6.8.1 巖土中易溶鹽含量大于0.3%,并具有溶陷、鹽脹、腐蝕等工程特性時(shí),應(yīng)判定為鹽漬巖土。
6.8.2 鹽漬巖按主要含鹽礦物成分可分為石膏鹽漬巖、芒硝鹽漬巖等。鹽漬土根據(jù)其含鹽化學(xué)成分和含鹽量可按表6.8.2-1和6.8.2-2分類。
表6.2.8-1 鹽漬土按含鹽化學(xué)成分分類

表6.2.8-2 鹽漬土按含鹽量分類

6.8.3 鹽漬巖土地區(qū)的調(diào)查工作,應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1. 鹽漬巖土的成因、分布和特點(diǎn);
2. 含鹽化學(xué)成分、含鹽量及其在巖土中的分布;
3. 溶蝕洞穴發(fā)育程度和分布;
4. 搜集氣象和水文資料;
5. 地下水的類型、埋藏條件、水質(zhì)、水位及其季節(jié)變化;
6. 植物生長狀況;
7. 含石膏為主的鹽漬巖石膏的水化深度,含芒硝較多的鹽漬巖,在隧道通過地段的地溫情況;
8. 調(diào)查當(dāng)?shù)毓こ探?jīng)驗(yàn)。
6.8.4 鹽漬巖土的勘探測試應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 除應(yīng)遵守本規(guī)范第4章規(guī)定外,勘探點(diǎn)布置尚應(yīng)滿足查明鹽漬巖土分布特征的要求;
2. 采取巖土試樣宜在干旱季節(jié)進(jìn)行,對(duì)用于測定含鹽離子的擾動(dòng)土取樣,宜符合表6.8.4的規(guī)定;
表6.8.4 鹽漬土擾動(dòng)土試樣取樣要求
3. 工程需要時(shí),應(yīng)測定有害毛細(xì)水上升的高度;
4. 應(yīng)根據(jù)鹽漬土的巖性特征,選用載荷試驗(yàn)等適宜的原位測試方法,對(duì)于溶陷性鹽漬土尚應(yīng)進(jìn)行浸水載荷試驗(yàn)確定其溶陷性;
5. 對(duì)鹽脹性鹽漬土宜現(xiàn)場測定有效鹽脹厚度和總鹽脹量,當(dāng)土中硫酸鈉含量不超過1%時(shí),可不考慮鹽脹性;
6. 除進(jìn)行常規(guī)室內(nèi)試驗(yàn)外,尚應(yīng)進(jìn)行溶陷性試驗(yàn)和化學(xué)成分分析,必要時(shí)可對(duì)巖土的結(jié)構(gòu)進(jìn)行顯微結(jié)構(gòu)鑒定;
7. 溶陷性指標(biāo)的測定可按濕陷性土的濕陷試驗(yàn)方法進(jìn)行。
6.8.5 鹽漬巖土的巖土工程評(píng)價(jià)應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1. 巖土中含鹽類型、含鹽量及主要含鹽礦物對(duì)巖土工程特性的影響;
2. 巖土的溶陷性、鹽脹性、腐蝕性和場地工程建設(shè)的適宜性;
3. 鹽漬土地基的承載力宜采用載荷試驗(yàn)確定,當(dāng)采用其他原位測試方法時(shí),應(yīng)與載荷試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比;
4. 確定鹽漬巖地基的承載力時(shí),應(yīng)考慮鹽漬巖的水溶性影響;
5. 鹽漬巖邊坡的坡度宜比非鹽漬巖的軟質(zhì)巖石邊坡適當(dāng)放緩,對(duì)軟弱夾層、破碎帶應(yīng)部分或全部加以防護(hù);
6. 鹽漬巖土對(duì)建筑材料的腐蝕性評(píng)價(jià)應(yīng)按本規(guī)范第12章執(zhí)行。
條文說明
6.8 鹽漬巖土
6.8.1 關(guān)于易溶鹽含量的標(biāo)準(zhǔn),《94規(guī)范》采用0.5%,是沿用前蘇聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)資料,現(xiàn)在俄羅斯建設(shè)部門的有關(guān)規(guī)定,是對(duì)不同土類分別定出不同含鹽量界限,其中最小的易溶鹽含量為0.3%。我國石油天然氣總公司頒發(fā)的《鹽漬土地區(qū)建筑規(guī)定》也定為0.3%。我國柴達(dá)木、準(zhǔn)噶爾、塔里木地區(qū)的資料表明:
“不少土樣的易溶鹽含量雖然小于0.5%,但其溶陷系數(shù)卻大于0.01,最大的可達(dá)0.09;我國有些地區(qū),如青海西部的鹽漬土厚度很大,超過20m,浸水后累計(jì)溶陷量大。”(據(jù)徐攸在《鹽漬土的工程特性、評(píng)價(jià)及改良》)。因此,將易溶鹽含量標(biāo)準(zhǔn)由0.5%改為0.3%,對(duì)保證工程安全是必要的。
除了細(xì)粒鹽漬土外,我國西北內(nèi)陸盆地山前沖積扇的砂礫層中,鹽分以層狀或窩狀聚集在細(xì)粒土夾層的層面上,形狀為幾厘米至十幾厘米厚的結(jié)晶鹽層或含鹽砂礫透鏡體,鹽晶呈纖維狀晶族(華遵孟《西北內(nèi)陸盆地粗顆粒鹽漬土研究》)。對(duì)這類粗粒鹽漬土,研究成果和工程經(jīng)驗(yàn)不多,勘察時(shí)應(yīng)予注意。
