粗颗粒盐渍土工程特性研究进展 被引量：38

1

作者 杨晓华 张莎莎 +1 位作者 刘伟 余泽龙 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期22-40,共19页

从盐渍土的分布状况出发,阐述了合理利用粗颗粒盐渍土的环保性和重要性;基于单因素盐胀试验结果,结合多因素交互作用下的盐胀试验,分析了土、水、盐、温、力5要素对粗颗粒盐渍土盐胀量的影响效果;通过现场和室内溶陷试验结果对比,概括... 从盐渍土的分布状况出发,阐述了合理利用粗颗粒盐渍土的环保性和重要性;基于单因素盐胀试验结果,结合多因素交互作用下的盐胀试验,分析了土、水、盐、温、力5要素对粗颗粒盐渍土盐胀量的影响效果;通过现场和室内溶陷试验结果对比,概括了粗颗粒盐渍土溶陷特性的典型规律;梳理了不同工况下粗颗粒盐渍土冻融循环试验成果,完善了粗颗粒盐渍土现有的改良方法,提出了粗颗粒盐渍土工程特性的研究方向。研究结果表明:粗颗粒盐渍土的物理力学性质与其颗粒组成和含盐量关系密切;地域不同,粗颗粒盐渍土的颗粒级配亦有所差别;温度、含盐量、含盐类型、含水率、初始密度和上覆荷载均是影响粗颗粒盐渍土盐胀量的重要因素,且存在一定的交互作用;建议在将粗颗粒盐渍土用作路基填料时,应充分考虑各个因素对盐胀量的影响,有效利用具有抑制盐胀作用的因素;现场和室内溶陷试验均是测定盐渍土溶陷率的有效方法,但粗颗粒盐渍土室内溶陷试验需要在考虑土体颗粒粒径效应的基础上完善、规范;冻融循环试验可近似模拟粗颗粒盐渍土的实际工况,直观反映其温度、水分与变形等规律,但在进行试验方案设计时,需综合考虑实际工程中的各种环境因素,不同因素的组合对冻融循环试验结果影响较显著;在进行粗颗粒盐渍土工程特性改良时,应充分利用现场材料,火山灰、粉煤灰等具有较好的改良效果;应建立水-热-盐-力四场全耦合模型以进一步完善粗颗粒盐渍土盐胀机理。 展开更多

关键词 路基工程 粗颗粒盐渍土 工程特性 路用性能 盐胀 溶陷 冻融

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影响粗粒硫酸盐渍土盐胀特性的敏感因素研究 被引量：25

2

作者 张莎莎 王永威 +2 位作者 包卫星 杨晓华 王龙 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期946-952,共7页

为了明确影响典型粗粒硫酸盐渍土路基盐胀特征的敏感参数,提出相关的敏感参数量化分析模型及其影响因素和因素间交互作用的量化指标。采用5 mm筛法的易溶盐测定方法,基于典型粒径的粗粒硫酸盐渍土,以单因素试验结果为基础,采用二次回归... 为了明确影响典型粗粒硫酸盐渍土路基盐胀特征的敏感参数,提出相关的敏感参数量化分析模型及其影响因素和因素间交互作用的量化指标。采用5 mm筛法的易溶盐测定方法,基于典型粒径的粗粒硫酸盐渍土,以单因素试验结果为基础,采用二次回归正交设计法提出了多因素交互作用下的粗粒硫酸盐渍土的盐胀率预报模型,同时采用SPSS软件对各敏感性因素进行逐步回归分析,研究结果表明:敏感因素的量化指标依次是易溶盐(46%~37%)、荷载(43%~29%)、水(12%~6%)、易溶盐与荷载的交互作用(7.6%)、易溶盐与水的交互作用(2%),其中,易溶盐对盐胀率为促进作用,水会因含盐量不同而对盐胀率的作用产生变化,荷载、易溶盐与荷载的交互、易溶盐与水的交互均对盐胀量具有一定的抑制作用;初始压实度对盐胀率具有一定的促进作用,但由于其特殊的级配特征,初始压实度在89%~97%范围内对盐胀率的影响效果并不显著。 展开更多

关键词 路基填料 粗粒盐渍土 硫酸盐 敏感参数

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基于路堤填筑试验的粗粒盐渍土路基防治对策研究 被引量：14

3

作者 李论基 赵天宇 +2 位作者 王骑虎 王朋伟 王伟锋 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期137-144,共8页

