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盐渍土作为一种特殊的土广泛分布在世界范围内，宁夏地区存在大量的硫酸盐渍土，因其具有盐冻胀、腐蚀等工程特性，加之该地区特殊气候，据气象资料显示，宁夏地区从2月中旬至3月底，夜间平均温度在-10°左右，白天最高平均气温可达10°左右，每年这50天内，硫酸盐渍土反复经历冻融过程。此外，宁夏地区的降雨主要集中在每年7、8月份，约占全年降雨量的60％，同期的平均温度也是全年最高，可达24.5°，这一时期，土体经历干湿交替过程。在如此复杂的环境下，硫酸盐渍土的工程性质发生劣化，对该地区的基础设施和工程建设产生严重影响，制约当地的经济发展。随着“一带一路”战略的深入实施和宁夏城市化进程的迅速发展，开展长期冻融、干湿及冻融—干湿交互循环条件下硫酸盐渍土性能劣化的研究至关重要。
本论文以宁夏吴忠市红寺堡地区硫酸盐渍土为研究对象。取原料土进行基本物理试验，对原状土除杂、洗盐处理。依据土体最大干密度和最优含水率并按照试验设计方案配置所需的不同含盐量的重塑土，结合不固结不排水三轴剪切试验、盐冻胀试验、扫描电子显微镜(SEM)等室内试验开展冻融、干湿及冻融—干湿交互循环条件下硫酸盐渍土的强度指标、盐-冻胀率、微观结构的研究。主要结果如下:
(1)长期冻融、干湿及冻融—干湿交互循环条件下，硫酸盐渍土试样的应力应变曲线由应变软化型向硬化型过渡，软化程度随循环次数、含盐量和围压的增大而逐渐降低。
(2)长期冻融循环作用下，0％含盐量硫酸盐渍土试样的内摩擦角ψ变化趋势稳定，在30°～34°。2％和5％含盐量试样的ψ值总体呈减小趋势，且含盐量越高，ψ值在早期循环中降低越明显，分别在第20次和9次冻融循环后急剧下降。0％含盐量试样的黏聚力c在冻融前期（1～9次）增大，中期（9～12次）急剧减小，后期逐渐回升。2％和5％含盐量试样的黏聚力在1～20次循环中呈阶梯型减小趋势，20次时达到最低值，冻融作用使试样颗粒粒径变细，试样黏聚力在20次循环以后回升，到50次时接近与受冻初期的c值。
(3)长期干湿交替作用下，含盐量对硫酸盐渍土试样的强度指标影响显著。试样含盐量越高，内摩擦角ψ值减小速率越快。在干湿循环初期，试样黏聚力随含盐量增加而增大，中后期则呈“V”型变化;三种含盐量试样的内摩擦角ψ值随干湿次数的增加而减小。0％和5％含盐量试样的黏聚力c值随干湿次数增加而增大，2％含盐量的则先增大后减小再增大。
(4)长期冻融—干湿交互循环作用下，土体强度指标值并不是单冻融和干湿循环下结果的简单叠加。0％含盐量硫酸盐渍土试样的内摩擦角ψ随循环次数增大，2％和5％含盐量的ψ值先减小后增大。0％含盐量试样的黏聚力c先减小后增大再减小，而2％和5％含盐量试样的c值呈“M”型变化。
(5)长期冻融、干湿及冻融—干湿交互作用条件下，硫酸盐渍土试样的盐冻胀率均随循环次数和含盐量的增加而增大，但含盐量对试样的盐冻胀率影响更显著，冻融循环作用对含盐量较高的盐渍土的盐冻胀率影响较大，而含盐量较低时，干湿循环作用对其盐胀率影响较大。相比而言，冻融循环作用较干湿循环作用对盐胀特性影响更为显著。
本论文以宁夏吴忠市红寺堡地区硫酸盐渍土为研究对象。取原料土进行基本物理试验，对原状土除杂、洗盐处理。依据土体最大干密度和最优含水率并按照试验设计方案配置所需的不同含盐量的重塑土，结合不固结不排水三轴剪切试验、盐冻胀试验、扫描电子显微镜(SEM)等室内试验开展冻融、干湿及冻融—干湿交互循环条件下硫酸盐渍土的强度指标、盐-冻胀率、微观结构的研究。主要结果如下:
(1)长期冻融、干湿及冻融—干湿交互循环条件下，硫酸盐渍土试样的应力应变曲线由应变软化型向硬化型过渡，软化程度随循环次数、含盐量和围压的增大而逐渐降低。
(2)长期冻融循环作用下，0％含盐量硫酸盐渍土试样的内摩擦角ψ变化趋势稳定，在30°～34°。2％和5％含盐量试样的ψ值总体呈减小趋势，且含盐量越高，ψ值在早期循环中降低越明显，分别在第20次和9次冻融循环后急剧下降。0％含盐量试样的黏聚力c在冻融前期（1～9次）增大，中期（9～12次）急剧减小，后期逐渐回升。2％和5％含盐量试样的黏聚力在1～20次循环中呈阶梯型减小趋势，20次时达到最低值，冻融作用使试样颗粒粒径变细，试样黏聚力在20次循环以后回升，到50次时接近与受冻初期的c值。
(3)长期干湿交替作用下，含盐量对硫酸盐渍土试样的强度指标影响显著。试样含盐量越高，内摩擦角ψ值减小速率越快。在干湿循环初期，试样黏聚力随含盐量增加而增大，中后期则呈“V”型变化;三种含盐量试样的内摩擦角ψ值随干湿次数的增加而减小。0％和5％含盐量试样的黏聚力c值随干湿次数增加而增大，2％含盐量的则先增大后减小再增大。
(4)长期冻融—干湿交互循环作用下，土体强度指标值并不是单冻融和干湿循环下结果的简单叠加。0％含盐量硫酸盐渍土试样的内摩擦角ψ随循环次数增大，2％和5％含盐量的ψ值先减小后增大。0％含盐量试样的黏聚力c先减小后增大再减小，而2％和5％含盐量试样的c值呈“M”型变化。
(5)长期冻融、干湿及冻融—干湿交互作用条件下，硫酸盐渍土试样的盐冻胀率均随循环次数和含盐量的增加而增大，但含盐量对试样的盐冻胀率影响更显著，冻融循环作用对含盐量较高的盐渍土的盐冻胀率影响较大，而含盐量较低时，干湿循环作用对其盐胀率影响较大。相比而言，冻融循环作用较干湿循环作用对盐胀特性影响更为显著。