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河西走廊地区广泛分布着粗颗粒硫酸盐渍土,对地区农业生产和工程建设都造成严重影响。目前国内学者对粗颗粒盐渍土盐胀变形的研究多采用室内试验的办法,实验结果与野外真实情况存在出入。为探究粗颗粒硫酸盐渍土在真实环境里的变形行为,本次试验采用了现场原位试验的办法。试验场地选择了盐胀变形较为典型的敦煌机场,在现场开挖深度为6.5m的试验探井观察盐分的赋存情况,发现该地区盐分以层状分布为特点,探井内共发现盐层6个,全部赋存在地基2m深度范围内。地层含水量均低于8%。在探井内0.1m、0.5m、1.0m、1.5m、2.0m、3.0m、4.5m、6.0m八个深度上取样测试了含盐量,并在相同位置布置了沉降观测杆,温度计和水分计,之后回填探井。为模拟降雨因素,在探井表层洒水,在之后的两周时间,观察到盐分发生明显的表聚迁移。各项试验数据从2011年10月19日起记录,至2012年3月7日结束。通过近五个月的持续观测,发现河西地区(以敦煌为例)粗颗粒硫酸盐渍土地基的冻深在1.0m~1.5m之间,地表土层在12月7日前后进入负温,在12月27日达到最低温度-6℃,地温沿深度方向变化具有滞后性。整个冬季地基的盐胀变形主要集中在11月底和次年2月中旬,各地层的平均胀量在2~5mm范围内。在两次起胀变形间隙,地层发生缓慢的沉降,沉降量在2~6mm范围内。说明地层在整个冬季经历了两次起伏变化。第一次盐胀变形是因为地温下降,土体水溶液中的硫酸盐溶解度下降,盐分结晶析出,引起土体体积增大,引发盐胀;第二次盐胀变形是因为地温回升,土中水溶液解冻,土体中赋存的盐分晶体与自由水分结合,形成芒硝晶体,引发盐胀变形。综合分析上述各项实验数据,认为该区域粗颗粒硫酸盐渍土地基具有轻度盐胀性,对地基稳定性的影响有限。建议在进行地基处理时,处理深度应大于1.9m,并在基础周边设置隔水材料,以减轻盐分对基础材料的腐蚀。