内陆寒旱区含盐粗粒土广泛分布,选用适宜的路基填料和防治方案避免路基发生盐胀、溶陷、腐蚀等病害成为盐渍土地区路基修筑的难点问题。为了解决上述问题,借助工程地质勘察、室内试验、现场载荷试验及大型路基填筑试验,阐释了含盐粗粒... 内陆寒旱区含盐粗粒土广泛分布,选用适宜的路基填料和防治方案避免路基发生盐胀、溶陷、腐蚀等病害成为盐渍土地区路基修筑的难点问题。为了解决上述问题,借助工程地质勘察、室内试验、现场载荷试验及大型路基填筑试验,阐释了含盐粗粒土的路用性能,揭示了路基盐胀变形的规律与路基温度变化模式,基于此提出路基盐胀变形预测模型。面对现行行业规范对路基填料、场地适宜性评价结果与寒旱区公路工程修筑后的反馈信息存在偏差的问题,建议配合路基盐胀预测模型与路基容许变形量进行综合评价。研究指出粗粒盐渍土存在盐胀结构层,基于此提出路基结构设置盐胀抑制层的防治思想。路基填筑试验表明,采用加筋法处治粗粒盐渍土路基效果良好,可有效抑制盐胀。 展开更多

关键词 内陆寒旱区 粗粒盐渍土 路用性能 温度变化模式 盐胀预测 加筋法

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交互作用下上覆荷载对粗粒盐渍土盐胀量抑制效果的影响因素研究 被引量：10

4

作者 张莎莎 王永威 +2 位作者 张林 杨晓华 陈伟志 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1126-1137,共12页

基于二次回归正交设计方法,针对细粒土质砾硫酸盐渍土、细粒土质砾亚硫酸盐渍土等6种不同类型的粗粒盐渍土开展多因素交互作用影响下的盐胀试验,采用SPSS软件对试验数据进行逐步回归分析,得到不同盐渍土盐胀率的影响因素显著性模型,同... 基于二次回归正交设计方法,针对细粒土质砾硫酸盐渍土、细粒土质砾亚硫酸盐渍土等6种不同类型的粗粒盐渍土开展多因素交互作用影响下的盐胀试验,采用SPSS软件对试验数据进行逐步回归分析,得到不同盐渍土盐胀率的影响因素显著性模型,同时采用BP神经网络对上覆荷载与其他因素的交互作用进行分析.研究表明:细粒土含量、颗粒粒径大小及盐渍土类型均会影响上覆荷载对粗粒盐渍土的抑制效果;当粗粒料粒径大小处于相似水平时,上覆荷载对粗粒盐渍土的盐胀抑制影响权重随着细粒土含量的减少而增大,其影响权重最大可超过60%;当细粒土含量相同时,上覆荷载对粗粒盐渍土的盐胀抑制影响权重随着粗粒料粒径的增大而增大;其他因素水平相同时,上覆荷载对粗粒亚硫酸盐渍土的盐胀抑制效果优于粗粒硫酸盐渍土;含细粒土砂盐渍土的盐胀率随上覆荷载增大而减小的变化规律具有指数关系;细粒土质砂和细粒土质砾盐渍土盐胀率会随上覆荷载的增大而减小;研究结果可为粗粒盐渍土地区的合理路基结构型式优化提供基础参考数据. 展开更多

关键词 路基工程 粗粒盐渍土 上覆荷载 盐胀 交互作用

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水泥改良粗颗粒盐渍土溶陷特性试验研究 被引量：8

5

作者 许健 任建威 +1 位作者 程东幸 刘志伟 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2018年第6期794-801,共8页

对新疆昌吉地区粗颗粒盐渍土水泥改良后进行室内溶陷试验,研究水泥掺量和养护龄期对改良粗颗粒盐渍土溶陷特性的影响规律.结果表明:掺加水泥掺合料并养护一段时间后,粗颗粒盐渍土试样的压缩溶陷变形显著减小.不养护条件下,溶陷系数随水... 对新疆昌吉地区粗颗粒盐渍土水泥改良后进行室内溶陷试验,研究水泥掺量和养护龄期对改良粗颗粒盐渍土溶陷特性的影响规律.结果表明:掺加水泥掺合料并养护一段时间后,粗颗粒盐渍土试样的压缩溶陷变形显著减小.不养护条件下,溶陷系数随水泥配合比增加无显著变化规律;养护条件下,溶陷系数随水泥配合比增加呈指数衰减特征;2%～4%水泥配合比溶陷性改良效果相对最优.不含水泥试样溶陷系数随养护时间增加呈波动形变化特征;含水泥试样养护7d后,溶陷系数有一定程度降低,而后趋于稳定数值;养护时间7d溶陷性改良效果相对最优;相比养护时间,提高水泥配合比对溶陷性改良效果相对更优.不含水泥条件下,室内压实重塑粗颗粒盐渍土的溶陷系数亦小于0.01,为非溶陷性盐渍土,与现场浸水溶陷试验结果差异较大;一定条件下可把粗颗粒盐渍土作为回填料进行碾压,进而通过提高粗颗粒盐渍土压实系数可显著改良地基土的溶陷性. 展开更多

