为探究冻融循环过程中土体冻-盐胀破坏机理，结合冻结温度试验和扫描电子显微镜进行研究，分析了不同循环次数、不同盐的种类和不同含水率条件下的冻融循环对土体结构和性质的影响，得到了不同循环次数下的冻结温度变化曲线和不同含水率条件下冻土的SEM电镜扫描图片，并基于经典传热理论和水盐运移方程，建立数值模型，再现了冻融过程中的水盐运移过程，在此基础上结合试验对水盐运移过程中土体的破坏机制进行分析研究。研究结果表明：由于研究区土体的分散性，其冻结过程只存在恒定阶段和递降阶段，且随着冻融循环次数的增大，土体的冻结温度会先升高然后在某一温度保持稳定，这与冻融循环过程中土体粒度大小和颗粒排布的方式改变相关，内部的微裂隙逐渐贯通；土体在冻融循环过程所发生的水盐迁移是土体强度和结构发生变化的重要原因，且随着冻融循环过程的进行，土中的水盐成分会在温度梯度和溶质梯度的影响下产生迁移和积累；相较于碳酸氢钠，硫酸钠在冻融过程中对于土体结构的改变更为显著，具体表现在冻结过程中硫酸钠结晶析出体积变为原来的3.18倍，导致冻融循环后土体膨胀。本研究有助于揭示季节性冻土区含盐冻土工程的冻融破坏机制。

为探究冻融循环过程中土体冻-盐胀破坏机理，结合冻结温度试验和扫描电子显微镜进行研究，分析了不同循环次数、不同盐的种类和不同含水率条件下的冻融循环对土体结构和性质的影响，得到了不同循环次数下的冻结温度变化曲线和不同含水率条件下冻土的SEM电镜扫描图片，并基于经典传热理论和水盐运移方程，建立数值模型，再现了冻融过程中的水盐运移过程，在此基础上结合试验对水盐运移过程中土体的破坏机制进行分析研究。研究结果表明：由于研究区土体的分散性，其冻结过程只存在恒定阶段和递降阶段，且随着冻融循环次数的增大，土体的冻结温度会先升高然后在某一温度保持稳定，这与冻融循环过程中土体粒度大小和颗粒排布的方式改变相关，内部的微裂隙逐渐贯通；土体在冻融循环过程所发生的水盐迁移是土体强度和结构发生变化的重要原因，且随着冻融循环过程的进行，土中的水盐成分会在温度梯度和溶质梯度的影响下产生迁移和积累；相较于碳酸氢钠，硫酸钠在冻融过程中对于土体结构的改变更为显著，具体表现在冻结过程中硫酸钠结晶析出体积变为原来的3.18倍，导致冻融循环后土体膨胀。本研究有助于揭示季节性冻土区含盐冻土工程的冻融破坏机制。

为探究冻融循环过程中土体冻-盐胀破坏机理，结合冻结温度试验和扫描电子显微镜进行研究，分析了不同循环次数、不同盐的种类和不同含水率条件下的冻融循环对土体结构和性质的影响，得到了不同循环次数下的冻结温度变化曲线和不同含水率条件下冻土的SEM电镜扫描图片，并基于经典传热理论和水盐运移方程，建立数值模型，再现了冻融过程中的水盐运移过程，在此基础上结合试验对水盐运移过程中土体的破坏机制进行分析研究。研究结果表明：由于研究区土体的分散性，其冻结过程只存在恒定阶段和递降阶段，且随着冻融循环次数的增大，土体的冻结温度会先升高然后在某一温度保持稳定，这与冻融循环过程中土体粒度大小和颗粒排布的方式改变相关，内部的微裂隙逐渐贯通；土体在冻融循环过程所发生的水盐迁移是土体强度和结构发生变化的重要原因，且随着冻融循环过程的进行，土中的水盐成分会在温度梯度和溶质梯度的影响下产生迁移和积累；相较于碳酸氢钠，硫酸钠在冻融过程中对于土体结构的改变更为显著，具体表现在冻结过程中硫酸钠结晶析出体积变为原来的3.18倍，导致冻融循环后土体膨胀。本研究有助于揭示季节性冻土区含盐冻土工程的冻融破坏机制。

