸（亚硫酸）盐渍土盐胀和冻胀试验研究,分析不同硫酸钠含量不同压实度单次盐胀和冻胀变形机理,发现同一硫酸钠含量不同干密度土体盐胀和冻胀的发育程度是土体溶液所处位置（孔隙间和颗粒接触间）、土体内摩阻力、土颗粒间的引力、粘聚力等综合作用的结果。孔隙率大小不能反映对结晶硫酸钠的吸收程度。采用数值分析的方法分析其变化规律,发现硫酸（亚硫酸）盐渍土盐胀和冻胀率和土干密度及硫酸钠含量均符合二次抛物线规律。     

粗粒硫酸盐渍土盐胀特性

为了进一步研究硫酸盐渍土盐胀的主要影响因素,选用新疆奎屯-克拉玛依高速公路第6合同段路基填料的天然盐渍土进行室内冻融循环盐胀性试验,试验结果表明:硫酸盐渍土的盐胀变形与含水量及温度等有重要关系,通过采用室内冻融循环试验,对硫酸盐渍土的冻融循环盐胀性进行分析研究,为今后对粗颗粒硫酸盐渍土在路基填料等方面提供实践经验和理论依据。     

盐渍土盐胀特性与水热状态变化特征试验研究

为了研究外界自然条件下的盐渍土盐胀特性与水热传递变化特征,进行了含盐量和干密度单向控制下的室内膨胀变形试验和为期一年的地基变形、地温和含水率综合监测现场试验。结果表明:盐渍土地基温度传递呈现正弦波式的周期性变化,自然环境温度对地基土体的有效影响深度为1.8 m,在0.8 m附近存在正负温度的过渡交界面;盐渍土地基水分迁移的基本动力来自于土层温度场的变化,距离地表0.6 m以上土体的含水率随温度变化的幅值最大;盐胀变形的主要分布区在地层1 m以上深度范围内,盐渍土盐胀变形主要受温度、分水、含盐量和干密度影响,盐胀变形快速发展的温度区间为10℃^-5℃,严寒期盐胀变形发展受毛细水的冻结影响而减缓,含盐量在2%以上的盐渍土对于温度变化的敏感性增强,盐胀增长趋势更为突出,盐渍土盐胀变形快速发展所需的降温幅值随干密度增大而减小。     

硫酸（亚硫酸）盐渍土不同硫酸钠含量和含水量单次盐胀和冻胀机理规律试验研究

通过对天山北麓水磨河流域细土平原区硫酸（亚硫酸）盐渍土单次盐胀和冻胀试验研究,发现同一硫酸钠含量不同含水量土体盐胀和冻胀的发育程度是土体溶液所处位置（孔隙中和颗粒接触间）、土体内摩阻力、土颗粒间的引力、粘聚力等综合作用的结果。孔隙率大小不能反映对结晶硫酸钠的吸收程度。单次盐胀和冻胀率与含水量和硫酸钠含量均符合二次抛物线规律。     

冻融循环条件下亚氯盐渍土盐冻胀试验研究

为研究亚氯盐渍土的盐冻胀特性,对罗布泊地区天然亚氯盐渍土进行多次冻融循环试验,研究了含硫酸盐亚氯盐渍土的温度变化规律和盐胀特性。试验结果表明:在冻融循环作用下,同一土层的温度升降基本一致,每一土层的温度分布形式成抛物线型,离冷端面较近的第1层和第2层温度变化较大,而第3层到第5层温度变化较小;低液限粉土的亚氯盐渍土具有较好的盐胀累加效果,盐胀量随着温度的降低而增加,随着温度的升高有所回落,最大盐胀量可达到7.61 mm;前4周期的盐胀效果明显,产生的盐胀量约占总盐胀量的80%;盐胀在前6次冻融循环逐渐增大,但增大的趋势慢慢降低,并在第7次冻融循环作用时趋于稳定。研究成果可为分析含硫酸盐亚氯盐渍土的盐胀机理和治理盐胀病害提供参考。     

水盐运移对硫酸盐渍土盐-冻胀规律的影响

为研究水盐运移情况下硫酸盐渍土盐-冻胀规律,采用室内土柱冻融试验,利用teros-12传感器及位移计测定冻融循环过程中土体含水率、电导率、温度和位移的变化,分析了水盐运移规律及其对土体盐-冻胀变形的影响.试验结果表明:在自上而下的冻结方式中,土体底部水分向冻结锋面移动,带动盐分向上聚积,同时土体体积含水率和电导率随温度...     

硫酸（亚硫酸）盐渍土有荷载多次冻融盐冻胀发育规律试验研究

通过对天山北麓水磨河流域细土平原区硫酸（亚硫酸）盐渍土有荷载多次冻融盐-冻胀试验研究,发现不同硫酸钠含量、不同压力土体多次冻融盐-冻胀变形随冻融次数的变化规律是土体膨胀力、土体抵抗力、外压力综合作用的结果。不同压力、不同硫酸钠含量土体冻融循环次数与土体盐-冻胀干密度和土体盐-冻胀率均符合二次抛物线规律。     

盐渍土路基盐胀综合防治对策研究

路基的盐胀破坏是盐渍土地区道路的主要破坏形式。分析了盐渍土路基的工程特性及盐胀破坏的作用机理,针对盐渍土的破坏特征,提出了综合防治的对策和方法。     

罗布泊天然亚硫酸盐渍土盐-冻胀试验研究

文中以罗布泊天然亚硫酸盐渍土为试验用土,通过室内常规土工试验及反复冻融循环周期性试验,得到亚硫酸盐渍土在含水率和密实度一定的情况下,在不同的冻融周期内盐渍土的冻胀数据.将试验数据绘制成累加曲线图,分析天然亚硫酸盐渍土随温度的变化、冻胀量的大小,以及冻胀量的累加情况,为保障工程运行安全和盐渍土化程度高的地区项目施工、设计...     

