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1、库阿高速盐渍土路基易溶盐含量检测摘要：在盐渍土公路路基施工中,确定土的含盐程度非常重要,不论是对细粒土内易溶盐进行测定步骤,还是对粗粒土易溶盐试验成盐分析，都是核心问题。特别是粗粒土填筑的路基发生盐胀,构造物发生腐蚀的现象越来越多,是当前应该引起重视的一个重要问题,本文对这个问题进行了一定的探索和分析。关键词：库阿高速、盐渍土、含盐量检测一、引言盐渍土作为一种特殊土，在环境条件变化过程中，由于土体中盐碱成分的迁移和聚集，反复结晶与溶解，积盐与脱盐过程的频繁交替与反复，使其表现出特有的工程特性，对工程建设有着不同程度的影响，如果不处置或处置不当将对工程建设的产生极大的危害。库车至阿克苏高速公路沿
2、线广泛分布有盐渍土和盐渍化软弱土，由于盐渍土工程性质比较特殊，如何有效地进行盐渍土地段路基设计，确保公路建设质量和公路建成营运后的长期稳定性，是库阿高速公路建设中亟待解决的关键技术问题。二、工程概况国家高速公路项目、新疆库车至阿克苏高速公路是国家高速公路网规划中连云港至霍尔果斯高速公路的重要联络线，也是新疆“Y”形公路网纵贯南北疆快速干线的重要组成部分，是中国通往中亚及欧洲的又一条重要通道。项目主线全长 260 公里，双向四车道，设计时速 100 公里，采用设计施工总承包模式建设。经过多次调查和勘测，查明该地区广泛分布着大量的各种类型的盐渍土。鉴于盐渍土成因的复杂性、种类的多样性和工程特性差异
3、性，此前国内外开展的对盐渍土工程特性研究和探索，针对不同的目的，采用了不同的理论和方法来解释和论证其工程性质，但对该类型路基处理技术研究不足，因此，密切结合库阿高速公路建设项目的实际需要，借鉴和总结已有的研究成果，开展粗颗粒盐渍土公路路基稳定技术的研究十分必要。3、盐渍土的成因及主要特征：盐渍土的定义盐渍土是不同程度盐碱化土的总称。在公路工程中，系指地表下1.0m内易溶盐含量平均大于或等于0.3%的土（粗粒土的盐渍土单独予以界定）。盐渍土形成应具备的条件：1.地下水的矿化度较高，有充分的盐分来源。岩层含盐矿物的风化产物是盐渍土中盐分的主要来源，而且盐渍土中盐分的化学成分也与这些风的成分有关。2
4、.地下水位较高，毛细作用能达到地表或接近地表，有被蒸发作用影响的可能。土中水能通过土层蒸发而形成盐的深度称为临界深度。土中水的埋深大于临界深度时，则不致形成盐 渍土。临界深度的大小决定于土的毛细上升高度和蒸发强度。3.气候比较干燥，一般年降雨量小于蒸发量的地区，易形成盐渍土。例如我国西北地区降水稀少，蒸发量大，一般年降水量在200mm以下而蒸发量却高达3000mm以上，干燥度可高达 80左右，相对湿度只有40%。在这种极端干旱的气候条件下，使盐分有利于在土层中聚集。四、易溶盐试验方法及步骤（一）试验取土样的方法1、清表时取土：弱盐渍土每隔一百米取一次土进行试验，非盐渍土每五百米取一次土。2、取
5、土场取土：探坑深度在四米范围内，从表层至底层按如下顺序进行取土：0-25cm/25-50cm/50-75cm/75-100cm/100-150cm/150-200cm/200-250cm/250-300cm/300-350cm/350-400cm将取来的土过 1 毫米的筛，放在烘箱里，待土烘干后备用。（二）易溶盐待测液的制定：1. 称取 100g 土样，量取 500 ml 水，将其放入锥型瓶内，摇匀。2. 用离心机将混合液过滤，将滤液取出放入锥型瓶内，准备使用。钾钠的计算（三）易溶盐总量的测定步骤1. 取待测液 50 或 100ml，注入恒量的蒸发皿中，盖表皿，水浴上蒸干。（干后如有黄褐色，加
