细粒硫酸盐渍土盐冻胀特性及其对路基变形的影响研究

发布时间：2021-11-11 15:25

　　随着我国经济的快速发展与西部大开发的逐步推进,西部铁路工程及其他交通基础设施的建设也迎来了黄金的发展时期。而西部地区由于地处大陆内部,内陆河流及湖波分布较多,且多数为咸水湖,因此其分布区域土壤含盐量相对较大,多为盐渍土。盐渍土物理力学特性与其他土类有较大的差异,其性质更为复杂,以盐渍土盐冻胀特性及溶陷特性为主,因此在盐渍土分布区域多发生盐冻胀与溶陷病害。而盐冻胀病害已经对公路、铁路路基、及大型建筑物地基的安全工作造成了极大的影响,故而对冻结硫酸盐渍土盐冻胀特性的研究十分必要。为研究硫酸盐渍土盐冻胀变形机理,本文以青海北霍布逊至锡铁山铁路修建为背景。基于硫酸盐渍土的溶质守恒和质量守恒定律,得到了温度、硫酸盐含量、含水率和土体孔隙率对硫酸盐渍土盐冻胀的影响机理。为了进一步研究硫酸盐渍土的盐冻胀特性,以及硫酸盐渍土盐冻胀过程中盐胀作用和冻胀作用分别对土体总变形的贡献率,取DK35+150^DK36+750段含盐地基土样,配置试验所需重塑土样,进行了不同温度、硫酸盐含量、含水率和压实度影响因素条件下的室内盐冻胀对照组试验和冻土三轴试验。并结合数值分析,模拟了在自然条件下采用... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

我国盐渍土分布图

细粒硫酸盐渍土盐冻胀特性及其对路基变形的影响研究-4-图1.3由盐胀病害所引起的路面局部开裂（2）盐渍土的盐冻胀作用当温度在土体冻结温度以上时，随着温度的降低，土体只发生盐胀或根本不发生盐胀现象，这取决于土体中含盐的初始浓度。当土体温度降低到其冻结温度以下时，土中的水会逐渐变成固态冰晶体，土体发生冻胀现象；同时土体中未冻水的含量会随之减小，未冻水中所溶解的易溶盐浓度会随之增大，溶液达到过饱和状态的速率会随着冻胀耦合作用逐渐加快，土体的盐胀量也随之增大。此时，相对常温盐渍土，冻结温度之下的盐渍土固相中包含了三种物质：土骨架、冰结晶和盐结晶。在实际工程中，盐渍土的盐冻胀现象一般发生于冬季气温较低的时段，相比于纯盐胀现象，盐冻胀作用会使地基发生更大的膨胀，使基础更容易因局部变形过大而产生开裂病害，如图1.4所示。图1.4由盐冻胀病害所引起的路面局部开裂（3）盐渍土的溶陷作用在常温条件下，土体中的初始盐浓度较大，土中的固态盐结晶颗粒充填于土骨架之

细粒硫酸盐渍土盐冻胀特性及其对路基变形的影响研究-4-图1.3由盐胀病害所引起的路面局部开裂（2）盐渍土的盐冻胀作用当温度在土体冻结温度以上时，随着温度的降低，土体只发生盐胀或根本不发生盐胀现象，这取决于土体中含盐的初始浓度。当土体温度降低到其冻结温度以下时，土中的水会逐渐变成固态冰晶体，土体发生冻胀现象；同时土体中未冻水的含量会随之减小，未冻水中所溶解的易溶盐浓度会随之增大，溶液达到过饱和状态的速率会随着冻胀耦合作用逐渐加快，土体的盐胀量也随之增大。此时，相对常温盐渍土，冻结温度之下的盐渍土固相中包含了三种物质：土骨架、冰结晶和盐结晶。在实际工程中，盐渍土的盐冻胀现象一般发生于冬季气温较低的时段，相比于纯盐胀现象，盐冻胀作用会使地基发生更大的膨胀，使基础更容易因局部变形过大而产生开裂病害，如图1.4所示。图1.4由盐冻胀病害所引起的路面局部开裂（3）盐渍土的溶陷作用在常温条件下，土体中的初始盐浓度较大，土中的固态盐结晶颗粒充填于土骨架之


本文编号：3489098