关键词 水泥改良 粗颗粒盐渍土 溶陷

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粗颗粒硫酸盐渍土地基盐-冻胀界限深度模型试验 被引量：7

6

作者 杨鹏 曹亚鹏 +1 位作者 朱彦鹏 王步翔 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期129-136,共8页

为完善粗颗粒硫酸盐渍土盐胀理论,研究其盐–冻胀力的影响因素及变化机制,人工配制96组粗颗粒硫酸盐渍土试样,通过自主设计的试验装置,进行室内模型试验研究。结果表明:盐–冻胀力的敏感温度区间为-0.2～-1.0℃;含盐量不影响盐–冻胀力... 为完善粗颗粒硫酸盐渍土盐胀理论,研究其盐–冻胀力的影响因素及变化机制,人工配制96组粗颗粒硫酸盐渍土试样,通过自主设计的试验装置,进行室内模型试验研究。结果表明:盐–冻胀力的敏感温度区间为-0.2～-1.0℃;含盐量不影响盐–冻胀力随温度的增长规律,与含水量共同决定最大盐–冻胀力的大小;对于相同孔隙比的试样,含水量的增加使其发生峰值盐–冻胀力所需的含盐量增加。当含盐量一定时,含水量的增加反而使其峰值盐–冻胀力减小;盐渍土试样在孔隙比为0.55和0.58时峰值盐–冻胀力分别出现极小值和极大值,这与盐分在土颗粒骨架间的结晶位置有关。基于试验结果,运用分层总和法给出工程适用的粗颗粒硫酸盐渍土地基盐–冻胀界限深度表达式,为粗颗粒硫酸盐渍土地基盐–冻胀变形的量化评价和设计提供重要参考依据。 展开更多

关键词 粗颗粒 硫酸盐渍土 盐-冻胀力 界限深度

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粗粒氯盐渍土动态回弹模量试验研究与理论模型 被引量：7

7

作者 冉武平 王金山 +2 位作者 艾贤臣 陈慧敏 钱建固 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1746-1754,共9页

为探究粗粒氯盐渍土动态回弹模量受荷载、盐分及湿度影响下的变化规律,借用室内动三轴试验,研究了不同应力状况、含水率及含盐量条件下粗粒氯盐渍土动态回弹特性。结果表明:动态回弹模量随围压和体应力增加而增大,随偏应力、盐分及水分... 为探究粗粒氯盐渍土动态回弹模量受荷载、盐分及湿度影响下的变化规律,借用室内动三轴试验,研究了不同应力状况、含水率及含盐量条件下粗粒氯盐渍土动态回弹特性。结果表明:动态回弹模量随围压和体应力增加而增大,随偏应力、盐分及水分的增大而减小;粗粒盐渍土中含盐量和含水率越高,围压、偏应力和体应力对其动态回弹模量影响越明显;同一应力水平下,含盐量和含水率的增加引起动态回弹模量的降低幅度逐渐增大,且盐分较水分影响更显著。基于三参数理论模型对试验结果进行回归分析发现,该模型具有较高的决定系数,并建立了精度较高的模型参数预估公式,可有效预测粗粒氯盐渍土动态回弹模量。 展开更多

关键词 粗粒氯盐渍土 动态回弹模量 动三轴试验 演变规律 理论模型

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粗粒盐渍土冻融作用下水盐迁移及力学性能研究 被引量：6

8

作者 张磊 《当代化工》 CAS 2018年第6期1162-1165,共4页

针对粗粒盐渍土冻胀敏感性与水盐迁移及力学性能变化存在的直接关联性,以强盐渍土地区的察格高速公路为例,选取弱盐渍砾类土为研究样本,利用自制的温控实验设备,在室内模拟冻融循环下粗粒弱盐渍土路基水盐分布及迁移过程,并取含盐量最... 针对粗粒盐渍土冻胀敏感性与水盐迁移及力学性能变化存在的直接关联性,以强盐渍土地区的察格高速公路为例,选取弱盐渍砾类土为研究样本,利用自制的温控实验设备,在室内模拟冻融循环下粗粒弱盐渍土路基水盐分布及迁移过程,并取含盐量最大的土层进行回弹模量和承载比CBR测定,观察路基冻融聚盐后的力学强度指标变化,实验结果表明,冻融循环后砾类土盐渍土路基水分呈"抛物线形"分布,具有规律性,盐分呈"波浪形"分布,规律性差,水、盐迁移性无明显的对应性,同时,冻融聚盐后路基的E0和CBR值均随之减小,力学性能变差,影响路基承载力。 展开更多