6.8.2 鹽漬巖當(dāng)環(huán)境條件變化時(shí),其工程性質(zhì)亦產(chǎn)生變化。以含鹽量指標(biāo)確定鹽漬巖,有待今后繼續(xù)積累資料。鹽漬巖一般見于湖相或深湖相沉積的中生界地層。如白堊系紅色泥質(zhì)粉砂巖、三疊系泥灰?guī)r及頁巖。
含鹽化學(xué)成分、含鹽量對(duì)鹽漬土有下列影響:
1. 含鹽化學(xué)成分的影響
1)氯鹽類的溶解度隨溫度變化甚微,吸濕保水性強(qiáng),使土體軟化;
2)硫酸鹽類則隨溫度的變化而脹縮,使土體變軟;
3)碳酸鹽類的水溶液有強(qiáng)堿性反應(yīng),使黏土膠體顆粒分散,引起土體膨脹;
表6.8.2-1采用易溶鹽陰離子,在100g土中各自含有毫摩數(shù)的比值劃分鹽漬土類型;鐵道部在內(nèi)陸鹽漬土地區(qū)多年工作經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為按陰離子比值劃分比較簡單易行,并將這種方法納入現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鐵路工程地質(zhì)技術(shù)規(guī)范》(TB 10012—2001);
2. 含鹽量的影響
鹽漬土中含鹽量的多少對(duì)鹽漬土的工程特性影響較為明顯,表6.8.2-2是在含鹽性質(zhì)的基礎(chǔ)上,根據(jù)含鹽量的多少劃分的,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也是沿用了現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鐵路工程地質(zhì)技術(shù)規(guī)范》(TB 10012—2001)的標(biāo)準(zhǔn);根據(jù)部分單位的使用,認(rèn)為基本反映了我國實(shí)際情況。
6.8.3 鹽漬巖土地區(qū)的調(diào)查工作是根據(jù)鹽漬巖土的具體條件擬定的。
1. 硬石膏(CaS04)經(jīng)水化后形成石膏(CaS04·2H20),在水化過程中體積膨脹,可導(dǎo)致建筑物的破壞;另外,在石膏—硬石膏分布地區(qū),幾乎都發(fā)育巖溶化現(xiàn)象,在建筑物運(yùn)營期間內(nèi),在石膏—硬石膏中出現(xiàn)巖溶化洞穴,而造成基礎(chǔ)的不均勻沉陷;
2. 芒硝(Na2S04)的物態(tài)變化導(dǎo)致其體積的膨脹與收縮;芒硝的溶解度,當(dāng)溫度在32.4℃以下時(shí),隨著溫度的降低而降低。因此,溫度變化,芒硝將發(fā)生嚴(yán)重的體積變化,造成建筑物基礎(chǔ)和洞室圍巖的破壞。
6.8.4 為了劃分鹽漬土,應(yīng)按表6.8.4的要求采取擾動(dòng)土樣。鹽漬土平面分區(qū)可為總平面圖設(shè)計(jì)選擇最佳建筑場地;豎向分區(qū)則為地基設(shè)計(jì)、地下管道的埋設(shè)以及鹽漬土對(duì)建筑材料腐蝕性評(píng)價(jià)等,提供有關(guān)資料。
據(jù)柴達(dá)木盆地實(shí)際觀測結(jié)果,日溫差引起的鹽脹深度僅達(dá)表層下0.3m左右,深層土的鹽脹由年溫差引起,其鹽脹深度范圍在0.3m以下。
鹽漬土鹽脹臨界深度,是指鹽漬土的鹽脹處于相對(duì)穩(wěn)定時(shí)的深度。鹽脹臨界深度可通過野外觀測獲得。方法是在擬建場地自地面向下5m左右深度內(nèi),于不同深度處埋設(shè)測標(biāo),每日定時(shí)數(shù)次觀測氣溫、各測標(biāo)的鹽脹量及相應(yīng)深度處的地溫變化,觀測周期為一年。
柴達(dá)木盆地鹽脹臨界深度一般大于3.0m,大于一般建筑物淺基的埋深,如某深度處鹽漬土由溫差變化影響而產(chǎn)生的鹽脹壓力,小于上部有效壓力時(shí),其基礎(chǔ)可適當(dāng)淺埋,但室內(nèi)地面下需作處理。以防由鹽漬土的鹽脹而導(dǎo)致的地面膨脹破壞。
6.8.5 鹽漬土由于含鹽性質(zhì)及含鹽量的不同,土的工程特性各異,地域性強(qiáng),目前尚不具備以土工試驗(yàn)指標(biāo)與載荷試驗(yàn)參數(shù)建立關(guān)系的條件,故載荷試驗(yàn)是獲取鹽漬土地基承載力的基本方法。
氯和亞氯鹽漬土的力學(xué)強(qiáng)度的總趨勢是總含鹽量(SDS)增大,比例界限(ρ0)隨之增大,當(dāng)SDS在10%范圍內(nèi),ρ0增加不大,超過10%后,ρ0有明顯提高。這是因?yàn)橥林新塞}在其含量超過一定的臨界溶解含量時(shí),則以晶體狀態(tài)析出,同時(shí)對(duì)土粒產(chǎn)生膠結(jié)作用。使土的力學(xué)強(qiáng)度提高。
硫酸和亞硫酸鹽漬土的總含鹽量對(duì)力學(xué)強(qiáng)度的影響與氯鹽漬土相反,即土的力學(xué)強(qiáng)度隨S隅的增大而減小。其原因是,當(dāng)溫度變化超越硫酸鹽鹽脹臨界溫度時(shí),將發(fā)生硫酸鹽體積的脹與縮,引起土體結(jié)構(gòu)破壞,導(dǎo)致地基承載力降低。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