6、 15%的 H2O2，1-3 ml 继续蒸干，反复处理，至黄褐色消失）2. 蒸发皿在烘箱 4h-8h 取出，在干燥器中冷却 0.5 h，称量。再烘 2h-4h，冷却 0.5 h 称量，反复至前后质量差不大于 0.0001g。记录称量数据。3. 计算：易溶盐总量（%）=(m 2-m1)/ms*100m1-蒸发皿加干残渣质量m2-蒸发皿质量ms-当量干土的质量（四）易溶盐碳酸根及碳酸氢根的测定步骤1. 取待测液 25 ml，加 0.5%的酚酞 2-3 滴，不显红色，无 CO3，显红色，用 H2SO4滴至红色刚消失为止，记消耗量 V12. 上述液体再加 0.1%的甲基橙 1-2 滴，用 H2SO4滴
7、至黄色突变橙红色，记消耗量 V23. 滴后的试液可测 Cl-。4. 计算CO32-（mmol1/2 CO 32-/）=2V 1*c/m*1000CO32- (%)=CO32-（mmol1/2 CO 32-/）*0.0300/10HCO3-（mmol1/2 HCO 3-/）=(V 2-V1)*c/m*1000HCO3- (%)=CO32-（mmol1/2 CO 32-/）*0.0610/10V1-滴 CO32-时 H2SO4消耗V2-滴 HCO3-时 H2SO4 消耗C-1/2H2SO4的浓度m-当量土的质量0.0300-1/2 CO32-摩尔质量0.0610- HCO3-摩尔质量（五）易溶盐氯
8、根的测定步骤-硝酸银滴定法1. 取待测液 25 ml，加甲基橙指示剂，逐加 0.2mol/L 的 NaHCO3至纯黄色，控制 PH 为 72. 再加 5%的 K2CrO4（铬酸钾）指示剂 56 滴，用 AgNO3标准液滴至有砖红色沉淀，记消耗量 V,3. 如含氯离子高，减少待测液量，重取重滴。4. 计算：Cl-（mmol /）=V*c/m*1000Cl- (%)=Cl-（mmol /）*0.0355*1000C- AgNO3 的浓度m-当量土的质量V-AgNO3的消耗量0.0355-氯的摩尔质量（六）易溶盐钙和镁离子的测定步骤-EDTA 配位滴定法1. 取待测液 25 ml，加 PH 缓冲液
9、2 ml，摇匀 KB 指示剂 0.1g,用 EDTA 滴定至由酒红色突变为纯蓝色，记消耗量 V2钙镁含量测定步骤2. 测钙，另取待测液 25 ml，加 1：1 的盐酸一滴，沸煮 1min 冷却，加 2mol/L 的 NaOH 2 ml，摇匀，放置 12 分钟，使 PH 达到 12.0 以上。加钙指示剂约 0.1g 用 EDTA 滴定至溶液由红色突变为纯蓝色，记消耗量 V13. 计算：Ca2-（mmol 1/2 Ca 2- /）=2V 1*c/m*1000Ca2- (%)=Ca2-（mmol 1/2 Ca 2- /）*0.0200/10Mg2-（mmol 1/2 Mg 2- /）=2(V 2-V
10、1) *c/m*1000Mg2- (%)=Mg2-（mmol 1/2 Mg 2- /）*0.0122/10C- EDTA 的浓度m-当量土的质量0.0200-1/2 Ca2-的摩尔质量0.0122-1/2 Mg2-的摩尔质量（七）易溶盐硫酸根的测定步骤-EDTA 间接配位滴定法1. 取待测液 25 ml，加 1：4 的盐酸 5 滴，加热至沸，趁热加 5-10 ml 的钡镁混合液（继续微煮五分钟后放置 2 小时）2. 加 PH10 缓冲液 5 ml，加铬黑 T 或 KB 指示剂约 0.1g。用 EDTA 滴定至酒红色突变为蓝色，记消耗量V13. 空白标定：取 25 ml 水，加钡镁混合液 5-1