关键词 粗颗粒盐渍土 水盐迁移 路基病害 高速公路

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粗颗粒盐渍土大型剪切强度试验研究 被引量：5

9

作者 程东幸 许健 +1 位作者 刘志伟 任建威 《水利与建筑工程学报》 2017年第5期149-153,共5页

对新疆准东地区的粗颗粒盐渍土进行了室内大型剪切实验,研究了粗颗粒盐渍土的剪切破裂面形态、剪应力-位移曲线特征及干密度对抗剪强度指标的影响规律。结果表明:粗颗粒盐渍土剪切破裂面具有明显的高低不平与上下起伏的形态,剪切过程中... 对新疆准东地区的粗颗粒盐渍土进行了室内大型剪切实验,研究了粗颗粒盐渍土的剪切破裂面形态、剪应力-位移曲线特征及干密度对抗剪强度指标的影响规律。结果表明:粗颗粒盐渍土剪切破裂面具有明显的高低不平与上下起伏的形态,剪切过程中土颗粒间表现出明显的镶嵌咬合和剪胀特征,使粗颗粒盐渍土表现出一定的黏聚力;粗颗粒盐渍土剪切应力随剪切位移变化的承载过程表现为应变软化类型,具有明显的峰值强度。随着干密度(压实系数)增加,抗剪强度指标显著增加,亦即提高粗颗粒盐渍土压实系数可显著提高地基承载力,具有明显的工程效益。 展开更多

关键词 粗颗粒盐渍土 大型直剪试验 抗剪强度指标

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伊朗德伊高铁沿线高中溶盐粗颗粒盐渍土的渗透特性 被引量：5

10

作者 车宝 吴亚平 +2 位作者 张磊 蒲增钢 唐科行 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第9期187-192,共6页

为了探究高含量中溶盐粗颗粒盐渍土的渗透特性,依托伊朗德黑兰至伊斯法罕高速铁路项目,通过沿线盐渍土地基的现场浸水载荷试验与原位渗透试验,结合室内重塑盐渍土试验结果,对高含量中溶盐粗颗粒盐渍土的渗透特性进行研究分析。试验结果... 为了探究高含量中溶盐粗颗粒盐渍土的渗透特性,依托伊朗德黑兰至伊斯法罕高速铁路项目,通过沿线盐渍土地基的现场浸水载荷试验与原位渗透试验,结合室内重塑盐渍土试验结果,对高含量中溶盐粗颗粒盐渍土的渗透特性进行研究分析。试验结果表明:中溶盐的含量对盐渍土渗透特性起着显著的影响,高含量中溶盐粗颗粒盐渍土的渗透溶滤变形主要由渗流场作用下石膏结晶颗粒遇水软化崩塌造成,与级配相似且中溶盐含量较低的盐渍土相比渗透系数均有大幅度降低;中溶盐含量越高,在荷载作用下渗透系数减小越明显;盐渍土粗颗粒所起的骨架作用越强烈,浸水过程中中溶盐含量对地基土的渗透特性的影响作用越不明显;对于不同颗粒粒径的盐渍土,在1%、3%、5%等不同中溶盐含量的范围内随着其含量的变化,渗透系数变化规律也不同;中溶盐含量超过一定范围时,呈现出中溶盐对盐渍土渗透性具有抑制作用的特征;中溶盐含量越低,易溶盐含量对其渗透性影响越显著。可见盐渍土颗粒粒径、中溶盐含量以及易溶盐含量对其渗透特性影响显著。 展开更多

