盐渍土路基材料基本性质的研究
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公路工程盐渍土路基施工技术设计分析公路工程是国家基础设施建设的重要组成部分,而盐渍土是公路工程中常见的复杂地质环境,对于盐渍土路基的施工技术设计尤为重要。
本文将从盐渍土的特点、施工技术设计原则和关键技术等方面进行分析,为公路工程盐渍土路基施工技术设计提供一定的参考。
一、盐渍土的特点盐渍土是指土壤中含有过高的盐分和钠盐,通常在干旱地区和海岸地区比较常见。
盐渍土的特点主要表现在以下几个方面:1. 土壤结构疏松:盐渍土中含有过多的盐分和钠盐,会导致土壤颗粒膨胀,结构疏松,抗剪强度较低。
2. 土壤渗透性差:盐渍土中盐分浓度过高会导致土壤渗透性变差,易产生渗透发泡现象。
3. 土壤容重大:盐渍土中盐分含量较高,容重大,易产生龟裂及坍塌现象。
4. 土壤肥力低:盐分对作物生长有抑制作用,会影响土壤的肥力。
二、施工技术设计原则在进行盐渍土路基施工技术设计时,需要按照以下原则进行设计:1. 充分了解盐渍土地区的地质环境特点,进行综合地质勘察,明确盐渍土的类型、分布范围、盐分浓度等情况。
2. 选择合适的路基材料,采取有效的处理措施,减少盐渍土对路基工程的影响。
3. 保证路基结构的稳定性和耐久性,避免由于盐渍土地质环境影响而引起的变形和破坏。
4. 在施工过程中,采取一定的防护措施,减少盐渍土对施工人员和设备的腐蚀作用。
三、关键技术分析1. 路基材料选择在盐渍土地区进行路基施工时,首先需要选择合适的路基材料。
一般来说,可以选择粉煤灰、石灰、水泥等材料,通过添加外加剂或者其他方式进行处理,降低土壤中的盐分含量,提高路基的承载能力和稳定性。
2. 路基处理技术针对盐渍土路基地区的特点,需要采取适当的路基处理技术。
可以采用湿法加固、碾压加固等方式对路基进行处理,增加土壤的密实度和抗剪强度,提高路基的稳定性。
3. 防渗技术盐渍土在长期湿润条件下容易产生渗透发泡现象,影响路基的稳定性。
在施工过程中需要采取防渗技术措施,例如设置排水系统、加设防水层等,防止土壤中的盐水渗透到路基结构中,导致路基的变形和破坏。
盐渍土路基的若干探讨一、概述盐渍土壤的盐含量超过一定量标准的土壤,土壤含盐量通常在土壤中含有盐的重量(或质量)和干重(或质量)的比率,以百分比表示。
盐渍土广泛分布于我国,面积约190800平方米,,占土地面积的2%,在目前我国约1/5的耕地不同程度的盐渍土和盐碱化的特点。
盐渍土通常是在岩土工程中归为特殊物理学和工程学的基础的特殊路基,不同于一般的土壤,对公路建设带来了一系列的问题,导致一系列的公路危害。
二、盐渍土路基的工程特性1)盐渍土三相组合物不同于常见的土壤,含有盐溶液,固相含有盐的晶体,特别是结晶盐水溶性的液相。
相变对土效应的物理指标产生重要的影响,因此土壤的试验方法测定土壤物理性质的非盐水并不适用于盐渍土,土壤颗粒分析,液限,塑限试验的结果和重度,水分含量给出一个不正确的评价,会导致土壤名称错误的判断。
2)盐渍土盐溶解于水,土壤的物理和机械性能会发生变化,可以改变土壤的强度,其强度下降明显,所以盐渍土的地基和一般地基不同,不能只考虑原始的物理和力学性能的自然条件指标。
3)盐溶液浸泡的盐渍土,地基湿陷性所造成的。
地面沉降的尺寸的性质,内容和分布主要取决于可溶性盐,盐水含量,类别,根据原有的结构和土层厚度的状态,取决于含水量,浸泡时间和方式;渗透和土壤的透气性等。
4)一些盐渍土(如硫酸钠土)地基基础,根据温度和湿度的变化,体积将扩大,造成损坏的建筑和场地设施。
这是由于盐胀的变形所造成的基础大小,尺寸与土壤中的温度和湿度取决于硫酸钠含量。
