非盐胀性土弱盐胀性土盐胀性土强盐胀性土
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&&&&&&&&乌-阿段高速公路改建项目&&&&&&&&盐渍土试验检测培训&&&&&&&&新疆交通科学研究院2012年5月&&&&&&&&&&&&主要培训内容&&&&第一部分第二部分第三部分盐渍土病害知识简介易溶盐试验方法及判定易溶盐溶液配置及标定&&&&&&&&&&&&一、盐渍土病害的基本知识&&&&1.1盐渍土分类&&&&关于盐渍土的定义，新疆公路行业技术规范《新疆盐渍土地区公路路基路面设计与施工规范》(XJTJ01—2001)定义为：盐渍土是不同程度盐碱化土的总称。&&&&&&&&&&&&一、盐渍土病害的基本知识&&&&1.1盐渍土分类&&&&按盐性质分类按盐渍化程度分类按土盐胀性分类&&&&&&&&氯盐渍土亚氯盐渍土亚硫酸盐渍土硫酸盐渍土碳酸盐渍土&&&&&&&&弱盐渍土中盐渍土强盐渍土过盐渍土&&&&&&&&非盐胀性土弱盐胀性土盐胀性土强盐胀性土&&&&&&&&&&&&一、盐渍土病害的基本知识&&&&1.2盐渍土分布&&&&主要分布在喀什平原、天山间的巴里坤盆地、准喝尔盆地南部和北部巴州的焉耆、博湖、塔里木盆地、哈密盆地、吐鲁番盆地的山前洪积平原、玛纳斯、阜康、塔城等地&&&&&&&&&&&&一、盐渍土病害的基本知识&&&&1.3盐渍土成因&&&&盐渍土成因主要还是气候与地&&&&&&&&残余盐土现代盐渍土洪积盐渍土&&&&&&&&形因素影响，土壤中盐的来源和聚集主要由母岩风化、地表水汇集、地下水的运移、风的吹蚀、植物化学作用和人类活动等。盐渍土类型根据地下水的赋存条件主要划分为三类。&&&&&&&&&&&&一、盐渍土病害的基本知识&&&&1.4化学分布特征&&&&海拔高度&&&&&&&&（1）新疆广泛分布的盐渍土为硫酸盐、氯化物、硫酸盐氯化物或氯化物硫酸盐，盐分离子以CL-、SO42-、K+、Na+为主，Ca2+、Mg2+为辅，基本不含CO32-、HCO3-离子；&&&&&&&&（2）随着含盐量的增加，CL-、&&&&SO42-K+、Na+急剧上升，Ca2+、Mg2+增加速度缓慢。&&&&含盐量（%）&&&&&&&&&&&&一、盐渍土病害的基本知识&&&&1.5盐渍土病害基本特点&&&&①随时间的分布特点每年10月至次年1月底一个盐胀周期，盐胀量一般在11月开始明显增大，到1月中旬后开始变小，其中11月中旬～12月下旬所产生的盐胀量占到总盐胀量的62%。②随深度的分布特点根据对道路盐胀段土基不同深度最大盐胀量的统计分析，得出盐胀主要分盐渍土作为一种特殊的材料，当其作为路基基底及填料时，遇水浸泡会产生溶陷、潜蚀性及压缩变形等；在适当的气温、含水量等条件下会发生松涨、盐胀、冻胀和翻浆；混凝土及钢材埋入盐&&&&&&&&渍土中会发生腐蚀等，这些都会&&&&对公路安全使用造成较大的影响。&&&&&&&&布在土基0～160cm范围(占90%)。&&&&&&&&&&&&一、盐渍土病害的基本知识&&&&1.6盐渍土病害的形式&&&&(1)路面产生不均匀变形，形成波浪、鼓包，平整度严重下降。&&&&&&&&(2)由于不均匀变形，导致路面开裂，经行车碾压、加速路面破坏。&&&&(3)因盐胀的反复作用，促使路基土体的结构遭到破坏，引起路基整体强度和稳定性下降，产生不均匀沉陷。(4)由于强烈的积盐作用，使得土路肩和边坡表土层在较短的时间内，经反复膨胀而形成一层松胀层，容易产生淋溶塌陷、冲蚀和滑塌现象，影响行车安全。