关键词 高中溶盐 粗颗粒盐渍土 渗透试验 渗透系数

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粗颗粒硫酸盐渍土水盐迁移规律及变形特性研究

11

作者 周凤玺 杨金银 +1 位作者 巨文涛 马强 《冰川冻土》 CSCD 2024年第1期199-210,共12页

针对封闭系统下粗颗粒硫酸盐渍土在冻结过程中的水盐迁移和变形特性开展了理论和试验研究。基于非饱和多孔介质热弹性理论,考虑孔隙水盐相变,建立了适用于粗颗粒盐渍土水-热-盐-力多场耦合模型,并对单向冻结条件下粗颗粒盐渍土的温度场... 针对封闭系统下粗颗粒硫酸盐渍土在冻结过程中的水盐迁移和变形特性开展了理论和试验研究。基于非饱和多孔介质热弹性理论,考虑孔隙水盐相变,建立了适用于粗颗粒盐渍土水-热-盐-力多场耦合模型,并对单向冻结条件下粗颗粒盐渍土的温度场、水分场、盐分场和位移场分布进行了数值模拟。通过配制含硫酸盐的细砂作为土样开展了单向冻结条件下的室内试验,测定了冻结过程中的温度、水分、盐分以及变形的分布,并与数值结果进行了比较,验证了理论模型的有效性。结果表明:砂土结构孔隙更大,水分和盐分更容易渗透和迁移,在单向冻结试验中,水盐迁移速度更快;细砂的轴向位移呈现先下降后上升的变化趋势,且收缩变形持续时间较黏土更长;由于暖端水分向冷端迁移致使暖端土体孔隙减小,下部土体变得更加密实,土柱下部侧壁压力大于上部。 展开更多

关键词 粗颗粒盐渍土 多场耦合 水盐迁移 变形特性

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多因素下氯离子对粗粒硫酸盐渍土盐胀的影响

12

作者 赵凯旋 张莎莎 +1 位作者 常春普 杨晓华 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2023年第3期180-190,共11页

为了探明氯离子对粗粒硫酸盐渍土盐胀特性的影响,采用人工配制的粗粒硫酸盐渍土,以含盐量、压实度、含水率、上覆荷载等单因素试验为基础,对粗粒硫酸盐渍土进行多因素下单次降温试验,通过添加无水氯化钠研究氯盐的存在对粗粒硫酸盐渍土... 为了探明氯离子对粗粒硫酸盐渍土盐胀特性的影响,采用人工配制的粗粒硫酸盐渍土,以含盐量、压实度、含水率、上覆荷载等单因素试验为基础,对粗粒硫酸盐渍土进行多因素下单次降温试验,通过添加无水氯化钠研究氯盐的存在对粗粒硫酸盐渍土盐胀特性的影响。结果表明:提高氯离子含量和上覆荷载大小对砾类、砂类硫酸盐渍土盐胀均有显著的抑制作用;在89%~97%的范围内提高压实度对抑制砾类、砂类硫酸盐渍土的盐胀率增长无显著效果;在7%与7.85%含盐量下,增加含水率对砾类、砂类盐渍土的盐胀有显著促进作用;对于砂类盐渍土,在2%含盐量下增大含水率会降低其盐胀率,在5%含盐量下增大含水率盐胀率会先增大后下降,在13.7%含盐量下增大含水率会增大其盐胀率;对于砾类盐渍土,各因素对盐胀率的影响由大到小依次为含盐量、含水率、上覆荷载、压实度、含盐量与含水率交互作用;对于砂类盐渍土,各因素对盐胀率的影响由大到小依次为含盐量、含盐量与含水率交互作用、上覆荷载、压实度、含水率。 展开更多

关键词 路基工程 粗粒盐渍土 盐胀率 降温试验 氯离子

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内陆寒旱区粗粒盐渍土赋存特征与成生模式研究 被引量：1

13

作者 王伟锋 赵天宇 +1 位作者 李论基 王骑虎 《工程勘察》 2020年第1期20-26,74,共8页

我国西北内陆寒旱区盐渍土分布广泛,公路路基病害突出,给公路建设、运营及养护带来了很大困难。通过在甘肃河西地区多个公路项目沿线开展工程地质调绘、地基挖探及岩土测试等研究,揭示了内陆寒旱区粗粒盐渍土的赋存特征和成生模式。研... 我国西北内陆寒旱区盐渍土分布广泛,公路路基病害突出,给公路建设、运营及养护带来了很大困难。通过在甘肃河西地区多个公路项目沿线开展工程地质调绘、地基挖探及岩土测试等研究,揭示了内陆寒旱区粗粒盐渍土的赋存特征和成生模式。研究表明,内陆寒旱区粗粒盐渍土中盐分主要以带状晶簇、连片状晶簇、块状结晶、不连续状盐华等形态赋存于土体中,内陆寒旱区粗粒盐渍土的分布总体表现为距山前越远而埋深越小、氯硫比越大,随埋深增大含盐量逐渐减小,具有平面分布的不均匀性和垂向分布的差异性,其成生模式可归结为由地层成因和地形地貌控制、受气候条件影响的典型冲洪积盐渍土。 展开更多

