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本書系統(tǒng)闡述了西北內(nèi)陸寒旱區(qū)鹽漬土的基本特征、形成的自然環(huán)境和區(qū)域地質(zhì)條件、由其特性產(chǎn)生的工程地質(zhì)病害及非飽和條件下的水鹽遷移特性, 進行了西北內(nèi)陸寒旱區(qū)鹽漬土物理力學特性測試研究, 提出了西北內(nèi)陸地區(qū)鹽漬土地基處理建議。

　　西北內(nèi)陸地區(qū)規(guī)劃和已建成的風力發(fā)電場大部分布在空曠的戈壁地貌上，場地大面積分布內(nèi)陸鹽漬土，土中含有大量鹽分形成鹽漬土層。由于對鹽漬土溶陷、鹽脹等工程地質(zhì)性質(zhì)認識不足，前期已建風力發(fā)電場的集控中心、變電站等建筑物有發(fā)生墻體傾斜、墻面裂縫、地面脹裂等病害，給風電場的正常運行和后期處理造成很大的經(jīng)濟損失。
　　西北地區(qū)屬于典型的干旱半干旱內(nèi)陸性氣候，多年平均年蒸發(fā)量可達2800mm以上，蒸發(fā)量是降雨量的40倍之多，形成了典型的內(nèi)陸性寒旱區(qū)鹽漬土或鹽漬類土。內(nèi)陸鹽漬土基本都是沖洪積形成的砂礫或礫砂類粗粒鹽漬土。土的組成以圓礫、角礫、卵石、碎石為主，其間常伴有砂類及黃土類土的雜亂堆積，或呈交互層狀及透鏡體產(chǎn)出。由于蒸發(fā)量大、降雨量小、毛細作用強烈，極利于鹽分在地表聚集。旱季時在地表形成白色鹽霜或鹽殼，雨季時地表鹽分被地表水溶解，隨水流帶向低洼地帶或滲入地下，表層含鹽量減少，地表白色鹽霜或鹽殼甚至消失。這種內(nèi)陸粗粒鹽漬土具有平面分布的不連續(xù)性、不均勻性和垂向分布的表聚性。作為一種特殊土，在天然狀態(tài)下，鹽漬土可作為一般工業(yè)與民用建筑物的良好地基。一旦自然條件改變或浸水，發(fā)生溶陷和鹽脹，造成土體結構破壞、力學強度降低，使建筑物發(fā)生裂縫、傾斜或結構破壞，則嚴重威脅建筑工程的安全性。
　　中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司在酒泉地區(qū)、新疆地區(qū)、華北地區(qū)北部等鹽漬土地區(qū)規(guī)劃的風力發(fā)電場開展了大量的勘測設計工作，積累了大量的基礎資料和豐富經(jīng)驗，同時也發(fā)現(xiàn)了鹽漬土引起的諸多特殊問題。鑒于此，中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司與蘭州大學聯(lián)合攻關，針對酒泉地區(qū)千萬千瓦級風電工程建設中遇到的鹽漬土工程問題，開展西北內(nèi)陸寒旱區(qū)粗粒鹽漬土工程地質(zhì)特性研究，旨在查明鹽漬土的分布賦存規(guī)律，分析寒旱區(qū)粗粒鹽漬土溶陷、鹽脹的發(fā)生機理，發(fā)展趨勢，影響因素，以及各影響因素的交互作用規(guī)律，評價鹽漬土地基的工程性質(zhì)，提出解決鹽漬土地基的承載力不足、溶陷和鹽脹等強度、變形及穩(wěn)定性問題的辦法。本書依據(jù)課題研究成果編撰而成。
　　全書共分為6章：第1章內(nèi)容包括鹽漬土的研究概況，分為鹽漬土的定義、分類、成因、分布、工程地質(zhì)性質(zhì)、危害，以及我國西北地區(qū)鹽漬土概況和研究進展八個方面進行論述；第2章內(nèi)容包括鹽漬土形成的氣候、地形地貌、地層巖性、水文地質(zhì)、地質(zhì)構造等自然環(huán)境和區(qū)域地質(zhì)條件；第3章內(nèi)容包括鹽漬土的分布和成生模式、鹽脹、壓縮和融陷特性及溫濕度對鹽漬土性質(zhì)的影響；第4章內(nèi)容包括鹽漬土的非飽和特征和不同測試方法獲得鹽漬土持水和水鹽遷移特性；第5章內(nèi)容包括鹽漬土的原位和室內(nèi)物理力學性質(zhì)測試及其導電性；第6章內(nèi)容為內(nèi)陸地區(qū)鹽漬土地基處理措施建議，包括水分隔斷、結構加固和去除鹽分三方面的措施。
　　先后在現(xiàn)場開展了鹽漬土分布規(guī)律研究，采用地質(zhì)調(diào)查、測繪、探地雷達測試、高密度電阻率法測試、地層溫濕度監(jiān)測等勘察測試工作。同時，為了進一步探討鹽漬土的物理力學特性，開展了“酒泉地區(qū)鹽漬土物理力學特性現(xiàn)場試驗研究”專題研究，采用靜力載荷試驗、動力荷載試驗、靜力觸探試驗、多道瞬態(tài)面波測試、單環(huán)注水試驗等方法，在不同深度土層開展了天然狀態(tài)和浸水狀態(tài)條件下鹽漬土的強度和變形特性、滲透性能測試研究工作。
　　在現(xiàn)場調(diào)查與測試的基礎上，課題組進行了大量的室內(nèi)試驗研究工作，采用顆粒分析篩、離子色譜儀、X射線衍射儀、環(huán)境掃描電鏡分別測定了土樣的顆粒組成、易溶鹽化學成分、礦物組成和微結構特征。隨后，為了進一步查明研究區(qū)鹽漬土的工程性質(zhì)，開展了大量鹽漬土特性的室內(nèi)模擬試驗研究。采用Ku-PF非飽和導水率儀、壓力膜儀、水汽平衡法測試不同鹽漬土試樣的非飽和特性；利用三聯(lián)式固結儀，采用雙線法測試不同試樣的溶陷性；利用光照一溫度一濕度一二氧化碳環(huán)境控制室，模擬不同溫濕度條件的環(huán)境變化條件，探究了不同顆粒組成、不同干密度和含水率狀態(tài)下鹽漬土試樣的鹽脹性，擬從機理上闡釋鹽脹發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律與趨勢，以預測鹽漬土的鹽脹病害；采用溫納法裝置測試不同鹽漬土試樣的電阻率特性，討論了鹽漬土電阻率特性隨含鹽量、含水率和干密度等因素的變化規(guī)律，為現(xiàn)場電阻率法測試提供了理論依據(jù)。同時，為了說明鹽漬土地基處理后的強度特性，室內(nèi)開展了不同試樣的抗剪強度、抗壓強度等常規(guī)物理力學性能測試研究，探究了不同顆粒組成土體的強度特性。

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