天然亚氯盐渍土盐胀累加机理研究

为定性分析天然亚氯盐渍土在多次冻融循环后盐胀量动态变化规律,以罗布泊地区天然亚氯盐渍土为试验用土,在室内进行常规土工试验及反复冻融循环周期性试验.通过7个周期的冻融循环试验,得到固定含水率和密实度、不同周期下的亚氯盐渍土盐胀量数据,并绘制累加过程曲线.进而分析天然亚氯盐渍土的盐胀累加机理,得出结论:典型天然亚氯盐渍土随...     

硫酸(亚硫酸)盐渍土不同土干密度和硫酸钠含量盐-冻胀力规律试验研究

通过对天山北麓水磨河流域细土平原区硫酸(亚硫酸)盐渍土盐胀和冻胀力试验研究,发现盐-冻胀力与土干密度符合指数规律;盐-冻胀力与硫酸钠含量均符合二次抛物线规律;最大击实土干密度的情况下有较大的盐-冻胀力,对工程危害较大.     

松嫩平原碳酸盐渍土的膨胀特性研究

碳酸盐渍土在我国分布广泛,其遇水后膨胀特性较为突出,膨胀对道路建设会造成一定的危害,研究其膨胀变化规律对于治理膨胀引起的病害具有重要的意义。碳酸盐渍土中含碳酸钠(Na2CO3)、碳酸氢钠(NaHCO3)较多,首先为了研究盐渍土的膨胀作用与其埋深的变化规律,分析了研究区域内不同层次的原状土样的膨胀率,得到膨胀率随着土样深度的变化发生变化,在25～75cm时膨胀最为明显;考虑到由于季节变化、温度变化会导致含盐量随水分的迁移,使得同一层次的盐渍土的含盐量会发生明显的变化,通过室内人工制备不同含盐量来研究其膨胀特性,结果表明:含盐量从0.3%增加到2.0%时,其最大膨胀率从6.0%增加到20%。     

松嫩平原碳酸盐渍土的工程特性

对东北松嫩平原的碳酸盐渍土进行了勘察和室内试验分析,结果表明碳酸盐渍土在1 m以内土壤含盐量随深度增加呈现先增加后减小的趋势,在深度50~75 cm的土层内含易溶盐最多,其中阳离子以Na+为主,阴离子以HCO-为主;土壤的pH值在9.58~10.08之间,碱性较强;通过人工配盐,测得碳酸盐渍土随着含盐量的增大,土的液塑限都有所提高;通过膨胀试验发现:当碳酸盐含量大于0.5%时,膨胀量显著增大,当含盐量从0.5%逐渐增加到2.0%时,它的膨胀率最大可以达到23%;同时土体的抗剪强度与含盐量也有密切的关系,当土的含盐量增加时,黏聚力有减小的趋势,而内摩擦角先减小后增大。     

考虑接触行为的U型渠道冻胀数值模拟

U型衬砌渠道具有良好的整体性和冻胀适应性,但在冬季仍极易因土体冻胀而导致破坏。考虑渠基冻土与衬砌接触面冻结的非线性特性和冻土、混凝土材料的塑性特征,建立能分析渠道基土与衬砌间挤压、脱开及滑移等接触力学行为的渠道冻胀破坏热力耦合数值模型。以宝鸡峡灌区塬下北干渠为原型渠道,按照模型是否考虑接触分别进行冻胀数值模拟,并对模拟结果进行对比分析。结果表明:考虑接触的模型模拟结果与原型实测值更相符,更能合理地解释U型渠道冻胀在渠底与阴坡衔接处冻胀量最小;考虑接触的混凝土塑性应变最大值是不考虑接触时的3.76倍;考虑接触的法向冻胀力和切向冻结力更均匀,最大值均减少1.5~3.0倍,应力集中现象减弱,更能反映混凝土衬砌板与渠基土之间的滑移变形与破坏准则的相互作用。研究结果为U型衬砌渠道冻胀破坏规律提供了分析方法。     

防渗渠道防止冻胀破坏措施的应用及效果

针对北方水源紧缺，渠道渗漏冻胀严重的现实问题，我们在渠道建设中把防渗与防冻胀同时考虑，采用了混凝土膜料复合衬砌等不同的防渗防冻胀措施，取得了很好的防冻效果，可供相关工程参考。     

水在渠道防渗工程冻害中的作用及防治冻害对策

我国东北、华北、西北等寒冷地区的渠道防渗工程，因多为薄板式结构，裸露面很大，同时经常与水接触，甚至在冬季负温下仍要输水运用，故其冻胀破坏更为严重，影响了工程效益的充分发挥。本文在简述水在渠道防渗工程冻害中的作用后，从渠道防渗工程的设计、施工和管理运用方面，提出了保证防渗层工程质量、降低基上水分、防止外水渗（流）入渠基、降低地下水位和管理运用等防治冻害较为具体的对策。     

不同含盐类别和干密度盐渍土的三轴试验变化特征研究

对罗布泊地区的盐渍土进行三轴剪切试验研究,获得了盐渍土在不同含盐类别和干密度的剪切变形和体积变形的变化特征。分析认为:在较低干密度下,盐渍土呈现应变硬化型,硫酸盐渍土在较高干密度下呈现弱应变软化型;在相同的干密度下,硫酸盐渍土的破坏强度大于氯盐渍土的破坏强度;运用邓肯-张模型,求出不同含盐类别及不同干密度下盐渍土的8个参数,并进行拟合,结果表明:邓肯-张模型应用于盐渍土时对于应变硬化型应力-应变曲线具有良好的拟合效果,但不能反映应变软化特性和剪胀性。