关键词 内陆寒旱区 粗粒盐渍土 赋存特征 成生模式

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温度变化对粗粒硫酸盐渍土路基变形影响分析 被引量：20

14

作者 杨晓华 刘伟 +2 位作者 张莎莎 肖飞 陈伟志 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期64-72,共9页

粗粒硫酸盐渍土路基在环境温度变化下易出现盐胀、沉陷等变形问题,其对路基正常使用造成的影响不容忽视。针对此问题,依托伊朗德黑兰-库姆-伊斯法罕高速铁路项目,在施工现场选取试验段,开展路基温度、水分的长期监测,分析路基温度和含... 粗粒硫酸盐渍土路基在环境温度变化下易出现盐胀、沉陷等变形问题,其对路基正常使用造成的影响不容忽视。针对此问题,依托伊朗德黑兰-库姆-伊斯法罕高速铁路项目,在施工现场选取试验段,开展路基温度、水分的长期监测,分析路基温度和含水率随时间的变化规律。在此基础上,利用自主设计的温度变化试验装置,采用现场路基填料,开展室内温度变化循环试验,对粗粒硫酸盐渍土的变形特性进行研究。结果表明:监测期间,试验段路基温度的敏感深度为0.22m,深度为1.0m以内的路基含水率变化较大;在9个周期的试验过程中,试样深度在20cm范围内的温度和含水率随时间的变化更为显著,且随着试验温度的变化,试样温度的变化存在一定的滞后性;含盐量为1.5%的土样在第1,2次温度变化循环试验中表现为盐-冻胀变形,其最大盐-冻胀变形量为0.128mm,而含盐量为3%的土样在前6次循环试验中均表现为盐-冻胀变形,其最大盐-冻胀变形量为0.232mm;由于受到温度、冰盐相变、含盐量、土颗粒组成、试验周期等多重因素的影响,9个试验周期后,不同含盐量的试样最终均呈现沉陷变形,其中,含盐量为1.5%试样的最终沉陷变形量为0.585mm,是含盐量为3%试样最终沉陷变形的5.42倍。该研究结果可为相关工程提供一定的技术参考和借鉴。 展开更多

关键词 道路工程 粗粒硫酸盐渍土 温度变化循环试验 变形

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粗粒盐渍土路基水热盐力耦合方程修正及试验验证 被引量：13

15

作者 张莎莎 叶素纤 +2 位作者 张林 杨晓华 陈伟志 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期31-40,共10页

为了研究粗颗粒硫酸盐渍土路基中的水盐迁移机理及路基内隔断层设置对水盐迁移的影响效果,并建立水盐迁移与路基盐胀、融陷变形的联系,基于非饱和土渗流和热传导理论,考虑水盐相变对水分场、温度场、盐分场和应力场的影响,分别针对已建... 为了研究粗颗粒硫酸盐渍土路基中的水盐迁移机理及路基内隔断层设置对水盐迁移的影响效果,并建立水盐迁移与路基盐胀、融陷变形的联系,基于非饱和土渗流和热传导理论,考虑水盐相变对水分场、温度场、盐分场和应力场的影响,分别针对已建立的水分场、温度场、盐分场进行满足粗颗粒硫酸盐渍土路基工程特性的修正,进而建立了适用于粗粒硫酸盐渍土路基水、热、盐、力场的耦合微分方程组。利用COMSOL Multi-physics软件建立了盐渍土路基水-热-盐-力场耦合数值模型,并通过室内大型粗颗粒盐渍土冻融循环试验结果对建立的数学模型的有效性进行验证。结果表明:在有地下水补给的冻融循环试验过程中,砾砂类硫酸盐渍土路基的低温影响敏感区域深度范围约为45 cm,土工布设置应综合考虑区域低温影响敏感深度和毛细水强烈上升高度;在毛细作用和温度影响下,砾砂盐渍土路基中的水、盐均向冷端迁移,其会导致土工布下方出现盐分聚集现象,其中硫酸根离子富集程度较强;隔断层可有效阻碍水盐纵向迁移路径,减弱水、盐向低温影响敏感区段迁移,从而达到减小路基盐胀、融陷的效果,同时减小路基变形的程度可以达到30%以上。 展开更多

关键词 道路工程 水盐迁移 冻融循环试验 耦合方程 粗粒硫酸盐渍土 隔断层

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细粒土含量对粗粒硫酸盐渍土路基填料盐胀特性的影响试验及分析模型 被引量：7

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作者 王旭超 张莎莎 赵凯旋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2191-2202,共12页

