有關土壤易溶鹽成分測定問題的淺議

賀細平　胡艷

（浙江公路水運工程監理有限公司浙江杭州　311215）

有關土壤易溶鹽成分測定問題的淺議

賀細平胡艷

（浙江公路水運工程監理有限公司浙江杭州311215）

本文對土壤易溶鹽成分的測定相關問題進行分析，對于其中容易出現失誤的部分進行重點闡述，以不斷提高測定領域的精確度，能夠更加高效快捷地進行成分測定。

土壤易溶鹽；地層巖；提?。环纸?/p>

1　引言

土壤易溶鹽是按一定水土比例和在一定時間內浸提出來的土壤中所含有的水溶性鹽分。土壤中易溶鹽的含量及成分對土壤的水理性質和工程特性有較大影響。分析土壤中易溶鹽分的陰陽離子組成，確定其鹽分類型及含量，可以以此來評價土壤對工程特性的影響以及對路基材料的腐蝕作用。因此，土壤易溶鹽的分析在工程地質中具有十分重要的科學意義和實用價值。

2　試樣要求

所有土壤易溶鹽的成分測定都會有精度要求，不能破壞土粒結構，對樣品風干、防潮等方面均有一定的特殊要求。因此，對土樣品的制備應有更高的認識，原始樣品的采集必須選擇具有代表性的地點和代表性的土壤，并合理安排含鹽量的變化梯度，以較少的品種覆蓋較大的范圍。從巖芯中采取易溶鹽分析樣，進行含鹽分析，有助于了解地層的含鹽量。一般來說，在地層巖性相同的情況下，易溶鹽含量低的地層中地下水礦化度比易溶鹽含量高的地層中的地下水礦化度要低。對于砂類地層而言，易溶鹽樣的采集要十分小心，因為砂類地層容易受到泥鹽的污染，由此導致分析結果失真。按土粒結構來分，地層巖1樣品采集與制備。

3　樣品制備

將采集的樣品及時自然風干，其方法為：將土樣平鋪在通風干燥的室內，避免暴曬，防止酸蒸氣、氨氣和灰塵的污染。當土樣達到半干狀態時，須將大塊捏碎。風干過程中，剔除土壤中的植物殘根、石塊、錳鐵及鈣質結核。風干后的樣品用1mm孔徑的篩子過篩，將篩上樣品進行研磨，等整個樣品混勻后繼續風干，再次混勻后，以備試驗用。[1]但是，在測定pH值時，由于部分二氧化碳揮發，使測定結果不準確，因此最好采用新鮮土測定。

4　浸出液提取時的注意事項

用水浸提易溶鹽時，影響因素很多，主要有土水比例、浸提時間的選擇、分解溫度（即室溫）、攪拌或者振蕩、浸提水的要求等。應力求將易溶鹽從土中完全溶解出來，而且應盡量減少中、難溶鹽的溶解。

4.1水土比例

關于水土比例，根據各種鹽類在水中溶解度的不同，合理地控制土水比就有可能將易溶鹽與中、難溶鹽分開，即土水比例愈小，中、難溶鹽被浸出的可能性愈小。如可采用1：2.5、1：1等土水比例，但土水比愈小，給操作帶來的困難愈大，特別難適用于黏重土壤。而加水量大的土水比例（如1：20），又會導致易溶鹽總量偏高的結果，特別是硫酸鈣和碳酸鈣較多的土壤更為顯著。因此，國內普遍選用1：5的土水比例。[2]

4.2浸提時間

在同一土水比例下，浸提時間不同，試驗結果亦有差異。試驗證明，土水作用2min，即可使土壤的可溶鹽的氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽等全部溶于水中，如果延長時間，將有中溶鹽和難溶鹽進入溶液。國內普遍采用振蕩3min立即過濾的方法，振蕩和放置時間過長，易溶鹽分析的結果誤差將變大，造成分析結果偏高，所以操作時要嚴格控制時間，最大程度地減少誤差。為了統一試驗條件，《土工試驗方法標準》（GB/T50123-1999）《新疆鹽漬土地區公路路基路面設計與施工技術規范》（XJTJ01-2001）中規定，采用1：5土水比例，浸提時間為3min。分解時間控制在3min，可以使易溶離子反應進行得更加充分，更為完全，時間過長或者過短會導致分析結果偏高或者偏低。

