吉林西部属于典型的季节性冻土区,该区的盐渍土总面积达1.5×10~4km~2。为促进农业发展,提高区域经济水平,以及充分利用土地资源,吉林省启动了“吉林省西部土地开发整理项目”。越来越多的工程建设活动被提上日程,但该地区盐渍土引发的一系列土体盐胀、冻胀及建筑材料腐蚀等问题都妨碍了工程的顺利开展:如引水灌溉工程出现大变形、稳定性差等问题;路基边坡的挡土墙发生断裂问题;盐渍土地基经历反复冻融作用而发生强度衰减,导致承载力不足等问题,会直接影响工程建筑的稳定性。因此,对冻融循环作用下吉林西部盐渍土在不同含盐状态下进行强度特征的研究是十分必要的。以吉林西部农安县盐渍土为研究对象,在掌握研究区土体物质组成及基本性质的基础上,对重塑土样开展冻融循环、不固结不排水三轴剪切、颗分、压汞及扫描电镜试验;分析冻融循环与盐分对土体应力应变、强度参数、粒度成分、孔隙特征及微观结构的影响,并进行相应的机理分析;基于Duncan-Chang模型,定义强度影响系数,拟合强度衰减公式,得到以下6点主要研究结果:(1)研究了农安地区盐渍土物质组成及基本性质。研究区土体属于粉质亚粘土—粉质轻粘土、强碳酸盐渍土。40cm深度土层易溶盐总量最高,以碳酸氢钠和硫酸钠为主。(2)研究了碳酸盐、硫酸盐及混合盐重塑盐渍土的抗剪强度特征。碳酸盐与混合盐盐渍土的强度参数随含盐量的变化规律是:含盐量增加,粘聚力降低;0~60次冻融循环区间内,破坏强度和内摩擦角先减小后增大,拐点是2%含盐量;120次后,破坏强度和内摩擦角降低。硫酸盐渍土的抗剪强度参数随含盐量的增加而降低。土的粘聚力和破坏强度在0~10次快速下降,10~60次缓慢下降并趋于稳定,60~120次快速下降。内摩擦角在0~30次冻融循环区间内增加,30~60次区间内小幅度下降,而60~120次区间内又大幅度下降。土抗剪强度的排序是:碳酸盐盐渍土>混合盐盐渍土>硫酸盐盐渍土。(3)研究了碳酸盐、硫酸盐及混合盐重塑盐渍土的粒度成分特征。随着含盐量的增加:碳酸盐渍土的砂粒及粉粒先减少后增多,粘粒变化规律相反,拐点是2%含盐量;硫酸盐土样的砂粒减少,粉粒先增多后减少,粘粒基本不变;混合盐土样的砂粒减少,粉粒和粘粒增多。冻融循环使得土体砂粒和粘粒减少,粉粒增多。(4)研究了冻融循环对盐渍土孔隙分布特征的影响。随着冻融循环次数增加,土样的孔隙率增大,小孔隙和微孔隙所占百分含量减小,大孔隙所占百分含量增大,中孔隙含量先增大后减小,超大孔隙含量先减小后增大。(5)研究了农安地区重塑盐渍土的微观结构特征。冻融循环使得土体由紧密的絮凝状结构转变为松散的团聚状结构并使得结构单元体和孔隙的形状趋于等轴形,结构单元体从相对有序排列逐渐趋于无序排列。随着含盐量的增加,结构单元体和孔隙的形状逐渐趋于扁圆形和长条形,平均形态参数呈减小趋势。(6)阐述冻融循环对农安重塑盐渍土抗剪强度影响的机理,求取混合盐重塑盐渍土的Duncan-Chang模型参数,定义强度衰减系数,并进行了函数拟合。