Effect of soluble salt content on water-holding characteristics of Ili loess
-
摘要: 新疆伊犁河谷地区黄土与黄土高原黄土有较大的区别,主要表现为成因不同、湿陷性异常强烈、易溶盐含量高。对伊犁黄土工程性质的研究,是黄土力学发展和“一带一路”建设的需要。用离心机法开展了不同易溶盐含量下伊犁黄土的持水特性试验,对比了伊犁黄土和黄土高原黄土持水特性的差异,并对土水特征曲线进行了拟合分析,在Gardner模型的基础上提出了考虑易溶盐含量的土水特征曲线模型。研究结果表明:易溶盐含量对基质吸力有一定的影响;基质吸力的变化主要发生在边界效应区和过渡区;相较与同密度的黄土高原黄土,伊犁黄土在高饱和段持水能力增强,随着饱和度的减少,二者土水特征曲线趋于一致。Abstract: The loess in Ili valley region of Xinjiang have great differences from that in Loess Plateau, mainly characterized by different causes, strong collapsibility and high soluble salt content. The researches on the engineering properties of Ili loess are the need for the development of loess mechanics and the building of Belt and Road. The water-holding characteristics of Ili loess under different soluble salt contents are studied by centrifuge modeling. The water-holding characteristics of Ili loess and Loess Plateau are compared, and the soil water characteristic curves are fitted and analyzed. Based on the Gardner model, a soil water characteristic curve model with soluble salt content is proposed. The results indicate that the content of soluble salt has a certain influence on the matrix suction. The change of matrix suction mainly occurs in the boundary effect zone and transition zone. Compared with Loess Plateau loess with the same density, Ili loess has strong water-holding capacity under high saturation, and with the decrease of saturation, the soil water characteristic curve tends to be consistent.
-
Keywords:
- Ili loess /
- soluble salt content /
- soil water characteristic curve /
- fitting model /
- matrix suction
-
[1] 张爱军, 邢义川, 胡新丽, 等. 伊犁黄土强烈自重湿陷性的影响因素分析[J]. 岩土工程学报, 2016, 38(增刊2): 117-122.
(ZHANG Ai-jun, XING Yi-chuan, HU Xin-li, et al.Influence factors of strong self-weight collapsibility of Ili loess[J]. Chinese Journal of Geotechnical Engineering, 2016, 38(S2): 177-122. (in Chinese))[2] 侯晓坤, 李同录, 谢萧, 等. 甘肃Q3原状黄土的微观结构对其土-水特征曲线的影响[J]. 水力学报, 2016, 47(10): 1307-1314.
(HOU Xiao-kun, LI Tong-lu, XIE Xiao, et al.Effect of undisturbed Q3 loess’s microstructure on its SWCC[J]. Chinese Journal of Hydraulic Engineering, 2016, 47(10): 1307-1314. (in Chinese))[3] 陈存礼, 褚峰, 李雷雷, 等. 侧限压缩条件下非饱和原状黄土的土水特征[J]. 岩石力学与工程学报, 2011, 30(3): 610-615.
(CHEN Cun-li, CHU Feng, LI Lei-lei, et al.Soil-water characteristics of unsaturated undisturbed loess under confined compression condition[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2011, 30(3): 610-615. (in Chinese))[4] 郭鸿, 陈茜, 陈栋梁, 等. 原状黄土土水特征曲线拟合方法研究[J]. 人民长江, 2016, 47(19): 92-95.
(GUO Hong, CHEN Xi, CHEN Dong-liang, et al.Study on soil-water characteristics curve fitting for undisturbed loess soil[J]. Yangtze River, 2016, 47(19): 92-95. (in Chinese))[5] 王利莉, 党进谦, 杨晓松. 盐渍土土水特征曲线的研究[J]. 工程勘察, 2009(2): 19-23.