4.3分解溫度

溫度過高或過低都會對試樣分解造成影響，從而導致分析結果偏高或偏低。在濃度一定時升高溫度，反應物分子的能量增加，使一部分原來能量較低的分子變成活化分子，從而增大了反應物分子中活化的百分數，使其有效碰撞次數增多，因而使化學反應速度增大。多次實驗測得，溫度每升高10℃，化學反應速率通常增大到原來的2～4倍。易溶鹽類在不同溫度下溶解度的不同，對鹽漬土的工程性質有著不同的影響，比如鈉鹽隨溫度的不同其溶解度變化差異較大，其中NaCl、NaSO4或NaHCO的溶解度隨溫度不同而變，浸水后對路基及地下鋼筋混凝土設施都會造成不同程度的危害。

4.4攪拌或者振蕩

在試樣分解過程中，反應產生物集中于試樣與溶液的界面之間，這里實際上形成了飽和溶液，影響接觸向內的擴散速度，使分解變慢。不斷攪拌或者振蕩溶液，可使整個反應空間的自由體積內的濃度一致，從而使分解的速度加快。通常在振蕩機上振蕩或用手劇烈振蕩3min，立即進行過濾。針對水土比例、浸提時間、分解溫度、攪拌方式等方面，現以新疆喀什地區某工程室內實測易溶鹽含量成果為例，談談這幾個環節對試驗結果的影響。試驗證明，隨著靜止時間和振蕩時間的延長，像Ca（HCO3）2和CaSO4這樣的中溶鹽和難溶鹽其溶出離子與土壤膠粒吸附的離子發生交換反應，致使水溶性鹽的分析結果產生誤差。為了便于資料交流，規范統一采用的水土比（5：1）和浸提時間（3min）。

當采用抽氣過濾時，濾前須將濾紙剪成與平底瓷漏斗底部相同大小，再將大張濾紙撕碎浸泡于蒸餾水中，使其成為紙漿狀，待用。把剪好的濾紙平放在漏斗底上，再把浸泡好的紙漿平攤在濾紙上，上面再放一張濾紙，然后用一個抽濾瓶進行抽濾，使濾紙和紙漿與漏斗底緊密接觸。等濾紙和紙漿中的水被抽干后，換上另一個干凈的抽濾瓶進行抽濾。抽濾時要將懸濁液搖勻后傾入漏斗，使土粒在漏斗底鋪成薄層，填滿濾紙孔隙，以阻止細粒土通過。最后，將試樣浸出液貯于細口瓶中供分析使用。水溶性鹽的浸出液不能放置太久，pH、CO32離子、HCO3-離子等項測定應立即進行，因為CO32與HCO3-容易互相轉換，某些土類待測液的pH和滴定時消耗的酸量，常因二氧化碳的逸出或吸收等原因而發生變化。其他離子的測定，最好都能在當天完成。[4]

4.5試驗室用水

在化學檢測和溶液配制中，水的用量最大，除配制溶液外，洗滌容器、標定溶液、水浴加熱等都需要使用水。而天然水或自來水中存在著很多的雜質，不能直接用于檢驗和配制溶液。必須將水純化，除去雜質后才能使用。通常把未經純化的水稱之為原水。有關國家標準規定了一般分析實驗室用水的技術要求，這些規定也適用于溶液配制用水要求。

4.6過濾

在試驗過程中，常遇到過濾困難，特別是黏土需要很長時間才能獲得需要的濾液數量，而且不易得到清澈的濾液，此時推薦采用抽氣過濾的方法。用溶液的配制，需要使用純度更高的水。制備浸出液所用的蒸餾水或離子水放久后會吸收空氣中的二氧化碳，用這種水浸提土壤時，將會增加碳酸鈣的溶解度，故須加熱煮沸，逐盡二氧化碳，冷卻后立即使用。

5　結語

不論鹽類在土中的含量如何，分布怎樣，都有一個共同的特點，即是在不同程度上增加了土的力學強度和降低了土在水中的穩定性。因此每個工程項目在設計前都要對場地的土質進行試驗，整個工程的設計方案要依靠提供的土工試驗和土質易溶鹽分析數據作為其中的重要依據。

[1]沈菲.鋼鐵工業區農田植物PAHs的濃度水平和影響因素[D].浙江大學，2012.

[2]陳慶華.合成型陰離子表面活性劑在水土環境中的降解[D].西南大學，2011.

[3]薛長雷.鎘、銅在小白菜內的積累規律及其食用危害性分析[D].西北農林科技大學，2010.

[P642.12]

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1673-0038（2015）03-0119-02

2014-12-28