三、盐渍土路基病害分析3.1路基的湿陷性随着水含量的增加或温度的升高,在土壤中的水可溶性盐增强的溶解和去除效果。
容易导致变形的路基,路基盐腐蚀,盐溶解在盐渍土和水,使路基强度急剧下降,在外部负载或在重力的作用下沉降变形。
3.2路基翻浆在干燥状态下,盐的结晶,路基具有较高的强度,但水的可溶性盐,土壤的强度降低的液体,压缩性变大。
在液态含水量较小时,含盐量的土壤,液限和塑限下降。
7.5盐渍土地基一、盐渍土特征和分布二、盐渍土分类与工程特性三、盐渍土地基评价四、盐渍土地基防治措施一、盐渍土特征和分布☐定义⚫含有较多易溶盐(> 0.3%),具有溶陷、盐胀和腐蚀等工程特性的土。
⚫易溶盐主要有:氯化物盐类、硫酸盐类和碳酸盐类。
☐盐的来源⚫岩石风化过程中分离出少量盐。
⚫海水侵入/倒灌等将盐渗入土中。
盐⚫工业废水或含盐废弃物,使土体中含盐量增高。
☐盐的迁移和积聚⚫风力:⚫水流:沙漠干旱地区,大风常将含盐的土粒或盐的晶体吹落到远处,使盐积聚起来。
在一般地区,水流是盐类迁移和重新分布的主要因素。
①地表水和地下水流动过程中,把溶解的盐分带到低洼处。
②含盐量高的水,其流经区域如遇干旱气候,盐分因强烈蒸发而析出。
③滨海地区,依靠毛细作用,盐分由下至上迁移,蒸发时,原地析出。
④有些地区,长期大量开采地下水、农田灌溉不当等,亦造成盐分积聚。
☐分布⚫内陆盐渍土:⚫沿海盐渍土:西北干旱地区、华北平原和松辽平原等。
辽东湾、渤海湾、杭州湾及台湾等岛屿沿岸。
西北干旱地区盐渍土分布✓新疆✓青海✓藏北✓甘肃✓宁夏✓内蒙✓……☐分类⚫按含盐成分分类:氯盐渍土、硫酸盐渍土和碱性(碳酸盐)渍土。
二、盐渍土分类与工程特性含盐成分比盐渍土名称氯盐渍土亚氯盐渍土亚硫酸盐渍土硫酸盐渍土碱性盐渍土>2>1,≤2>0.3,≤1≤0.3----->0.3−−c C c SO 1/242)()(++−−−−c C SO c CO c HCO 12242332)()()()(*c (∙)为每0.1kg 土中所含各种离子的毫摩尔数进行比较。
有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报:奉献教育(店铺)☐分类⚫按含盐量分类:盐渍土名称盐渍土层的平均含盐量(%)(亚)氯盐渍土(亚)硫酸盐渍土碱性盐渍土弱盐渍土≥0.3, <1.0--中盐渍土≥1.0, <5.0≥0.3, <2.0≥0.3, <1.0强盐渍土≥5.0, <8.0≥2.0, <5.0≥1.0, <2.0超盐渍土> 8.0≥5.0≥2.0受水浸泡或含水量升高时,盐渍土地基中易溶盐溶解流失,土体孔隙增大,在自重或附加应力下,产生溶陷变形。
盐渍土的工程性质盐渍土的工程性质(1)盐胀性相对于常见的几种易溶盐,硫酸盐的膨胀性最强,氯盐次之。
干旱地区日温差较大,由于温度的变化,硫酸盐的体积时缩时胀,致使土体结构疏松。
在冬季温度下降幅度较大,可产生大量的结晶,使土体剧烈膨胀。
碳酸盐含大量的吸附性阳离子,遇水便与胶体颗粒相作用,在胶体颗粒和粘土颗粒周围形成结合水薄膜,不仅使土颗粒间的内聚力减小,而且引起土体膨胀。
(2)溶陷性盐渍土中所含的易溶盐类成为土颗粒之间胶结物的主要成分,干燥状态下它具有强度高、压缩性小的特点,但遇水后,可溶性盐类溶解,土体在荷载或自重作用下下沉,此即是盐渍土的溶陷性。
(3)腐蚀性①对混凝土的侵蚀性盐渍土及其地下水对混凝土的侵蚀性有3种类型。
a. 溶出型侵蚀是指地下水中游离的碳酸根、碳酸氢根等负离子在一定条件下与混凝土表面的碳酸钙或氢氧化钙等作用,生成可溶性的碳酸氢钙而导致混凝土强度降低。
特别在强透水土层中,地下水补给源中含有碳酸盐类时,易发生溶出型侵蚀。