&&&&&&&&&&&&国道314纵向裂缝&&&&&&&&路肩塌陷、外移，路面网裂，局部沉陷&&&&&&&&&&&&桥梁构筑物腐&&&&&&&&蚀&&&&&&&&&&&&二、易溶盐试验方法及判定&&&&2.1盐渍土取样方法&&&&（1）取样自地表往下，按0-0.05、0.05-025、0.25-0.5、0.5-0.75、0.75-1.00m逐层连续取样，按深度百分比（即按5%、20%、25%、25%、25%）计算平均含盐量。（2）遇含有深层盐渍土时，视工程需要，1m以下每隔0.5m分层取样。沿路线纵向设置的勘探点，间距不超过1000m,对有代表性的勘探点，横向设置取样点不少于3个。&&&&&&&&&&&&二、易溶盐试验方法及判定&&&&2.1盐渍土取样方法&&&&筑路料场探坑盐渍土采样，若经挖探料场原地&&&&&&&&面表层覆盖有明显的、不能使用的植被树根、草皮、&&&&腐植物、淤泥质土或松软盐渍土层等，采样时应清除此覆盖层&&&&，并须记录此层土质、状态及厚度，从此以下按每0.5m分层连续采样直至要求深度。料场探坑至少取三处。&&&&&&&&&&&&二、易溶盐试验方法及判定&&&&2.2易溶盐试验方法&&&&判断土壤是否含盐，按照公路工程《公路土工试验规程》(JTF40-2007)的规定，对土样要进行以下准备及试验。&&&&⑴易溶盐待测液的制备⑵易溶盐总量的测定⑶易溶盐碳酸根和碳酸氢根的测定⑷易溶盐氯根的测定&&&&&&&&⑸易溶盐钙和镁离子的测定&&&&⑹易溶盐硫酸根的测定⑺易溶盐钾、钠离子的测定&&&&&&&&&&&&二、易溶盐试验方法及判定&&&&2.3易溶盐结果判定&&&&⑴易溶盐中各离子的关系&&&&一般盐类在水中都已离子状态存在，因此测得的盐分结果都是离&&&&&&&&子含量，而且以离子的毫摩尔数(mmol/kg)表示各离子的化合关系。&&&&阴离子的毫摩尔数(mmol/kg)=阳离子的毫摩尔数(mmol/kg)按深度百分比（即按5%、20%、25%、25%、25%）计算探坑平均含盐量确定盐性时，各层CL-毫摩尔数加权平均值与各层SO42-毫摩尔数的加权平均值之比为该探坑的CL-/SO42-。&&&&&&&&路基土以成盐存在于土中，因此测的的离子含量应进行成盐计算。&&&&&&&&&&&&二、易溶盐试验方法及判定&&&&2.3易溶盐结果判定&&&&试验测得的离子有阳离子Na+、Mg2+、Ca2+，阴离子Cl-、SO42-、C032-、HC03-。各种离子的结合，一般是按上列顺序，依次达到满足。可溶盐中以钠盐活性最大，以钠离子结合原则为例，一般可分为三种情况：⑴Na+＜Cl-，首先全部Na+与C1-结合成NaC1,不可能有其它钠盐，而多余的C1-离子则依次与Mg2+、Ca2+结合。⑵CI-＜Na+＜C1-+SO42-，首先Na+与CI-结合成NaCl，剩余的Na+依次与SO42-结合成Na2SO4。而多余的SO42-依次与Mg2+、Ca2+结合。⑶Na+＞Cl-+SO42-，而又有C032-存在时，Na+首先满足CI-SO42-结合成NaCl与Na2SO4，多余的Na+与C032-结合成Na2C03。&&&&&&&&&&&&二、易溶盐试验方法及判定&&&&2.3易溶盐结果判定&&&&⑵盐渍土定名&&&&新颁《公路土工试验规程》公布施行后，由于采用了与现行《公路路基设计规范》不同的盐渍土工程分类指标，特别在粗粒土盐性和盐渍程度分类方面差异较大，造成实施中盐渍土工程分类划分标准不一。即《规程》与《指南》在盐渍土工程分类与试验方法方面不匹配。