[发明专利]一种低盐盐渍土盐-冻胀力确定方法

说明书

一种低盐盐渍土盐‑冻胀力确定方法，以科学合理勘察确定盐渍土区域低盐盐渍土盐‑冻胀力，符合工程勘察需要。包括以下步骤：通过现场取样和室内土工试验，确定低盐盐渍土的天然含水量w、孔隙率n、泊松比υ、含盐量s和低盐盐渍土的抗压强度E_c；通过现场原位测试，确定低盐盐渍土在降温期间出现的最低温度T；确定低盐盐渍土的未冻含水比w_u；通过下式计算确定低盐盐渍土盐‑冻胀力σ_e：

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，特别涉及一种低盐盐渍土盐-冻胀力确定方法。

技术背景

盐渍土是指不同程度的盐碱化土体的统称，在全世界干旱、半干旱地区及滨海区域广泛分布。盐渍土地基，特别是浅层盐渍土具有明显的盐-冻胀变形特性，这种工程特性极易导致工程建构筑物隆起开裂，对高速铁路而言，特别是高速无砟路基工程，盐渍土盐-冻胀力可能引发轨道不平顺性加剧，威胁列车高速安全运营。低盐盐渍土是指含盐量较低的盐渍土，其在低温条件下，冻胀力是引发低盐盐渍土盐-冻胀变形主要因素，而盐胀力所起的作用则较小。

在低盐盐渍土区域开展高速铁路路基工程设计时，亟需勘察确定低盐盐渍土地基的盐-冻胀力，以便采取有效工程措施，消除或减弱低盐盐渍土地基的盐-冻胀变形。室内盐-冻胀试验确定盐渍土盐-冻胀力存在的弊端在于试验耗时长、仪器要求高、试验工作量大，不利于工程推广应用，且已有规范、文献、专利也极少提及低盐盐渍土盐-冻胀力的简易确定方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种低盐盐渍土盐-冻胀力确定方法，以科学合理勘察确定盐渍土区域低盐盐渍土盐-冻胀力，符合工程勘察需要。

本发明解决上述技术所采用的技术方案如下：

本发明提出一种低盐盐渍土盐-冻胀力确定方法，包括以下步骤：

(1)通过现场取样和室内土工试验，确定低盐盐渍土的天然含水量w、孔隙率n、泊松比υ及含盐量s；确定低盐盐渍土的抗压强度E_c，单位：kPa；

(2)通过现场原位测试，确定低盐盐渍土在降温期间出现的最低温度T，单位：℃；

(3)通过以下公式确定低盐盐渍土的未冻含水比w_u：

w_u＝e^MT (T≤T_f)

式中，w_u为低盐盐渍土的未冻含水比；M为低盐盐渍土的孔隙分布特征参数，单位：℃^-1，取0.04～0.16℃^-1；T为低盐盐渍土在降温期间出现的最低温度，单位：℃，由步骤(2)确定；T_f为常压下自由体积水的冻结温度，单位：℃，取0℃；

(4)通过以下公式确定低盐盐渍土盐-冻胀力σ_e：

式中，σ_e为低盐盐渍土盐-冻胀力，单位：kPa；n为低盐盐渍土孔隙率，由步骤(1)确定；w_u为低盐盐渍土的未冻含水比，由步骤(3)确定；E_c为低盐盐渍土抗压强度，单位：kPa，由步骤(1)确定；υ为低盐盐渍土泊松比，由步骤(1)确定；T为低盐盐渍土在降温期间出现的最低温度，单位：℃，由步骤(2)确定；T_f为常压下自由体积水的冻结温度，单位：℃，取0℃。

本发明的有益效果是，建立了一种低盐盐渍土盐-冻胀力确定方法，能够有效克服室内试验确定低盐盐渍土盐-冻胀力存在的弊端，方便盐渍土工程勘察，提升了低盐盐渍土盐-冻胀力确定速度；该方法实施流程清晰、操作简易快捷、可操作性较强，符合工程勘察需要。

具体实施方式