b. 酸性结晶性侵蚀主要是地下水的硫酸根离子与混凝土中的铝酸三钙作用生成钙矾,使混凝土强度丧失。
c. 碱性侵蚀是指当碱溶液NaOH浓度较大,且有二氧化碳存在时,NaOH渗入混凝土孔隙,形成具有10个结晶水的碳酸钠,其体积可为原来的2.5倍,对混凝土强度同样会造成一定的危害。
②对金属的腐蚀性由于土壤中盐离子的存在,地下金属管线受到不同程度的腐蚀,在我国以氯盐为主的海滨盐渍土壤中,钢质输油管线虽然都经过普通石油沥青涂层防腐,但是仍不能完全避免腐蚀的发生,对道路常用的钢筋等材料也具有不同程度的侵蚀和腐蚀作用。
(4)水稳性水对盐渍土的稳定性影响很大,在潮湿的情况下,一般均表现为吸湿软化,使稳定性降低。
一般在干旱缺水的情况下,可以用超氯盐渍土修路基,但在路基土中硫酸盐和碳酸盐的含量不能过大,否则由于松胀作用和膨胀作用,将破坏土体结构,降低其密度和强度。
(5)压实性当土中的含盐量增大时,其最佳密度逐渐减小,当含盐量超过一定限度时,就不易达到规定的标准密度,导致土体无法压实,容易产生沉降。
盐渍土路基施工技术总结一、盐渍土的定义1.水溶盐与易溶盐盐是由金属离子(包括氨离子)和酸根离子组成的化合物。
按其在水中的溶解度大小,分为易溶盐、中溶盐和难溶盐三种 常见的易溶盐:Nacl 、Mgcl 2、Cacl 2、Na 2SO 4、MgSO 4、Na 2CO 3、NaHCO 3、KNO 3、NaNO 3常见的中溶盐:CaSO 4常见的难溶盐:CaCO 32.定义碱土是土壤胶体吸附代换性钠离子较多,或含有碳酸钠、重碳酸钠,因而呈碱性反应的土。
而盐渍土是不同程度盐碱化图的总称。
一般地:在公路工程中,地表以下1.0m 范围内易溶盐含量平均大于0.3%的土称为盐渍土。
二、盐渍土的分类1、 盐渍土按含盐性质分类表 表 1注:离子的含量以100g 干土内的mg 当量计2. 分级(按盐渍化程度分类)盐渍土按盐渍化程度分类表 表2--241so cl ---++241323so cl HCO co注:离子的含量以100g干土内的mg当量计三、盐渍土的工程性质及工程问题一、主要工程性质(一)氯化物盐渍土1.土的液、塑限随着含盐量的增大而减小,需在低含水量下压实。
2.湿化后密度降低,强度丧失快;干后有粘固性,使得土很硬。
3.含盐量多,有结晶时压实后遇水,出现孔隙空洞。
所以压实时注意含盐量。
最佳含盐量5%~8%(轻型标准);3%~6%(重型标准)。
4.结晶时体积不变化。
不会出现盐胀导致土体结构破坏。
( 二)硫酸盐渍土1.土的液、塑限随着含盐量增大而增大,压实时需较大含水量。
2.湿化强度降低,含盐量越大,强度降低越多,干时粘固性小。
3.密实度随含盐量的增加而降低,当含盐量超过2%时,松胀严重。
4.结晶时体积膨胀。
若土中含有氯盐和硫酸盐,则性质介于二者之间。
(三)碳酸盐渍土1.液、塑限随含盐量的增加而增大,故压实时需较大含水量。
2.密实度随含盐量的增加而降低,最佳含水量随含盐量的增加而增大。
Na2CO3含量超过0.5%时,膨胀量显著增大。
盐渍土路基治理技术研究摘要:采用无机结合料石灰对冀东地区盐渍土进行改善,验证改良后的盐渍土无侧限抗压强度的提高幅度,进一步有针对性地确定合理的石灰剂量,对当地的公路建设具有较强的指导意义。
关键词:盐渍土;石灰含量;无侧限抗压强度1.盐渍土特性经过对唐山地区沿海公路的调查,地基土质易溶盐含量为低于1.75%,属于中盐渍土。
经测定CL-/SO42-含量>2%,可知土质属于氯离子盐渍土。
盐渍土中的易溶盐容易导致路基的沉降变形,所以对于该类型土质进行合理的改善能有效提高路基的稳定性。
2.无侧限饱水抗压强度试验无侧限饱水抗压强度试验是评价加固土力学强度的常用试验,具有简便、快速的特点,便于大量试样的数据对比。
