我国盐渍土的成因及其硫酸钠含量计算

【摘要】盐渍土成因类型及影响因素的不同，直接影响着工程勘察，硫酸钠含量的多少对盐胀性评价意义重大，目前，实验数据未能给出具体的硫酸钠的含量。通过调研我国盐渍土工程勘察方面的资料，分析总结出我国盐渍土的成因及影响因素，认为盐分类型及活性是最重要的影响因素，得出了盐渍土中阴、阳离子的活性顺利，在此基础上，对易溶盐成盐进行分析，得到了硫酸钠含量含量的计算方法，并结合实例进行论证。

【关键词】硫酸钠 成因类型 含量 盐渍土

盐渍土即土中盐类含量占有一定比例的土，在我国分布广泛，随着社会主义现代化建设的不断发展，盐渍土已经严重制约了我国的工程建设。勘察实践表明，我国盐渍土盐含量普遍小于0.5%，但溶陷系数较大，最大大于 0.09。此外我国青海地区盐渍土厚度大、渗透性强，对工程建设危害大。目前，对盐渍土盐胀性评价有较深入的研究，一般提供阳离子、阴离子的含量，而并没有给出硫酸钠含量的计算结果。而硫酸钠含量对工程建设意义重大。因此，对硫酸钠含量进行分析势在必行。

1 我国盐渍土的成因

盐渍土成因类型及影响因素都多种多样，不同的成因类型，对工程的影响不同。结合我国复杂的自然情况，认为盐渍土的成因一般有：含盐地表水造成；含盐地下水造成；海水造成；盐湖、沼泽退化生成；人类经济活动造成以及其他成因。大致可分为三种不同类型：现代的、残余的以及潜在的盐渍土。现代的指目前盐类还在积累的土壤。残余的指地质历史时期积累了大量的盐类，经过后期地壳运动及气候原因得以保留的土。潜在的盐渍土一般指两种类型，一类是在干旱地区，具底层盐化特征的土经过溶解而上升，形成现代盐渍土。另一类是具盐渍化特征的平原区域，水位上升形成盐渍土。

影响盐渍土的因素有内因和外因，内因指岩土母质、盐分类型与活性；外因指气候素、地形、地貌、地下水、地面水文、生物作用以及人类活动等。其中盐分类型及活性是最重要的因素。盐按溶解度排序：氯化钙、氯化钠、氯化镁、硫酸镁、氯化钾、碳酸钠、碳酸氢钙、硫酸钠、碳酸氢钠。阳离子活性：钾>钙>钠>镁。阴离子活性：氯根>碳酸氢根>碳酸根>硫酸根。盐在水中的扩散规律：高浓度至低浓度、高温至低温扩散。外部因素上，我国青海、新疆、受影响最大。

2 硫酸钠含量计算

盐渍土中硫酸钠含量的分析是判断盐胀性、填料可用性的基础。计算硫酸钠含量，首先要判断易溶盐含量中采用Na+还是SO42-作为标准进行计算。确定的标准是根据电荷平衡原理，即将阳离子与阴离子进行结合来判定。若Na+

计算Na+、氯根、硫酸根及硫酸钠的摩尔质量；

将Na+、氯根、硫酸根质量m换算为摩尔数；

根据计算的摩尔数，求取硫酸钠的含量。其结果可能出现以下三种情况：

a）Na+摩尔数

b）氯根< Na+

c） Na+>氯根+2硫酸根，所有的碳酸根将都被结合成硫酸钠，其含量为142*硫酸根摩尔数/10000。

实例计算：

（1）假定某勘察点离子摩尔数分别为：n（氯根）=50，n（Na+）=147，n（硫酸根）=80，下面我们来计算硫酸钠含量。

分析可知，n（氯根）+2 n（硫酸根）=210> n（Na+），因此，满足上述b）的情况，即硫酸钠的含量为：142* Na+摩尔数与氯根之差的1/2/10000=142*（147-50）/20000=0.687%，相应的硫酸钠的质量为：142*（147-50）/2=6887。

（2）假定某勘察点离子摩尔数分别为：n（氯根）=80，n（Na+）=220，n（硫酸根）=58，下面我们来计算硫酸钠含量。

分析可知，n（氯根）+2 n（硫酸根）=196< n（Na+）=220，满足上述c）的情况，即硫酸钠的含量为：142*硫酸根摩尔数/10000=142*58/10000=0.8263%。

通过以上分析，我们得到了盐渍土中硫酸钠含量的计算方法。3 结论

（1）分析总结出我国盐渍土成因及影响因素，认为成因包括含盐地表水造成；含盐地下水造成；海水造成；盐湖、沼泽退化生成；人类经济活动造成等。影响因素分为内因和外因。

（2）根据成盐分析，得到了盐渍土中硫酸钠含量的计算方法。

参考文献

[1] SY/T0317-97，盐渍土地区建筑规范[S].

[2] GB50021-2001，岩土工程勘察规范[S].

[3] 顾强康，吴爱红，李宁.硫酸盐渍土的盐胀特性试验研究[J].西安理工大学学报，2009，25（3）： 283- 287

[4] 李长洪，张吉良，林清华，等.盐渍土盐化防渗与强度性能[J].北京科技大学学报，2008，30（11）：1211 - 1216

[5] 游富洋，崔月娥，徐善良.盐渍土中硫酸钠含量的计算方法探讨[J].煤炭工程，2010 （7）：72- 74

[6] 杨劲松.中国盐渍土发展历程与展望[J].土壤学报，2008（9）：837-845

[7] 张文，张彬，慎乃齐.盐渍土岩土工程特性研究现状与进展[J].勘察科学技术，2008（3）：7-11

作者简介

魏谦晓，男，1985年8月生，大学本科，助理工程师，主要从事工程勘察的研究工作。