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【摘 要】随着西部大开发的进程，新疆盐渍土地区的工程建设项目越来越多，本文结合在新疆盐渍土地区工程勘察经验，对盐渍土工程场地的野外特征、盐渍土的成因机制及工程特性进行了简要的分析，重点总结分析了盐渍土工程特性，为新疆盐渍土地区的勘察工作提供借鉴。 【关键词】盐渍土；腐蚀性；盐胀性；溶陷性；钢筋混凝土 随着新疆的经济发展，西部大开发的进程，工程建设项目约来约多，规模越来越大。然而新疆分部着大量盐渍土区域，为合理利用土地资源，许多工程项目都建设在盐渍土地区，为确保工程项目的安全，因此对盐渍土工程性质的研究非常重要。 1.盐渍土的定义及野外主要特征 《岩土工程勘察规范》（2009年版）中对盐渍土的定义为：岩土中易溶盐含量大于0.3%，并具有溶陷、盐胀、腐蚀等工程特性时，应判定为盐渍岩土。在工程勘察中通常现场采取地基土样进行土化学分析实验，用于盐渍土的判定、评价及种类划分。对盐渍土的取样规范中有一定的要求，比如详细勘察阶段垂直方向小于5m的深度范围内取样间隔为0.5m，因此勘察工作首先对场地是否为盐渍土的判定非常重要。新疆的盐渍土大多为氯盐渍土、硫酸盐渍土，通过近几年的勘察工作发现渍土工程场地通常有如下特征： 在细颗粒地基土场地中，一般硫酸盐盐渍土往往有白色粉末状盐霜，0.5m左右的土体松胀，人走陷脚，具有软陷感，呈蓬松粉末状，以芒硝（Na2SO4）含量为主的地层用舌尖尝稍有一种清凉感；氯盐渍土场地地表常有0.1～0.2m厚的波浪状盐壳，含盐量高，植被稀疏，人踩上去有盐壳破碎的响声，以MgCL2、CaCL2含量为主的盐渍土用舌尖尝一般较苦，以NaCL含量为主的一般有咸感。大多数盐渍土场地表层都有白色盐碱粉末、生长有耐盐碱的植物，如芦苇、梭梭等。 粗颗粒土中可见纤维状晶族，以层状或窝状聚集，形成为几厘米至十几厘米厚的结晶盐层或含盐砂砾透镜体，盐质胶结的地基锹镐挖掘非常困难，胶结的土块用水浸湿，骨架颗粒立刻崩解分离。 2.盐渍土成因分析 新疆大部分细颗粒粉土、粘性土、粉砂等盐渍土场地往往因蒸发量大，降水量小，毛细作用强，使盐分在地表聚集形成。多数地方地势低洼，周围封闭，排水不场，地下水位高，水分蒸发及盐分地表聚集强烈。在南疆农田周围大都设有排碱渠道，农田洗盐、压盐等也导致部分土地盐渍化。 粗颗粒土如角砾、圆砾盐渍土地层多分布在天山南北两侧冲洪积扇边缘，地貌多呈戈壁荒滩，有些地方地表呈现白色粉末状盐霜，这些地方地下水大都埋藏较深，多属于地下水荒芜区，盐渍土的形成多与毛细水上升运动无关。如巴里坤县三塘湖百万兆瓦风电场区地基土多为角砾层，地表以下4～5m厚度范围内明显见簇状、块状白色芒硝盐快呈带状、条状分布，然而场地地下水埋深大于50m，属地下水荒芜区，这类地层均由于洪流携带含盐物质在山前洪积扇沉积，后因降水或洪水的渗透淋滤作用及强烈蒸发作用，盐分以层状、窝状积聚于地表附近细颗粒夹层层面上，形成厚度不均的结晶盐层或含盐砾砂透镜体。 3.盐渍土的特点 从盐渍土三相组成来看，气相与非盐渍土相似；液相为水盐溶液；固相除土颗粒外，还包含难溶结晶盐、易溶结晶盐。与非盐渍土不同，盐渍土的盐分随外界环境变化在土体中固相和液相之间相互转化。在温度变化和足够的水浸入盐渍土时，固相可溶盐分被溶解，变呈液相，这时土体结构失去盐质胶结作用而变得松散，土体孔隙增大，强度降低，压缩性增大。