11、0 ml，其余条件相同，用 EDTA 滴定至酒红色突变为蓝色，记消耗量 V2.4. 待测液钙镁离子测定步骤时 EDTA 消耗量 V35. 计算：SO42-（mmol 1/2 SO 42- /）=2c*(v 2+v3-v1)/m*1000SO42- (%)=SO42-（mmol 1/2 SO 42- /）*0.0480/10C- EDTA 的浓度m-当量土的质量0.0480-1/2SO4 的摩尔质量（八）钾钠的计算K-+Na-（mmol /）=阴离子总重(Cl -+SO42-+HCO3-)-阳离子总重(Ca 2-+Mg2-)K-+ Na-= K-+ Na-（mmol /）*23五、试验结果（一）
12、、盐渍土的分类表 1：盐渍土按含盐性质分类离子含量比值盐渍土名称Cl-/SO42- CO32-+HCO3-/Cl-+ SO42-氯盐渍土 2亚氯盐渍土 12亚硫酸盐渍土 0.31.0硫酸盐渍土 0.3碳酸盐渍土 - 0.3表 2：细粒土按盐渍化程度分类土层的平均含盐量盐渍土名称氯盐渍土及亚氯盐渍土 硫酸盐渍土及亚硫酸盐渍土弱盐渍土 0.31.0 0.30.5中盐渍土 1.05.0 0.52.0强盐渍土 5.08.0 2.05.0过盐渍土 8.0 5.0表 3：粗粒土按盐渍化程度分类通过 1mm 筛孔的平均含盐量盐渍土名称氯盐渍土及亚氯盐渍土 硫酸盐渍土及亚硫酸盐渍土弱盐渍土 2.05.0 0.
13、51.5中盐渍土 5.08.0 1.53.0强盐渍土 8.010 3.06.0过盐渍土 10 6.0（二）、实验数据分析表 4：易溶盐试验记录易溶盐试验记录试表 01工程名称 G314 库车至阿克苏高速公路 试验单位 中国交通建设库车至阿克苏高速公路二分指挥部试验室取样地点 K851+000-K851+100 试验规程 JTG E40-2007试样深度 试验者 试样描述 计算者 校核者 试验日期 2010 年 1 月 24 日离子 吸取液 ml相当于土质量g标准液mol/l滴定前 ml滴定后ml消耗量ml平均值ml mmol/kg 质量%0.0 0.0 0.0 1/2CO32- 25 5 1/
14、2H2SO4 0.0202 0.0 0.0 0.0 0.00 0.000 0.000 19.2 19.8 0.6 HCO3- 25 5 1/2H2SO4 0.020219.8 20.4 0.6 0.60 2.424 0.015 1.2 57.0 55.8 CL- 25 5 AgNO3 0.00840.0 55.5 55.5 55.65 93.492 0.332 2.9 18.5 15.6 1/2SO42- 25 5 EDTA 0.03118.5 34.1 15.6 15.60 73.160 0.351 11.4 25.0 13.6 1/2（Ca2+Mg2+） 25 5 EDTA 0.03125
15、.0 38.2 13.2 13.40 166.160 0.331 4.5 17.7 13.2 1/2Ca2+ 25 5 EDTA 0.03117.7 31.0 13.3 13.25 164.300 0.329 1/2 Mg2+ / / 0.15 1.860 0.002 K+Na+ 2.916 0.007 CL-/1/2SO42- 1.278 1.035 吸取液 ml 皿号 皿重（g） 皿+盐重（g） 盐重（g） 单个值 （%） 平均值（%）57 57.8992 58.1496 0.2504 2.5040 总盐量5063 69.0966 69.3625 0.2659 2.6590 2.582 盐渍土类别根据 JTG E40-2007土工试验规程及 XJTJ01-2001新疆盐渍土地区公路路基路面设计与施工技术规范 CL -/1/2SO42-1.278,总盐为 2.582,属亚氯盐弱盐渍土。本表反应的是 K851+000-K851+100 路段盐渍土的试验数据，主要检测了总盐 以及 CO32- Cl- HCO3- SO42- Ca2 Mg2+ ，试验结果满足离子和/0.9总盐、总盐