为了明确细粒土含量对粗粒硫酸盐渍土路基填料盐胀量的影响,针对1%和3%含盐量工况下的砂、砾类盐渍土,采用降温试验研究了细粒土含量递增条件下粗粒硫酸盐渍土的盐胀特点。在此基础上,利用PFC3D技术模拟了粗粒盐渍土的盐胀变形并分析其... 为了明确细粒土含量对粗粒硫酸盐渍土路基填料盐胀量的影响,针对1%和3%含盐量工况下的砂、砾类盐渍土,采用降温试验研究了细粒土含量递增条件下粗粒硫酸盐渍土的盐胀特点。在此基础上,利用PFC3D技术模拟了粗粒盐渍土的盐胀变形并分析其机制,结合微观试验分析了盐胀状态中粗粒土骨架典型状态。结果表明:随着细粒土含量的增加,粗粒硫酸盐渍土的盐(冻)胀量均先增加后减少再增大,分界细粒土含量因含盐量及土类不同而异,1%、3%含盐量的砂、砾类土样分别在15%和10%细粒土含量时产生最大盐(冻)胀量;3%含盐量砂、砾类土的起始盐胀温度约20℃,1%含盐量土样的起始盐胀温度随细粒土含量及土种类不同差异较大且存在明显的界限细粒土含量,当细粒土含量低于界限值时土体的起始盐胀温度约为0.5~2℃,高于界限值时土体的起始盐胀温度约为4~12℃;同时提出了盐胀状态中粗粒土骨架典型状态模型及其作为路基填料的细粒土含量界限值。 展开更多

关键词 路基工程 粗粒盐渍土路基填料 盐胀 细粒土含量

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温度循环下压实粗粒盐渍土水盐迁移与变形响应 被引量：7

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作者 陈伟志 张莎莎 李安洪 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期74-84,94,共12页

“一带一路”规划的高速铁路频繁穿梭于盐质荒漠区,沿线优质不含盐路基填料极其匮乏。为解决粗粒盐渍土填筑高速铁路路基面临的技术难题,结合伊朗德伊高铁建设,以现场粗粒盐渍土路基填料为对象,开展了温度循环下压实粗粒盐渍土水盐迁移... “一带一路”规划的高速铁路频繁穿梭于盐质荒漠区,沿线优质不含盐路基填料极其匮乏。为解决粗粒盐渍土填筑高速铁路路基面临的技术难题,结合伊朗德伊高铁建设,以现场粗粒盐渍土路基填料为对象,开展了温度循环下压实粗粒盐渍土水盐迁移与变形响应试验研究。结果表明,每次温度循环后温度波幅值由土层浅表向深层土体衰减传递,土体埋深越浅、恒温时间越长,温度波幅值越大;水盐均匀分布的压实粗粒盐渍土经历多次温度循环后逐渐演化成非均匀分布,水盐向土体表面迁移聚集,越靠近土体表面水盐增量越大;前5次温度循环中压实粗粒盐渍土产生了塑性盐胀或塑性融沉,随着温度循环次数增加,盐渍土塑性盐胀或塑性融沉显著减小甚至消失;盐渍土层上设置非盐渍土层具有迟滞盐分向上迁移和消能减胀作用,粗粒盐渍土构筑高速铁路路基宜采用结构分层技术,非盐渍土层设置厚度一般不宜小于当地温度辐射影响显著深度;粗粒盐渍土路基设计宜考虑多次温度循环后形成的水盐非均质分布及其可能诱发的盐胀与融沉增大效应,路基压实度不宜过高。研究成果将为盐渍土地区高速铁路路基工程建造起到示范参考作用。 展开更多

关键词 压实粗粒盐渍土 温度循环 水盐迁移 盐胀融沉 高速铁路 路基工程

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油污泥热解残渣改良粗粒硫酸盐渍土力学性能试验研究 被引量：1

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作者 李博林 冉武平 +1 位作者 曾立峰 李世彤 《力学与实践》 2024年第4期768-775,共8页

为探究油污泥热解残渣改良粗粒硫酸盐渍土的力学性能,试验研究了残渣掺量和盐渍化程度对粗粒硫酸盐渍土回弹模量以及无侧限抗压强度的影响规律。结果表明:粗粒硫酸盐渍土的回弹模量和无侧限抗压强度均随残渣掺量的增加呈先提高后下降的... 为探究油污泥热解残渣改良粗粒硫酸盐渍土的力学性能,试验研究了残渣掺量和盐渍化程度对粗粒硫酸盐渍土回弹模量以及无侧限抗压强度的影响规律。结果表明:粗粒硫酸盐渍土的回弹模量和无侧限抗压强度均随残渣掺量的增加呈先提高后下降的趋势。当残渣掺量为10%时,各项力学性能提升最显著。此时回弹模量最大为245.52 MPa,无侧限抗压强度最大为0.48 MPa。随着含盐量增加,改良粗粒硫酸盐渍土的力学性能先提高后下降,且随残渣掺量的增加,非盐渍土较盐渍土的力学性能提升更加明显。根据X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)试验微观分析,油污泥热解残渣改良粗粒硫酸盐渍土主要由物理和化学两个因素共同作用,颗粒间的嵌挤摩擦和离子间的置换反应促就了改良盐渍土强度的提高。 展开更多

