硫酸钠盐渍土盐胀试验成果

5.2.2.1　仪器及试验方法

1）试验仪器

（1）低温循环浴两台。

（2）环境箱两台。

（3）模具两套。

（4）千分表两只。

（5）热敏电阻十只。

（6）其他若干（包括保温材料、连接管、烘箱、电子秤、拌土设备）。

2）试验仪器的连接方式

试验仪器的连接示意图如图5-7及图5-8所示。

图5-7　盐胀试验仪器与设备

图5-8　试验仪器连接图

试验中，一台低温循环浴连通土体顶端的制冷头以控制土体顶端的温度，另一台低温循环浴连通土体底端的制冷头以控制土体底端的温度。在环境箱内放两套模具，在试件中以6cm间隔埋设热敏电阻以量测土体中的温度和温度梯度。在试样顶面的制冷头上放一只千分表以量测硫酸盐渍土体在温度变化过程中的盐胀量情况。

3）试验方法(www.xing528.com)

该试验是采用模拟试验的方法，即模拟自然界中秋天至冬天温度逐步降低，土体的温度也是从上部逐渐下降的现象。因此在土体的顶面至底面加一温度场，使土体上、下端温度均由一定的温度下降，而且上、下端土体的温度保持5℃的温差，同时保持环境箱的温度比土体顶端的温度高，以模拟自然界的地温对路基土体盐胀区温度的牵制作用，即随着深度的增加，土体上部的温度变化对土体的影响越来越小。

为使模拟的温度与自然界变化规律接近，降温速率设定为0.5℃／h，从20℃降至-20℃，共历时80h。

5.2.2.2　试验方案

1）研究对象

为了定量研究硫酸盐渍土在降温过程中的盐胀量和盐胀规律，土样为新疆的南疆风积沙（塔克拉玛干沙漠腹地风积沙）和北疆风积沙（古尔班通古特沙漠腹地风积沙）分别掺入含量为1%、1.5%、2%、3%的硫酸钠而成的硫酸盐渍土，使其达到一定的干密度状态下成型。成型及其方法均以《公路土工试验规程》为准则。

2）试样尺寸

高18cm，直径10cm。

5.2.2.3　试验步骤

1）误差标定

将仪器连接好并让其空负荷运转，如无异常情况，即为仪器完备。然后对仪器进行系统误差标定，并记录其标定值。以后不再重复此步骤。

2）试样制备

将沙样用烘箱烘干后配成所需的初始含水量和初始含盐量的沙样。拌和后用塑料袋密封8h，按照已定的初始含水量，初始含盐量，初始干密度计算装满高为18cm、内径为10cm的模具所需沙的质量，为使试样的密度均匀，将沙样分三层击入模具，通过控制沙的体积来控制沙的初始干密度。同时将热敏电阻以6cm的间隔埋置于沙样中。

3）试样就位

把装好试样的模具放入环境箱中，将两套模具中沙样上端的两个制冷头用橡皮管并联接入一台低温循环浴，同样将沙样下端的两个制冷头并联接入另一台低温循环浴，在橡皮管外包一层海绵保温管。用磁力表架在试样顶面的制冷头上安装千分表。最后检查环境箱的密闭性，如密闭不严，用海绵将其空隙塞紧。

4）进行试验

试样就位后，开启低温循环浴。土体上、下端的温度均手动控制，一次降温历经80h。