&&&&&&&&目前，采用《公路土工试验规程》与《新疆盐渍土地区公路路基路面设计与施工规范》(XJTJ01—2001)较为准确。具体定名参照XJTJ01—.2、表3.0.3-1（细粒土）、表3.0.3-2（粗粒土）。&&&&&&&&&&&&二、易溶盐试验方法及判定&&&&2.3易溶盐结果判定&&&&盐渍土按盐性质分类&&&&盐渍土名称CL-/SO42氯盐渍土亚氯盐渍土亚硫酸盐盐渍土硫酸盐盐渍土＞21～20.3～＜1.0＜0.3离子含量比值CO32-+HCO3-/CL-+SO42————————&&&&&&&&表3.0.2&&&&&&&&碳酸盐盐渍土&&&&&&&&——&&&&&&&&＞0.3&&&&&&&&&&&&二、易溶盐试验方法及判定&&&&2.3易溶盐结果判定&&&&细粒土按盐渍化程度分类&&&&离子含量比值盐渍土名称氯盐渍土及亚氯盐渍土弱盐渍土中盐渍土强盐渍土0.3～＜1.01.0～＜5.05.0～8.0硫酸盐渍土及亚硫酸盐渍土0.3～＜0.50.5～＜2.02.0～5.0&&&&&&&&表3.0.3-1&&&&&&&&过盐渍土&&&&&&&&＞8.0&&&&&&&&＞5.0&&&&&&&&&&&&二、易溶盐试验方法及判定&&&&2.3易溶盐结果判定&&&&粗粒土按盐渍化程度分类&&&&离子含量比值盐渍土名称氯盐渍土及亚氯盐渍土弱盐渍土中盐渍土强盐渍土2.0～＜5.05.0～＜8.08.0～10硫酸盐渍土及亚氯盐渍土0.5～＜1.51.5～＜3.03.0～6.0&&&&&&&&表3.0.3-2&&&&&&&&过盐渍土&&&&&&&&＞10&&&&&&&&＞6.0&&&&&&&&&&&&谢谢大家！欢迎交流！&&&&姓名：费晓梅电话：&&&&&&&&Email：@QQ&&&&新疆交通科学研究院&&&&&&&&&&&&&&&&《好看》依托百度技术，精准推荐优质短视频内容，懂你所好，量身打造最适合你的短视频客户端！泥土加盐水强度好吗_百度知道
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使测定结果偏低；第二，碱化土壤的提取液往往含有一定数量的胶体微粒，使测定结果偏高。由于电导法、简单易行，尤其适合批大量标本分析，故多采用。&电导法&方法原理土壤中可溶性盐属强电解质，其溶液导电能力的强弱称为电导度。侈电导电极插入一定浓度的电解质溶液时，根据欧姆定律，当温度不变，电阻R与电极极片问距离（L）成正比，与极片的截面积（A）成反比：R = ρ*L/A&&&式中ρ为电阻率。&则溶液电导（S）为：&S = 1/R =y*A/L&式中y为电导率。对于某一电导电极A和L是固定的，则y值与离子浓度及组成有关。&3.4.3碳酸根、重碳酸根的测定&在传统的分析中，通常将碳酸根与重碳酸根之和作为总碱度，但由于测定总碱度用的是酸碱滴定法，固而测定结果已包含了土壤中全部碱性盐类所形成的碱度。土壤的总碱度是指土壤中的碱性盐类水解所产生的碱度。土壤中的碱性盐类除了碳酸盐、重碳酸盐外，尚有硼酸盐和可溶性硅酸盐等。但在一般情况下，后几种盐类在土壤中的含量很少。&传统的测定CO32-和HCO3-测定多采用双指示剂中和法，当用标准酸（硫酸或盐酸）滴定时，反应分两步进行：&Na2CO3 +H2SO4&→2NaHCO3 +Na2SO4&等当点附近pH的突跃范围为8.5～7.5，用酚酞指示剂检出终点（pH8.2）。2NaHCO3+H2SO4 → Na2SO42H2CO3&等当点附近pH的突跃范围为5.0～3.5，用甲基橙指示剂检出终点（pH3.8）。但该法滴定终点不灵敏，会产生较大误差。