浅谈盐渍土的工程特性及工程措施

褚艳召

(西藏大学工学院 拉萨 西藏 850000)

浅谈盐渍土的工程特性及工程措施

褚艳召

(西藏大学工学院 拉萨 西藏 850000)

盐渍土是盐土和碱土以及各种盐化和碱化土壤的总称。盐渍土中易溶盐含量不小于0.3%，并具有溶陷、盐胀、腐蚀等性质的土质。盐渍土广泛分布于我国我国西北干旱地区如新疆、甘肃、青海、内蒙等地；华北地区、大同盆地、松辽平原以及青藏高原的一些湖盆洼地也有分布。盐渍土的广泛分布给我国铁路、公路等基础设施建设带来了许多的难题，因而研究盐渍土的工程特性与工程措施为解决工程基础设施建设具有比较重要的意义。

盐渍土；溶陷；盐胀；腐蚀

一、盐渍土的定义

所谓盐渍土即指岩土中易溶盐含量大于0.3%，(在市政公路工程中一般指地层以下1.0m深的土层范围内可溶盐的含量大于0.3%的土。)盐渍土一般具有溶陷、盐胀、腐蚀等工程特性。由于其这种特性和在我国的广泛分布，给我国的基建事业带来了不少需要克服的难题。

二、盐渍土的成土条件

海滨地区(如河北山东一带的渤海湾，莱州湾，还有我国台湾在内的沿线诸岛等地区)，还有盐渍土分布的地区一般年降水量小且蒸发量大的半干旱或者干旱的气候环境，年降水量不足以淋洗掉土壤表层累积的盐分，从而导致的土体中盐分的堆积。在我国，受季风气候影响，土中的盐分的含量随季节变化，在多雨的夏季，土壤因雨水的冲刷土体含盐量降低，而在春秋旱季，土体水的蒸发量大于降水量，又导致了土壤盐分的析出。

三、盐渍土的盐胀特征

根据硫酸钠在水中溶解的性质来模拟盐渍土中的盐分的性质，如图可知，硫酸钠在常温下随着温度的升高其溶解度增大，而且盐渍土中的盐分大多不会是饱和状态，在遇水后会使土体中的自由水转化为结合水，致使体积增大进而导致盐渍土的体积发生膨胀，地基发生变形隆起等。从而导致建造在这种地基上的建(构)筑物发生地基不均匀的隆起或沉降。这种盐渍土遇水发生膨胀的现象就叫做盐胀。

结晶后的硫酸盐体积为失水状态下体积的3.1倍。土体中硫酸盐的存在及迁移聚积是发生盐胀这种现象的基础。在自然状态下,在蒸发的作用下盐分向地层表处累积,但是路基在路面的覆盖作用下，蒸发的强度相对于自然条件下大大降低,土中盐份的运动是由温度较高处迁移至温度较低处,迁移强度秩序负离子为：Cl->SO24->HCO3-,正离子为Na+>Mg2+>Ca2+,土体中盐份在降温过程中由非饱和状态转化为饱和的结晶盐、体积膨胀。这是导致盐胀剧增并引起土体体积膨胀变形破坏的关键。

四、盐渍土的溶陷特性

盐渍土的溶陷变形分为两种情况:一是在静水中的溶陷变形,即在湿润的条件下，浸水时间不长,水力梯度小且不出现渗流时,土中部分或全部盐结晶溶解,结合水转化为自由水，体积减小从而导致土体结构破坏，产生溶陷。二是潜蚀变形,即当盐渍土长时间浸水时,浸水量很大且具有了渗流的作用,土部分土颗粒和夹杂的盐分会因水的渗流作用被带走，使得盐渍土孔隙率增大,在上部荷载的作用下引起变形。研究表明,潜蚀变形是盐渍土地基溶陷的主要部分,也是盐渍土地基与其他非盐渍土地基沉陷的本质区别。

五、盐渍土对工程的危害

盐渍土对工程的危害，如盐胀作用导致的地基的不均匀沉降：当土的含盐量大时，土的性质往往由土中的盐分控制；当含水率较小时，土就会达到液性状态，导致强度降低。当盐渍土在没有水的作用下处于干燥状态时，地基承载力可以达到很高的数值，甚至相对于周边粘土的承载力还要高，但遇水后迅速变软，承载力将成倍降低，所以地基进水后，建筑物的周围会出现因为地基承载力不够导致的裂缝。甚至会因为地基内部土质遇水发生地基变形导致上层建筑物的倾覆甚至倒塌。

六、盐渍土的工程地基处理技术

盐渍土遇水会有盐胀溶陷等现象的发生，所以在有盐渍土的地区对其土质的改良是改变或者消除其盐胀的只要方法。主要在于改善土的力学性质,消除或减少地因基因浸水而引起的溶陷或盐胀导致的结构破坏。与其他软土地基处理不同,盐渍土地基处理的厚度与范围应根据土中含盐类型、含盐量、分布状态、盐渍土的物理力学性质、溶陷等级、盐胀特征以及建筑设计要求来确定。

(一)浸水预溶法。所谓浸水预溶法是对要处理的地基提前进行浸水湿润，这样做是为了使土中的可溶盐溶解于水中并且随着水渗入更深的地层中去，随着土中的结晶盐的溶解和部分土颗粒的流失，在土自重压力或人工夯实地基土的共同作用下，预先使土产生溶陷而密实的办法。

(二)盐化法。所谓盐化法即通常所说的“以盐治盐”的方法，在地基土中注入饱和盐溶液，形成一定厚度的盐的饱和土层。由于蒸发或者地热的原因失水后，结晶盐析出，进而能够填充土颗粒之间的空隙，起到土粒骨架作用，降低盐渍土的渗透作用。

(三)强夯法。对于土粒间孔隙率大的松散土,因其土体密度小,颗粒间接触面积较小,抗剪强度低,盐含量较小,一般采用强夯法，以来减少土颗粒间的空隙率。

(四)换土垫层法。对于溶陷性较高,但不很厚的盐渍土地基采用换土垫层法消除其溶陷性是较为可准的,就是把基础以下一定范围的土挖除换填上其它工作性质较好的土或砂石，并且要分层夯实。作为建筑基础的持力层,这样做可消除部分或完全消除盐渍土的溶陷性,减小地基的变形,提高地基的承载力。

七、结束语

盐渍土在我国有着十分广泛的分布，对公路建设、铁路建设以及公共设施等的基础建设有着一定的影响。所以以上是我这学期对盐渍土的认识，他有着与其它的土不同的性质，无论是从土的三相上来看还是盐渍土的地基处理方法上来看，盐渍土在处理上的方法很多，从化学角度或者从物理角度上都可以在一定程度上预防因为盐渍土的性质而造成地基的塌陷、盐胀等地基不稳定的情况发生。

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褚艳召(1989-)，男，汉族，河北石家庄人，西藏大学工学院硕士研究生在读，研究方向：岩土滑坡。