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原文传递罗中区水盐运移规律及其对地基土变形的影响

论文题名：	罗中区水盐运移规律及其对地基土变形的影响
关键词：	公路路基;盐渍土;水盐运移;变形机理;力学参数
摘要：	拟建哈若高速公路的K385-390段位于罗布泊湖心区东北边缘的罗中地区。罗中区地表不仅有氯盐强～过盐渍土，且地下水埋藏浅，地下水类型为饱和卤水。土壤的水盐运移造成表层盐分的聚集，在表层形成高含盐量、低透水率的岩盐层。因此，研究水盐运移对公路工程中地基土的影响，对后期的施工设计及建设具有重要指导意义。　　本文通过现场调查、钻探和取样查明了罗中区的地质环境条件;通过室内试验研究了罗中区地下水特征、盐渍土易溶盐特征及土体物理性质;通过盐渍土的含水率、CL-质量浓度分布规律，研究了罗中区水盐运移规律的数学模型，利用数学模型研究了不同条件下土壤的体积含水率分布、盐分累积规律;通过分析不同条件下水盐运移对地基土力学参数取值的影响，研究了不同地下水位、岩盐层厚度条件下，水盐运移对地基土变形的影响。得出主要以下结论: 　　(1)罗中区地表出露地层为第四系全新统(Q4)粉土、粉质粘土，表层覆盖厚0.4～1.0m的岩盐;研究区土壤为氯盐过～强盐渍土，土壤表层具有明显的盐分聚集现象;该地区地下水埋藏浅，属于饱和卤水。　　(2)研究区内土体抗剪强度随着盐分的累积而增强，少量区域土体抗剪强度随着盐分的累积而降低。罗中区0～0.5m处土壤土体冻结温度低于-20℃，土壤不会产生冻结;埋深0.5～2.0m土壤冻结温度在-0.5℃至-8℃之间。罗中区盐渍土具有强溶陷性、强腐蚀性、强盐胀性等特点，盐渍土受到氯盐的抑制，随着Na2SO4含量的增加，盐胀的增加量较少。　　(3)研究了不同条件下罗中区的水盐运移、水盐分布规律，得出以下结论: 　　①地下水位一定时，土壤内的体积含水率分布规律是不变的，盐分质量浓度的变化主要集中在埋深0.5～1.0m土壤区域内，随着盐分的不断累积，岩盐层厚度有增加的趋势。　　②当地下水位下降时，相同位置的体积含水率是降低的，埋深0.5～1.0m内的土壤盐分累积量逐渐减小;当地下水位到达3.1m时，土壤表层不产生盐分累积现象。　　③高矿化度的地下水是罗中区表层土壤形成超氯盐渍土的主要原因之一。　　④岩盐层具有较低的含水率和非饱和水力传导率，水盐运移对岩盐层的水盐分布没有影响。　　(4)通过不同条件下水盐运移对土体力学参数值的影响，研究了在路堤的荷载作用下，水盐运移对地基土变形的影响，得出以下结论: 　　①对于自然条件下的水盐运移，研究区内高含盐量的盐渍土和较厚的岩盐层有利于地基土的稳定。　　②地基土的稳定性随着地下水位的上升而增强。地下水位一定时，随着岩盐层厚度的增加，地基土的竖向位移值不断降低，岩盐层厚度的增加有利于地基土的稳定。　　(5)罗中区表层岩盐层具有较低的含水率，是一层天然的隔水层;由于岩盐层具有良好的力学特性，加上研究区内极端干旱的环境，在施工过程中可无需将岩盐层换填，铲除表层强烈翘起的盐硬壳即可。
作者：	高玉辉
专业：	地质工程
导师：	邓英尔;田玉中
授予学位：	硕士
授予学位单位：	成都理工大学
学位年度：	2018
正文语种：	中文