因此以无侧限饱水抗压强度试验结果为标准,比较各种固化盐渍土的强度并进行测试分析和优化比较。
对素盐渍土进行无侧限抗压强度进行试验,由于土中未加入任何无机结合料,随着龄期增加,强度无增长。
从试验结果看,泡水后的试件即刻散去,即素土的无侧限饱水抗压强度与龄期无关。
3.石灰加固盐渍土石灰加固盐渍土不同龄期无侧限饱水抗压强度试验结果如下。
(1)抗压强度随石灰剂量的变化关系表1 石灰加固盐渍土不同龄期不同配比强度关系图1 石灰加固盐渍土不同龄期强度随剂量变化曲线①由图1、表1可知石灰加固盐渍土某一特定龄期下,随石灰剂量的增大强度逐渐增加。
以7天龄期为例,石灰3%配比只有0.65MPa,石灰10%配比就达到0.923MPa,是3%剂量的140%,石灰6%和8%配比相差不大,居于前两者之间,说明3%石灰剂量太小,参与反应的石灰太少,强度就会不大,石灰剂量越大参与反应石灰越多,生成物越多,强度越大;强度在60天、90天和180天龄期都比7天龄期增加很大,其原因是石灰强度形成比较缓慢。
长龄期给石灰提供较充足的反应时间,在养生的条件下强度得以逐渐形成。
说明增加石灰的剂量对后期强度有明显影响。
②7天龄期强度随剂量的增长率,3%一6%最大,达到0.051MPa/1%剂量,6%一8%增长率很小只有0.011MPa/1%剂量,8%一10%增长率位于前两者之间0.045 MPa/1%剂量,说明在石灰由小剂量3%增加到6%时,强度增长率很大,即强度增加很快,也表明单纯增加石灰剂量,强摩增长率反而增长缓慢;其他各龄期也有类似的规律,3%一6%石灰剂量变化,其强度增长率在各个龄期中均是最大的。
公路工程盐渍土路基施工技术设计分析公路工程是国家基础设施建设的重要组成部分,而盐渍土路基施工则是公路工程中的重点工作之一。
盐渍土路基是指路面下部土壤中含有盐分的土壤,由于盐分的存在,会对路基结构和路面稳定性产生一定影响。
对盐渍土路基的施工技术进行设计和分析,对于保障公路工程的安全和质量具有重要意义。
一、盐渍土路基的特点1. 盐渍土路基的成因盐渍土路基是由地下水或者土壤中的盐分渗透到路基土壤中而形成的。
在盐渍土地区地下水位较浅或者土壤中盐分较多的情况下,容易形成盐渍土路基。
盐分的存在会改变土壤的物理性质和化学性质,导致土壤的稳定性和承载能力下降。
2. 盐渍土路基的影响盐分对土壤的影响主要表现在土壤的渗透性、塑性、结构和稳定性等方面。
盐分会影响土壤的渗透性,使得土壤的含水量增加,导致土壤的塑性增强,同时盐分还会使得土壤颗粒之间的结合力降低,从而影响土壤的稳定性,影响路基的承载能力和变形性能,甚至引发路面沉降和裂缝等问题。
3. 盐渍土路基的施工难度盐渍土路基施工难度较大,主要表现在土壤的稳定性和处理措施上。
盐渍土路基在施工过程中容易出现土质不均匀、承载力差、易塑性等问题,因此需要进行合理且严格的施工技术设计。
二、盐渍土路基施工技术设计1. 土壤改良技术盐渍土路基施工的第一步是对土壤进行改良处理。
通过土壤改良工艺,降低土壤中盐分的含量,改善土壤的力学性能,提高土壤的承载能力和稳定性,从而保证路基的安全性和稳定性。
常用的土壤改良方法包括化学改良、物理改良和生物改良等,根据盐渍土路基的具体情况选择合适的改良方法。
2. 路基填筑技术在盐渍土地区进行路基填筑时,需要根据土壤的特性和地质条件选择合适的填筑方法。
一般情况下,采用分层填筑或者较小夯实压实的方法,避免因填筑造成土壤的不均匀性和变形性,提高路基的稳定性。
3. 排水系统设计盐渍土路基在设计施工过程中注重排水系统的设计。
在盐渍土地区存在地下水位较浅的情况,需要加强排水系统的设计,以保证路基的排水畅通,避免地下水对路基结构的影响。