盐土和碱土及盐化、碱化后的土壤总称为盐渍土。盐渍土含盐量较高会导致土体破坏,在道路工程中会对路基造成破坏,给道路的修建和后期维护造成极大困难。为了深入了解冻融循环条件下,影响盐渍土冻胀、盐胀的因素以及盐渍土内部水盐迁移的规律和影响因素,从冻融循环对于盐胀和冻胀影响的研究,冻融循环条件下盐渍土的水盐迁移和应用粉煤灰对盐渍土性能改良三个方面进行分述,可供盐渍土地区道路施工设计参考,在此基础上对于冻融循环条件下道路路基盐渍土特性研究进行展望。

我国西北内陆和东南沿海含盐土地区的大规模基础设施建设,促进了含盐冻土物理力学研究的发展。从含盐冻土的强度特征、冻融变形特性、水盐迁移规律以及细微观结构研究等4个方面,简要概述了国内外研究现状,总结了含盐冻土物理力学特性的研究进展。提出人工含盐冻土强度和变形特性研究中需增大试验负温范围,以获得氯化钠二次相变对冻土强度和冻融变形的影响规律;从冻融过程中未冻水含量、土水势、孔隙水压力和盐晶体相变等关键机制入手,研究含盐冻土的变形机理;指出现有测定水分、盐分、基质势和孔隙水压力等传感器不能满足室内试验对尺寸和精度的要求,采用微型化、精确化的传感器进行冻融过程中的水盐迁移参数监测,是建立合理的水-热-力-盐耦合模型的前提;提出可将未冻水含量作为微观尺度的孔径分布与宏观强度特性和水盐迁移模型联系的纽带,为建立微观与宏观的联系提供一种新思路。

盐渍土地区发生的土体盐冻胀破坏严重危害到渠道、公路、铁路、机场跑道、桥梁等工程建筑的稳定性和耐久性,因此解决实际工程中的盐胀及冻胀等病害问题具有十分重要的意义。从微观结构、单次降温、冻融循环、水盐运移和构建机理模型等方面综述了近年来国内外关于盐冻胀机理的最新研究成果,总结了目前研究中存在的问题及不足,并对今后盐渍土盐冻胀机理的研究方向进行了展望。

盐渍土地区发生的土体盐冻胀破坏严重危害到渠道、公路、铁路、机场跑道、桥梁等工程建筑的稳定性和耐久性,因此解决实际工程中的盐胀及冻胀等病害问题具有十分重要的意义。从微观结构、单次降温、冻融循环、水盐运移和构建机理模型等方面综述了近年来国内外关于盐冻胀机理的最新研究成果,总结了目前研究中存在的问题及不足,并对今后盐渍土盐冻胀机理的研究方向进行了展望。

盐渍土地区发生的土体盐冻胀破坏严重危害到渠道、公路、铁路、机场跑道、桥梁等工程建筑的稳定性和耐久性,因此解决实际工程中的盐胀及冻胀等病害问题具有十分重要的意义。从微观结构、单次降温、冻融循环、水盐运移和构建机理模型等方面综述了近年来国内外关于盐冻胀机理的最新研究成果,总结了目前研究中存在的问题及不足,并对今后盐渍土盐冻胀机理的研究方向进行了展望。

为了有效揭示季节性冻土区农田土壤水盐空间演变机理,以野外大田试验为研究载体,设置了生物炭调控(CS)、秸秆调控(JS)、生物炭与秸秆联合调控(CJS)和对照组(BL)4种调控处理,分别测试了冻结期与融化期各土层处土壤能量累积效果、水盐空间分布特征,进而探究了冻融条件下土壤水盐迁移协同效应关系。研究结果表明:冻结期,秸秆的覆盖调控作用显著地提升了土壤保温效果,减少土壤热量散失,土壤冻结速率减慢,土壤水分在浅层的富集现象显著,同时,其有效地提升了土壤水分与盐分的协同效应关系,其中,JS处理条件下浅层土壤储盐量分别相对于BL、CS和CJS处理提升了42.4、18.4和18.0 g。融化期,生物炭与秸秆的联合调控作用增加了地表对于光照和热量的吸收,加快了土壤的融解速率,同时,土壤的持水能力增强,盐分淋洗效果显著,土壤水分与盐分的协同作用效果显著高于其他3种处理。为丰富寒区农田土壤水盐调控技术以及科学合理提升农业水土资源利用效率提供理论指导。