NaHCO3盐渍土冻结温度的试验研究与预测

土的冻结温度是土性质发生显著变化的关键温度。由于盐的加入，盐渍土的冻结温度变得复杂，其预测变得困难。以NaHCO3 盐渍土为研究对象，测定了不同NaHCO3含量盐渍土的冻结温度。考虑孔隙溶液中溶质对水活度的影响以及水-冰相变界面的曲率效应，建立了预测 NaHCO3 盐渍土冻结温度的理论模型。采用Pitzer离子模型确定孔隙溶液的水活度。利用压汞试验获得的孔隙数据对曲率效应进行了量化。然后应用所建立的模型计算样品的冻结温度。结果表明:当盐浓度小于 NaHCO3 共晶浓度时，样品的冻结温度随着盐浓度的增加而缓慢降低;当盐浓度超过共晶浓度时，样品的冻结温度先急剧下降，然后逐渐趋于稳定，实测值与预测值相差较大。认为当盐浓度超过共晶浓度时，随着温度的降低，会析出小的盐晶。由于界面曲率效应可以改变溶液的平衡浓度，使得土孔隙中溶液的饱和浓度增加，增强了孔隙溶液中溶质对冻结温度的影响。从溶质效应的角度对预测模型进行了修正，当土中盐浓度大于共晶浓度时，该模型对NaHCO3 盐渍土冻结温度的预测效果较好。