(WANG Li-li, DANG Jin-qian, YANG Xiao-song.The research of soil-water characteristic curves of saline soil[J]. Geotechnical Investigation & Surveying, 2009(2): 19-23. (in Chinese))[6] 于沉香, 张虎元, 王志硕, 等. 盐渍土土水特征曲线测试及预测[J]. 水文地质工程地质, 2013, 40(2): 113-118.
(YU Chen-xiang, ZHANG Hu-yuan, WANG Zhi-shuo, et al.Test and prediction of SWCC of saline soil[J]. Hydrogeology & Engineering Geology, 2013, 40(2): 113-118. (in Chinese))[7] 谢定义. 非饱和土土力学[M]. 北京: 高等教育出版社, 2015.
(XIE Ding-yi.Soil Mechanics for unsaturated soils[M]. Beijing: Higher Education Press, 2015. (in Chinese))[8] 曾相滨. 水土特征曲线参数的估算[J]. 天津建设科技, 2015, 25(5): 13-16.
(ZENG Xiang-bin.Estimation of parameters of soil and water characteristic curve[J]. Tianjin Construction Scinece and Technology, 2015, 25(5): 13-16. (in Chinese))[9] 谷琪, 王家鼎, 仝云莉, 等. 滤纸法测非饱和黄土土水特征曲线试验及拟合研究[J]. 土壤通报, 2016, 47(3): 588-593.
(GU Qi, WANG Jia-ding, TONG Yun-li, et al.Soil water characteristic curve test and simulation of unsaturated loessbased on filter paper method[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2016, 47(3): 588-593. (in Chinese))[10] D·G弗雷德隆德, H·拉哈尔佐. 非饱和土土力学[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 1997.
(FREDLUND D G., RAHARDJO H.Soil mechanics for unsaturated soils[M]. Beijing: China Architecture & Building Press, 1997. (in Chinese)) -
期刊类型引用(33)
1. 刘富成,陈彦丽. 大型深基坑工程可靠性及施工变形特征分析. 砖瓦. 2025(02): 152-154+158 . 百度学术
2. 韩苗苗. 不同开挖与支护方式下隧道洞口深基坑仰坡水平位移变形规律研究. 四川水泥. 2024(01): 233-235 . 百度学术
3. 何润洲,罗胜亮,杨忠平,谢惠珍. 深厚淤泥土深大基坑群同步开挖对紧邻建筑的影响. 地下空间与工程学报. 2024(02): 577-586 . 百度学术
4. 王安东,张学钢,宁波. 基于数据分解重构和AM-CRU-MLR模型的基坑变形研究与应用. 粉煤灰综合利用. 2024(05): 65-70 . 百度学术
5. 诸颖,任向东,张健,姚瑶. 软土地区锁扣型钢地下连续墙适用性研究. 工程建设与设计. 2024(23): 36-38 . 百度学术
6. 李小军. 地下隧道深基坑仰坡开挖与支护数值模拟及安全性分析. 安全与环境学报. 2023(03): 812-818 . 百度学术
7. 王棣,田大浪. 含裂隙岩质深基坑桩锚支护结构变形特征研究. 岩土工程技术. 2023(02): 238-246 . 百度学术