尤其在测定pH较高的碱化土壤时，土壤溶液中棕、褐色的可溶性有机质颜色易使滴定无法进行。用电位滴定则解决这个问题。&电位滴定法&方法原理&电位滴定法采用自动电位计测定。该仪器由自动滴定和电位控制两部分组成。控制部分应用土壤酸度计的工作原理。用玻璃电极为指示电极，甘汞电极为参比电极，其电位差随溶液中氢离子浓度的改变而改变。通过预控终点电位（即终点pH）即可自动控制终点。根据达到不同等当点时所消耗的标准酸体积，计算CO32-和HCO3-的量。&3.4.4氯离子的测定&从80年代起，由于离于色谱法的兴起，解决了无机阴离于的仪器分析问题，方法快速而准确，但目前在国内还难以普及。常用的氯离子测定方法有AgNO3滴定法（莫尔法）、Hg（NO3）2滴定法和氯电极法，而氯电极法又可分为直接电位法和电位滴定法。对盐渍化土壤中的氯离于测定，AgNO3滴定法是可行的。该法适用于中性到微碱性（pH6.5～10.5）的待测液，这个pH范围与绝大多数盐渍土相一致，并且，盐渍土中一般不含有对该法产生干扰的Pb2+、Ba2+、AsO43-、S2-、CrO42-等离子。同时，从安全和防止环境污染考虑AgNO3法较Hg（NO3）2法更安全些。&硝酸银滴定法&方法原理利用分级反应原理以K2CrO4作指示剂，用AgNO3标准溶液滴定Cl-，反应为：&Ag+ + Cl- → AgCl↓（乳白色沉淀）&指示剂K2CrO4与AgNO3的反应为：&2Ag+ + CrO42-→ Ag2CrO4↓（砖红色沉淀）&由于Ag2CrO4沉淀的溶解度大于AgCl，故Ag+先与Cl-生成AgCl乳白色沉淀，然后与CrO42-生成Ag2CrO4砖红色沉淀，指示滴定终点。&结果计算&S（Cl-）= V*C/（m*10）*1000&式中：S（Cl-）：土壤中氯离子的含量，cmolkg-1；C：AgNO3的浓度，molL-1；V：消耗的AgNO3标准溶液体积；mL；m：吸取待测液体积相当的土样质量，g。&3.4.5硫酸根的测定&测定硫酸根的方法很多，较常见的有质量法、EDTA络合滴定法、阳离子交换树脂法和比浊法等。质量法虽为经典方法，但操作繁琐，而EDTA络合滴定法在可溶盐的SO42-测定中具有简便、快速的优点，所以被普遍采用。&EDTA间接滴定法&方法原理在微酸性介质中，待测液的SO42-可被过量的BaCl2完全沉淀，过量的BaCl2及待测液中的Ca2+、Mg2+可在pH10时用EDTA进行滴定，以钙镁混合指示剂指示终点，求得被SO42-沉淀的钡量，即为待测液中SO42-的含量。其化学反应方程式为：&SO42- + Ba2+（过量）→ Ba SO4↓ + Ba2 +（剩余）Ba2 +（剩余）+ Ca2++Mg2+ +3Na2Y （pH10）→ BaY + CaY + MgY +6Na+&式中：Y一代表EDTA。&3.4.6钙、镁离子的测定&测定Ca2+、Mg2+的经典方法是使其形成草酸钙沉淀和或磷酸镁铵沉淀，以重量法测定。但操作麻烦又费时，而且两离子间互相干扰。目前广泛应用的是EDTA络合滴定法和AAS、ICP法。由于设备和经费的原因，前者的应用更为普及。&&3.4.7钠、钾离子的测定&对于可溶盐来说，主要是Na+。早期是用醋酸双酰铀锌测定使其生成醋酸双氧铀锌钠。该方法繁琐费时。而火焰光度汁法快速准确。&火焰光度法&方法原理 在高温激发下，雾化溶液中的Na、K辐射出元素的特征光谱，波长分别为589nm和768nm，测定其发射光强度，即可从标准曲线查得该离子含量。&上一篇：下一篇：
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