含水率与含盐量对冻土无侧限抗压强度影响试验研究.pdf

1584 岩 土 工 程 学 报 年 1.19，1.22 MPa。即在含盐量低于“拐点含盐量”之 低液限黏土，其无侧限抗压强度随着 NaSO含量的 2 4 前，含水率高的土体强度随着含盐量的增加幅度较大； 升高而增大，在某一含盐量时强度最大后随着含盐量 在含盐量高于“拐点含盐量”之后，含水率较高的土 的继续升高强度急剧降低，存在“拐点含盐量”，并且 体强度随着含盐量的下降的幅度较大。 该“拐点含盐量”受土体含水率的影响。 从上述试验数据可以看出，冻土强度表现出随 NaSO含量的升高先增加后降低的特点，与含 NaCl 2 4 ， [19-2023] 冻土强度随含盐量增加而下降的规律不同 。 图 9硫酸钠的溶解度特性曲线表明，低温下 NaSO的溶解度较低，即使原溶液的浓度较高，也将 2 4 在因降温处于过饱和状态而析出盐晶，因此 NaSO 2 4 溶液的冰点降低不多。该推论在图10不同浓度NaSO 2 4 [24] 与 NaCl溶液的冻结温度试验曲线得到了证实 。对 于处于某一负温的含 NaSO盐试样，随着试样温度 2 4 的降低，土中的 NaSO溶液逐渐处于过饱和而吸水 2 4 [25] 图10 盐渍土的冻结温度 结晶 ，一个 NaSO分子吸收十个水分子形成 2 4 NaSO·10HO。随着 NaSO含量的升高，结晶析出 2 4 2 2 4 的盐分增多，土中的盐溶液浓度降低，因此在相同温 4 结 论 度下土中的未冻溶液含量降低，未冻水含量降低，土 体强度表现出随含盐量升高而增加的特性。同时,随着 通过在-10℃、-15℃条件下对北疆地区低液限土 在不同含水率、不同 NaSO含量条件下无侧限抗压 2 4 结晶体含量升高，析出的晶体逐渐填充土体孔隙，使 [26] 强度的试验研究，得到如下主要结论： 试样中存在的低密度区密度增大 ，在土中起到骨架 [27] （1）含水率和 NaSO含量对冻结低液限黏土的 的作用。另外，NaSO·10HO晶体之间相互胶结 ， 2 4 2 4 2 [28] 应力应变特性都有明显影响。低NaSO含量（0.2%） 具有承受剪切变形的能力 ，这些因素对土体的强度 2 4 的升高均起到了有利作用。 下，含水率较低时，土体在外荷载下表现出脆性破坏。 随着含水率的升高，土体塑性增强，含水率达到一定 程度时，土体塑性硬化明显；较高 NaSO含量（4.4%） 2 4 下，各含水率水平下试样均具有应变软化特征，含水 率越高，破坏应变越大。 （2）冻土无侧限抗压强度显著受到含水率和