基于大尺寸设备天然盐渍土冻融循环试验研究

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3、；托部淚－诚二。五年六月六＇為城馬證鱗的奇；！猶鐘本文是国家自然科学基金项目“冻融循环条件下盐渍土工程特性研究”的部分研究成果（项目编号：41262012）课题主持人：张远芳教授（新疆农业大学）基于大尺寸设备天然盐渍土冻融循环试验研究摘要选取罗布泊地区S235沿线不同公里处天然盐渍土为研究对象，进行盐渍土基本性质试验，并利用自制冻融循环设备进行冻融循环试验，探究冻融循环条件下盐渍土的盐-冻胀变化规律、土体内部温度变化规律、水盐迁移规律及抗剪强度变化规律。试验结果表明：473Km处含砂低液限黏土含盐量为5.89％，属强氯盐

4、渍土；532Km处低液限黏土含盐量为3.58％，属亚硫酸盐渍土。洗盐后盐渍土的细颗粒含量明显多于洗盐前，盐渍土液塑限均较洗盐前大。对选取的含砂低液限黏土和低液限黏土进行冻融循环试验，在冻融循环条件下两种土样在冻融循环前五次盐-冻胀累加性明显，第六、七次累加性减小甚至有回落现象。含砂低液限黏土累积盐-冻胀量约7.61mm，低液限黏土累积盐-冻胀量约2.87mm，含砂低液限黏土盐-冻胀量最大值明显大于低液限黏土，且具有更明显的盐-冻胀累加性。低液限黏土对升温过程相对敏感，溶陷发生所需时间短，含砂低液限黏土溶陷发生时间相对较长。冻融循环

5、过程中温度变化规律是：上部土层温度变化幅度较大，下部土层温度变化幅度较小，温度波动曲线基本呈抛物线型。含砂低液限黏土由于水分重力场作用大于温度场作用使水分上移不明显，但在温度场作用下盐溶液聚流上升至冷端并析出盐晶体，使盐分向上迁移较明显。升温过程中由于盐分和土颗粒形成胶结体阻断水盐下移通道使低液限黏土水盐向上迁移表现显著。含砂低液限黏土黏聚力沿土层不同高度呈反“S”型分布，随冻融次数增加，1、2、3层黏聚力逐渐增大，4、5、6层黏聚力变化不大；低液限黏土各土层黏聚力随冻融循环次数增加有减小趋势，且顶层黏聚力小于底层。含砂低液限黏土

6、和低液限黏土内摩擦角沿土层不同高度均呈“3字”型分布。关键词：天然盐渍土；盐-冻胀；水盐迁移；温度变化；抗剪强度IExperimentalStudyonFreezingandThawingCyclesofNaturalSalineSoilbyLarge-sizedDeviceAbstractSelecttheLopNurregionS235kilometersalongdifferentnaturalsalinesoilforthestudy,carriedthebasictestofthenaturesalinesoil,and

7、usingthefreeze-thawcyclesdevicestoexplorefrostandthawconditionSalineSoilSalt-heavingvariation,variationoftheinternaltemperature,waterandsaltmigrationruleandshearstrengthvariation.Theresultsshowedthat:473Kmsandatlowliquidlimitclaysaltcontentof5.89%,isastrongchlorinesal

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