关键词 粗粒硫酸盐渍土 油污泥热解残渣 回弹模量 无侧限抗压强度 盐渍土改良

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粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量试验及预估模型 被引量：4

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作者 冉武平 王金山 +1 位作者 李玲 陈慧敏 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期154-166,共13页

针对中国西北地区路基土存在水盐迁移引起的次生盐渍化现象,为明确粗粒硫酸盐渍土路基受荷载、湿度及盐分影响下的动回弹特性,通过室内动三轴试验,研究了15种应力路径、3个含水率和4种含盐量状态下粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量的演变规律... 针对中国西北地区路基土存在水盐迁移引起的次生盐渍化现象,为明确粗粒硫酸盐渍土路基受荷载、湿度及盐分影响下的动回弹特性,通过室内动三轴试验,研究了15种应力路径、3个含水率和4种含盐量状态下粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量的演变规律.试验结果表明:相同湿度的粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量随围压及体应力的增大而提高,而随偏应力的增大则表现出低含盐量的先提高后降低和高含盐量的不断提高的发展趋势,同时盐含量越高,偏应力与体应力对其动态回弹模量影响越明显;同一应力水平下,含水率与含盐量的增加引起粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量逐渐提高,且盐分较水分的影响更显著.基于试验揭示的动态回弹模量对应力的依赖性,从与应力相关的典型三参数复合模型中甄选出2种适用性较广泛的理论模型对测试数据进行回归分析,继而对比出最佳的预估模型;误差分析表明,获取的Ni模型具有较高的合理性和可靠性,并建立了精度较高的该模型参数预估公式.通过预估值与试验实测值的进一步对比分析,验证了该模型参数预估公式的准确性,适合于预估粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量.研究成果可为盐渍土地区路基路面结构设计提供动力参数. 展开更多

关键词 粗粒硫酸盐渍土 动态回弹模量 动三轴试验 演变规律 预估模型

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基于BP模型的粗粒亚硫酸盐渍土盐胀特性敏感因素研究 被引量：3

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作者 张莎莎 刘瑞瑞 王永威 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2021年第3期107-116,共10页

为了探究影响粗粒亚硫酸盐渍土路基盐胀特征的敏感参数,提出相关的敏感参数量化分析模型及交互作用下各因素的量化指标。针对细粒土质砾亚硫酸盐渍土、含细粒土砂(细粒土质量分数15%)亚硫酸盐渍土及细粒土质砂(细粒土质量分数50%)亚硫... 为了探究影响粗粒亚硫酸盐渍土路基盐胀特征的敏感参数,提出相关的敏感参数量化分析模型及交互作用下各因素的量化指标。针对细粒土质砾亚硫酸盐渍土、含细粒土砂(细粒土质量分数15%)亚硫酸盐渍土及细粒土质砂(细粒土质量分数50%)亚硫酸盐渍土3类土样,基于单因素试验结果,依据二次回归正交设计方法,开展多因素交互作用下的盐胀试验,通过BP神经网络模型建立3种粗粒亚硫酸盐渍土的盐胀率与其他影响因素间的计算模型,确定了粗粒亚硫酸盐渍土盐胀敏感参数的量化指标。结果表明:含盐量与含水率、上覆荷载与含水率的交互作用对细粒土质砾亚硫酸盐渍土的盐胀作用较显著,含盐量与含水率、上覆荷载与含盐量的交互作用对细粒土质砂亚硫酸盐渍土的盐胀作用较显著;上覆荷载对粗粒亚硫酸盐渍土具有较强的抑制作用;初始压实度对粗粒亚硫酸盐渍土盐胀率具有一定的促进作用,但由于其特殊的级配特征,试验所设压实度在89%~97%内对盐胀率的影响效果较小;所得结论可以为采用粗粒亚硫酸盐渍土作为路基填料进行工程设计与施工提供技术参考。 展开更多

关键词 路基工程 粗粒亚硫酸盐渍土 BP神经网络模型 敏感参数

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