首页 理论教育新疆特殊地区公路-盐渍土分类

新疆特殊地区公路-盐渍土分类

【摘要】:现代盐渍土的形成类型。盐渍土按其盐渍化程度和含盐性质对公路工程危害性分类。表2.3盐渍土工程分类表2.4盐渍土按含盐性质分类注:离子含量以1 kg土中离子的毫摩尔数计。目前此方面的研究还正在进行,本次分类仍沿用以往的盐渍土分类方法。

1.盐溃土按地理区域分类

我国盐溃土分布较广,按地理区域划分,可分为沿海盐渍土区和内陆盐渍土区两个大区,内陆盐渍土又可分为半湿润、半干旱盐渍土和干旱、过干旱盐渍土区两个亚区。

沿海盐渍土区,主要分布在江苏北部和山东、河北、辽宁等省的洽海平原地区,主要是氯盐馈土。

半湿润、半干旱盐渍土亚区,主要分布在松辽平原以西的东北西部、内蒙古东部和黄河以北的黄土高原地区靠近河道平原的低洼以及灌区附 近。盐渍化的主要原因是水中矿化度较高,地下水或地面水经过蒸发后,盐分沉积于土中而形成。

干旱、过干旱盐渍土亚区,较广泛地分布在我国西部的新疆、青海、宁夏、甘肃北部和内蒙古中西部,西藏北部的山前洪积扇、冲积扇、扇缘绿洲、灌区附近和湖盆洼地等。由于气候干旱,蒸发强烈,地形封闭,有利于盐分的积聚,这一亚区面积最大,盐渍化类型多种多样,盐渍化程度差异悬殊,是防治公路盐渍化危害的重点地区。

2.盐渍土按形成过程分类

渍土按形成过程可分为现代积盐过程盐渍土(简称现代盐渍土)、残余积盐过程盐渍土(简称残余盐渍土)和碱化过程盐溃土(简称碱化盐溃土)三类。现代盐渍土最为普遍,对公路工程影响较大。

(1)现代盐渍土的形成类型。

① 海水浸渍形成的盐渍土,只分布于滨海地区,盐渍土的盐分主要来自海水,由海水浸渍或海岸退移而形成。盐渍土和地下水的盐分组成与海水一致,以氯盐为主,距海愈近地下水的矿化度愈高。盐溃土的含盐量沿海滨地区从南到北逐渐增加。

② 矿化地下水形成的盐渍土,广泛分布于内陆盆地,其积盐强度取决于地下水的矿化度与埋藏深度。同时也受气候的干旱程度与土的性质影响,盐渍土积盐层的厚度和含盐量随气候干旱程度和盐分积累时间的增加而增加,含盐成分与当地地下水矿化物基本一致。

③ 地表矿化径流形成的盐渍土,主要分布于内陆干旱半干旱冲洪积平原,冰雪融化或暴雨山洪冲刷、溶解沿途含盐地层的盐分,形成矿化的地表径流,下渗沉积后,再经强烈蒸发,盐分向地表聚积形成。含盐成分较杂,与地表水所溶解的盐分直接有关。

(2)残余盐渍土,是原有积盐过程因地下水大幅下降而停止,且由于气候干旱,降水稀少,使过去积累下来的盐分残留于土层中而形成。残余盐渍土只见于荒漠和半荒漠地区,主要分布在古冲洪平原、古河流阶地、山前洪积平原等地区。残余盐渍土与现代盐渍土不同,其特点是:地下水埋藏深,积盐重、厚度大,可能有多层高含盐层;盐分最大聚集 层不一定在地表,而是随气候条件的不同和停止积盐时间的长短聚集在某一深层部位。

(3)碱化盐溃土的碱化过程是盐土受水的淋溶作用,产生脱盐和钠离子交换的碱性反应。碱化盐渍土盐分含碳酸钠和碳酸氢钠较多,土层厚度不大,一般在地表 1 m 深度范围内,通常具有明显的层次,表层为层状结构的淋溶层,下层为柱状结构的淀积层。

3.盐渍土工程分类

岩土中易溶盐类主要有氯化物盐类(NaCl、MgCl2、CaCl2)、硫酸盐类(Na2SO4、MgSO4)、碳酸盐类(Na2CO3、NaHCO3)三种,其中以钠盐为主的NaCl、MgSO4公路工程危害性较大。

(1)盐渍土按其盐渍化程度和含盐性质对公路工程危害性分类。盐渍化程度分弱、中、强、过四类,见表2.3;含盐性质分氯盐渍土、亚氯盐渍土、亚硫酸盐渍土、硫酸盐渍土四类,见表2.4。

表2.3 盐渍土工程分类

表2.4 盐渍土按含盐性质分类

注:离子含量以1 kg土中离子的毫摩尔数计(m m ol/kg)。

盐渍土分类方法较多,按盐渍土形成过程可分为现代积盐过程盐渍土、残余盐渍土和碱化过程盐渍土;按盐渍土的盐渍化程度可分为弱、中、强、过盐渍土;按含盐性质可分为氯盐渍土、亚氯盐渍土、亚硫酸盐渍土、硫酸盐渍土、碳酸盐渍土。

(2)盐渍土的工程分类以含盐性质,根据氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子和碳酸氢根离子的含量比值进行划分。这种分类方法沿用时期已久,与实际有一定的符合性,但目前的分类体系仍然存在以下两个突出问题:① 粗颗粒盐渍土分类体系、试验制备粒径还需进一步完善;② 单纯考虑盐渍化程度分类方式与地基实际盐胀性对应性不强。试验研究和工程实践表明,决定盐渍土工程性质的主要因素有:盐渍土的粒度成分、含盐特征、含水率及温度状况等。目前此方面的研究还正在进行,本次分类仍沿用以往的盐渍土分类方法。

盐渍土中易溶盐对工程性质影响最大,土体中常见的易溶盐主要是氯盐和硫酸盐,碳酸盐因受气压、温度影响,极易分解、沉淀,只在地表水或地下水补给源头较短距离范围内常见,由于在盐渍土地区土体中含量甚微,因此盐渍土的工程处治方案主要针对氯盐和硫酸盐盐渍土。