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        陜西鹵陽湖鹽漬土類型及巖土工程評價

        2016-12-12 09:22:42茹建國張全貴張建軍
        地下水 2016年6期
        關鍵詞:陽湖易溶鹽漬

        茹建國,張全貴,張建軍

        (1.陜西省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站,陜西 西安 710014;2.陜西地礦綜合地質(zhì)大隊,陜西 渭南 710054)

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        陜西鹵陽湖鹽漬土類型及巖土工程評價

        茹建國1,張全貴2,張建軍1

        (1.陜西省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站,陜西 西安 710014;2.陜西地礦綜合地質(zhì)大隊,陜西 渭南 710054)

        為了更好地開發(fā)鹵陽湖,對其開展水文地質(zhì)及工程地質(zhì)勘察,劃分漬圖類型并對巖土工程進行評價。鹵陽湖屬半干旱大陸性氣候,蒸發(fā)強烈,鹵陽湖中心洼地地下水位埋藏較淺,地下水徑流遲緩,鹽分通過徑流源源不斷地從流域內(nèi)向湖泊輸送。在強烈的蒸發(fā)作用下,湖水鹽分越積越多,逐漸形成原生性鹽漬化場地。經(jīng)過勘察評價認為:該區(qū)鹽漬土為硫酸鹽類土,該類土為非濕陷性土;具有中度腐蝕性。

        沉;水

        鹵陽湖位于陜西蒲城縣西南部,地跨蒲城富平兩縣。地處渭河北部石川河—洛河三角州和黃土臺原的交接部位,東西長46公里,南北寬4~10 km,面積約319 km2。場地位于蒲城原鹵陽湖區(qū),屬于構造湖。在本世紀初期還是一片淺水區(qū),發(fā)源于北部黃土臺塬區(qū),由于長期侵蝕作用,封閉的地形使流域內(nèi)的徑流向低洼湖泊匯集,無自然排泄通道,鹽分通過徑流源源不斷地從流域內(nèi)向湖泊輸送。在降水量小、蒸發(fā)量大、毛細作用強的自然條件下,湖水鹽分越積越多,久而久之,就形成了鹽湖。該工程位于鹽湖中心區(qū),根據(jù)鉆探結果,場地內(nèi)地基土由新近填土和全新統(tǒng)湖積的黃土狀粉土、粉質(zhì)粘土與上更新統(tǒng)湖積粉土、粉質(zhì)粘土組成,局部夾有粉砂層,呈透鏡體狀分布,鉆探揭露深度45 m。

        1 水文地質(zhì)條件

        擬建場地處于鹵陽湖東部邊緣,地貌單元有黃土臺原、河流階地及漫灘、河流三角洲平原、鹵陽湖洼地、洪積扇和波積群等單元。地下水類型屬第四紀松散巖土類孔隙潛水。地下水含水層主要為粉土及粉質(zhì)粘土,局部夾透鏡體狀薄層粉砂,地下水位埋藏淺,水位埋深一般在2 m左右,水循環(huán)緩慢,水化學成分較復雜,為咸水。地下水主要接受大氣降水補給和北部地下水的側向滲透補給,該區(qū)多年平均降水量525.9 mm,多年蒸發(fā)量平均為1 726.4 mm,因此蒸發(fā)成為該區(qū)地下水的主要排泄方式。

        2 巖土易溶鹽含量及其鹽漬土類型

        2.1 土壤含鹽量

        鹽漬巖土是易溶性中溶性化學沉積巖,一般在地下深處呈整體結構,無裂隙、不透水。該區(qū)由于地下水沿土層毛細管升高之地表或接近地表,經(jīng)蒸發(fā)作用水中鹽分被析出并聚集于地表或地下土層形成鹽漬巖土。

        通過對場地鉆孔ZK3所采取的土樣全孔進行了土的易溶鹽室內(nèi)實驗,據(jù)《易溶鹽檢測報告》,土體含鹽主要為氯鹽和硫酸鹽,土體總含鹽量在0.15%~0.86%之間,平均在0.45%。土體易總易溶鹽含量見圖1,從圖中可以看出,其總含量在垂向的變化,依據(jù)《GB50021-2008》規(guī)范,場地地基土為鹽漬土。

        2.2 鹽漬土類型

        鹽漬土按鹽類性質(zhì)可分為氯鹽類(NaCl、KCl、CaCl2、MgCl2)、硫酸鹽類(Na2SO4、MgSO4)和碳酸鹽類(Na2CO3、NaHCO3)三類。

        根據(jù)該區(qū)鹽漬土含鹽成分,依據(jù)《SY/T0317-97》規(guī)范之表3.0.2,該鹽漬土屬于硫酸鹽漬土。

        圖1 巖土易溶鹽總量隨深度變化圖

        鹽漬土中CI-離子及SO42-含量見圖2和圖3。

        圖2 巖土中CI-含量隨深度的變化圖

        圖3 巖土中SO42-含量隨深度的變化圖

        3 鹽漬土工程性質(zhì)評價

        3.1 鹽漬土的溶陷性

        鹽漬土只有在干燥和稍濕的情況下才具有溶陷性。在該區(qū)勘探深度范圍內(nèi),場地土粉土、粉砂、粉質(zhì)粘土屬于鹽漬土,濕度一般在飽和狀態(tài),含水量在22.4%~25.1%,飽和度95%~100%。上部土體呈軟塑~可塑狀,根據(jù)(SY/T0317—97)規(guī)范之4.2.1條之規(guī)定,場地粉土、粉質(zhì)粘土、粉砂土為非溶陷性土。

        表1 SO42-總量隨深度變化表

        3.2 鹽漬土腐蝕性評價

        由于該區(qū)鹽漬土為以硫酸鹽為主,其腐蝕性主要表現(xiàn)在對鋼筋混凝土和金屬材料的腐蝕。

        根據(jù)《SY/T0317—97》規(guī)范之表4.4.2進行鹽漬土腐蝕性評價,從表中可以看出,SO42-總量在6 m以上在738.9~801.4 mg/kg-1之間,6 m以下在1 357.6~3 807.1之間,綜合判定土體對鋼筋混凝土具有中等腐蝕性,對素混凝土具有中等腐蝕性,對磚體結構具有中等腐蝕性。

        4 結語

        鹵陽湖場地中鹽漬土為以硫酸鹽為主的鹽漬土,場地的粉土、粉質(zhì)粘土和粉砂土為非溶陷性土,鹽漬土對鋼筋混凝土、素混凝土和磚體結構均具有中等腐蝕性。故建議在該區(qū)進行建筑地基施工時,應加強地基防腐措施,最大限度的避免該鹽漬土對鋼筋混凝土基礎的腐蝕,并對基礎中的其它金屬材料做好防腐保護,避免其受到腐蝕。

        [1]陜西地礦第二工程勘察院.陜西省鹵陽湖管委會辦公樓巖土工程勘察報告[R].2010.10.

        [2]陜西地礦第二工程勘察院.陜西省鹵陽湖水文地質(zhì)勘察報告[R].2012.12.

        [3]中華人民共和國國家標準(GB/T50942-2014)鹽漬土地區(qū)建筑技術規(guī)范[M].

        [4]孫建中.黃土學 (下篇)[M].西安:西安地圖出版社.2011.10.

        P642

        B

        1004-1184(2016)06-0175-02

        2016-07-01

        茹建國(1962-),男,陜西西安人,工程師,主要從事水工環(huán)地質(zhì)勘察工作。

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