8. 高亚鹏,赵文辉,魏锜,杨有海. 某高速铁路明挖隧道黄土深基坑变形规律分析. 兰州工业学院学报. 2023(02): 60-65 . 百度学术
9. 严长江,李旺,张子辰. 某黄土深基坑开挖变形预测分析. 低温建筑技术. 2023(03): 101-104 . 百度学术
10. 梁二雷,王冰辉,郑功博,吴静. 临河倾斜互层下深基坑变形及渗流数值分析. 工业建筑. 2023(03): 188-196 . 百度学术
11. 赵军,胡聪伟,刘飞. 桩锚支护土岩深基坑地表沉降特征分析. 低温建筑技术. 2023(08): 142-145 . 百度学术
12. 曹卫平,席茂阳,赵呈,赵敏. 局部破坏对内撑式排桩支护基坑影响的模型试验. 水资源与水工程学报. 2023(05): 190-197 . 百度学术
13. 王钰轲,付宏松,马露. 行车荷载与基坑开挖对新建及既有基坑坑底和地连墙的影响研究. 三峡大学学报(自然科学版). 2022(02): 77-82 . 百度学术
14. 王贺. 城市双线隧道车站施工工艺优化及稳定性研究. 价值工程. 2022(17): 77-79 . 百度学术
15. 王贺. 城市地铁高架车站BIM建模及可视化研究. 建筑技术开发. 2022(15): 118-120 . 百度学术
16. 程学昌. 高孔隙水压地层基坑降水开挖施工技术研究. 山西建筑. 2021(01): 68-69+74 . 百度学术
17. 罗智勇,宋林波,丁增志,成启航,王海伦. 复杂地铁车站深基坑体系的变形分析. 四川建筑. 2021(01): 99-101 . 百度学术
18. 李又云,杨立新,刘伟,王欢,贺隆贵,李昊阳. 悬挂式止水帷幕深基坑分级降水开挖变形特性. 科学技术与工程. 2021(05): 1995-2001 . 百度学术
19. 孔令华,胡军然,牛文宣,于洋,楚袁庆. 邻近老旧房屋狭长深基坑开挖施工数值模拟及周边环境影响性分析. 建筑结构. 2021(S1): 1945-1951 . 百度学术
20. 苏继超,武俊琦,李媛. 基于青岛上软下硬地层地铁地下连续墙深基坑的变形特征研究. 工程与建设. 2021(03): 506-508 . 百度学术
21. 赵得杰,毕经东,李浩. 基于ARIMA模型的基坑变形预测研究. 粉煤灰综合利用. 2021(05): 40-45 . 百度学术
22. 陈世凯,李坤杰,闫洪江,严涛,王二力,罗成勇,刘大刚. 超大埋深基坑降水开挖结构安全性分析及对地表沉降影响. 路基工程. 2020(02): 53-57 . 百度学术
23. 孙小力,孙铁成,张旭,高晓静,刘灿灿. 地铁基坑开挖数值模拟及变形特征研究. 施工技术. 2020(07): 41-44+53 . 百度学术
24. 谭伟. 基于AutoMos自动化监测系统在地铁工程中的应用与研究. 土木建筑工程信息技术. 2020(02): 28-36 . 百度学术
25. 谭伟. 临近边坡地铁基坑开挖数值模拟研究. 土工基础. 2020(02): 176-180 . 百度学术
26. 丁猛. 密集建筑老城区地铁车站基坑开挖技术. 四川建筑. 2020(02): 67-69 . 百度学术
27. 蒙国往,农忠建,吴波,黄劲松,韦汉. 地铁车站深基坑开挖变形及数值模拟分析. 中国安全生产科学技术. 2020(07): 145-151 . 百度学术
28. 王晓静,李立云,杜修力,王子英. 削桩施作诱发基坑本体力学响应数值分析. 防灾科技学院学报. 2020(03): 10-17 . 百度学术
29. 赵宏宇,高春雷,许利东,童根树,张磊. 采用预应力型钢组合支撑的某软土深基坑监测分析研究. 工程勘察. 2020(11): 7-12 . 百度学术
30. 吕彦朋,朱宏光,张新冈,刘智军. 铁路数据中心建筑基坑支护关键技术及监测分析. 铁道建筑. 2019(05): 112-116 . 百度学术
31. 方焘,舒新亮,王海龙,石钰锋. 半刚性半盖挖体系临界施工荷载研究. 兰州交通大学学报. 2019(02): 1-8 . 百度学术
32. 尹鸿达,罗正东,李检保,黄河,袁朝阳,吴鹏. 富水砂砾石地层基坑开挖超孔压变化规律研究. 市政技术. 2019(05): 246-249 . 百度学术
33. 刘志刚. 软土地区地铁深基坑监测分析及控制措施研究. 公路. 2019(10): 239-244 . 百度学术
其他类型引用(39)