冻深范围内盐渍土剖面的孔隙结构特征分析

土体孔隙在复杂的多物理场耦合过程中起着关键作用，且与土体盐碱化机制密切相关。乾安为典型的苏打盐碱土分布区，地下最深的冻结深度为 180 cm。利用压汞实验(MIP)、扫描电子显微镜试验(SEM)和激光粒度分析技术对乾安地区 230 cm深的土体剖面进行研究。本文确定了活动层土体的物质组成，并将土体孔隙分为微孔(＜0.04μm)、小孔(0.04-0.4μm)、中孔(0.4-4μm)和大孔(＞4μm)。0至 80 cm深度的土体受冻融循环和干湿循环影响，形成纵向裂隙。雨季期间，粘粒和盐分随降雨下渗。在 30 至 80 cm深度，土体中的可交换钠离子和粘粒形成了较厚的扩散层，阻碍了降雨入渗，导致盐分积累。30至80 cm深度范围内土体的小孔直径较小，孔隙率较低，孔隙结构的恶化进一步加剧了盐碱化过程。80至 120 cm深度土体的粘粒含量较低，在冻结期间，未冻水向上迁移作用弱。融化时，盐分和粘粒随毛细水向上运移，导致该层土体盐分含量低于上层土体。此外，该深度范围内大孔含量高，平均孔径较大。120至180 cm深度的土体粘粒含量较高，在相对较短的冻结期，盐分随着未冻水沿着连通性较差的纵向裂缝向上运移，而粘粒向上运移受限。粘粒填充了孔隙，导致该层大孔含量较低，平均孔径较小。并且该深度范围内的盐分含量低于上层土体。活动层内盐渍土的孔隙结构特征可以揭示盐分的运移机制，本研究从孔隙微观尺度上提供了防治盐碱化的数据支持。