11.3.1 硫酸盐膨胀机理
2025年09月20日
11.3.1 硫酸盐膨胀机理
硫酸钠又称无水芒硝,易溶于水,溶于水后其水溶液对温度变化极为敏感。由图11-4可知,在32.4℃以下时,硫酸钠随温度降低,溶解度逐渐减小。无水硫酸钠吸水结晶变成芒硝晶体时,体积会膨胀很大。体积增大比值公式为
式中,εV—硫酸钠结晶后体积增大倍数;
W1—结晶硫酸钠的重量;
W2—水硫酸钠的重量;
G1—结晶硫酸钠的比重;
G2—无水硫酸钠的比重。
由公式(11-1)计算出,无水硫酸钠结晶后体积将增大3.18倍。
研究表明,很多盐类在结晶时都具有一定的膨胀性,只是膨胀程度各异,盐类吸水结晶的体积△V(%)分别为
硫酸钠结晶膨胀量最大。因此硫酸盐渍土的膨胀实质是由于土中硫酸钠吸水结晶膨胀造成的。当土中硫酸钠含量超过2%时,在低温或土中含水量降低的条件下,硫酸钠便结晶产生体积膨胀。对于无上覆压力的地面或土基来说,膨胀高度一般可达数十毫米,这造成了盐渍土地区修建道面的一个突出工程问题。