当蒸发量大于降水量，液相水盐溶液中的盐分析出，呈固态，部分盐分可对粗颗粒地基土起到胶结左右，强度稍有增强，对细颗粒大多在地表附近形成盐霜，破坏土体结构，严重盐渍化地区形成云朵状凸起松散层。这种可溶盐固相和液相之间的相互转化常伴随着土体结构的破坏和土体变形，对工程建设不利。对于盐渍土地基，不能用一般地基一样，只考虑天然条件下的原始物理和力学性质指标。 4.盐渍土的工程特性 盐渍土的工程特性除了要考虑一般非盐渍土的工程特性外，还应对其溶陷性、膨胀性及腐蚀性格外注意。在近些年电力行业的勘察工作中发现，其腐蚀性对工程造价的影响非常大，如光伏电场、风电场的基础混凝土用量非常大，基础防腐费用占很大比例，因此对地基土腐蚀性评价一定要客观精确。 盐渍土的溶陷性主要是因为土中可溶盐在浸水作用下，盐分溶解并被水带走，导致土体强度丧失，在荷载作用下，盐渍土地基出现沉陷，危害建筑物安全。碎石类盐渍土溶陷性的判断多以筛分试验结果进行，当洗盐后粒径大于2mm的颗粒超过全中的70%时，考虑到颗粒组分的骨架作用，可不考虑溶陷性的影响。 盐渍土的盐胀性主要是由于硫酸钠结晶吸水后，体积膨胀造成的，土体体积的膨胀可破坏土体的结构，通常发生膨胀范围的土层厚度在地面以下1.5m左右，当土中硫酸钠含量小于1%时可不考虑膨胀性的影响。 新疆野外戈壁滩碎石地层具有强度高、密实性好的特点，地基承载力较高，土层骨架颗粒大多连续接触，排列紧密，气候干旱少雨，盐渍碎石土出现溶陷、盐胀的案例较少。对工程建设而言，最主要考虑腐蚀性的影响，关系到混凝土基础结构的耐久性，防腐处理造价高。 影响混凝土结构腐蚀性的离子主要为SO42-，CL-离子主要对钢筋混凝土结构中的钢筋产生腐蚀性。对钢结构的腐蚀性评价主要参考土壤的PH值、氧化还原电位、土壤视电阻率、极化电流密度等指标。一些岩土工程勘察报告中通常会出现地基土对钢筋混凝土结构中的钢筋为中或强腐蚀性，而对钢结构为弱或微腐蚀性的结论，对钢结构的腐蚀性反而低于钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性，一方面原因为多数勘察单位在同一场地无条件测得氧化还原电位、视电阻率、极化电流密度、质量损失等指标进行综合评价，而多以单一的PH值进行对钢结构的评价，造成评价不准确。另一方面钢材在混凝土结构中和直接在地基土中的腐蚀机理不同，地基土对钢结构的腐蚀主要为钢材表面与O2、H2O等发生化学作用而锈蚀，或因在潮湿、与有电解质的溶液接触而形成微电池效应遭到腐蚀。埋置于钢筋混凝土中的钢筋具有一层碱性保护膜，钢筋在碱性环境中不致锈蚀，但土中的氯离子通过混凝土的孔隙可破坏碱性保护膜，造成钢筋锈蚀。 参考文献： [1]徐攸在.盐渍土地基.北京：中国建筑工业出版社.1998 [2]李世芳.兵团垦区公路盐渍土病害与防治[J].中外公路，2009 [3]陈伟，许宏发.盐渍土对钢筋混凝土结构物耐久性设计的影响[J].四川建筑，2004 [4]岩土工程勘察规范（GB50021-2001）[S].中华人民共和国建设部，国家质量监督检验检疫总局联合发布，中国建筑工业出版社，2009 转载注明来源:https://www./8/view-5083947.htm |
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