南疆铁路路基次生盐渍化试验研究

为了全面地研究重塑盐渍土和改良盐渍土的毛细水上升及次生盐渍化现象,弄清水分盐分迁移规律,结合南疆铁路盐渍土路基病害防治技术研究,自行研发了一套测定土的毛细水上升高度和盐分迁移试验系统。试验结果表明：改良盐渍土试验未见明显泛盐现象,而重塑盐渍土在同样压实度及相同物理环境下,迁移盐分表面析出十分明显,沿土柱高度（模拟土层深度）呈梯度规律变化。K938 Ⅲ-3型改良盐渍土的毛细水上升高度和次生盐渍化平行试验进一步表明,盐渍土经水泥、石灰和粉煤灰等掺入物改良后能有效地抑制次生盐渍化现象的发生,有效地降低毛细水上升高度。     

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。     

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。     

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.     

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。     

盐渍土地区路基

盐渍土是在深1 m的地表土层内,易溶盐含量大于0.3％的土地.盐渍土对路基稳定性的影响同环境条件有关.氯盐渍土易遭溶蚀而产生湿陷、坍塌等病害,但在干燥条件下,氯盐却可起粘固作用. 通过盐渍土地区的路线应尽可能避开易遭洪水冲淹的低洼地区及经常潮湿或积水的强盐渍土地带.用盐渍土做路基填料,其含盐量应在容许范围之内.路基排水系统应保证排水通畅,以避免路基附近出现积水现象.路基应有足够的高度,以避免冻胀、翻浆和再盐渍化.若路基高度不能保证,则应采取毛细水隔断层以隔断毛细水,或采取降低地下水位等措施.为保证路基稳定和有效宽度,必要时还可采取加宽路基、放缓边坡、加固路肩及边坡等措施.     

毛细水上升高度综合试验研究

通过对12种不同粗细土料进行室内竖管法毛细水上升高度试验,得到毛细水上升高度与时间关系曲线,并分析了影响因素和变化规律。粗粒土毛细水上升高度与时间过程可用对数坐标下二次多项式回归方程进行模拟和预测,方程参量与反映土的颗粒组成和装填密实程度大小的物理指标密切相关。给出了各种粗细粒土毛细水上升稳定高度数据。对粗粒土建立了毛细水上升最大高度与其物理指标(有效粒径d10和孔隙率n)间的实用回归方程式。还将试验数据与以往常用的估计粗粒土毛细上升最大高度的海森等公式进行了对比,指出后者之缺陷和不足。     

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.     

级配砾石毛细水上升高度的研究与探讨

本文在室内试验的基础上,对比了级配砾石在敞开和封闭条件下,淡水、盐水毛细水上升高度的差别,为在公路路基中设置毛细水隔断层的厚度提供了理论依据。并确定了影响毛细水上升高度的主要粒组。     

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。