重塑饱和黄土长期渗流劣化机制及其渗透性分析

为研究重塑饱和黄土在长期渗流条件下的劣化机制,以杨凌Q3黄土为研究对象,用pH=4的稀乙酸溶液作为渗透液加速劣化,通过长时间的常规渗透试验和不同围压下的三轴渗透试验,测量了渗透系数随时间的变化过程,分析了渗透系数随时间的变化规律,探讨了重塑饱和黄土在长期渗流条件下的劣化机制。结果表明:渗透系数随着渗透时间持续减小,与时间符合幂函数关系;渗透系数是反映黄土劣化最敏感的参数;最小孔隙比面的孔隙比决定了渗透系数的大小;最小孔隙比面的孔隙比与初始孔隙比的比值可以用来描述黄土长期渗流的劣化程度,其比值定义为黄土长期渗流劣化率;结合黄土的非线性渗透模型提出了在一定围压下三轴渗透试验渗透系数与黄土长期渗流劣化率的关系式,进而推导出黄土长期渗流劣化率随时间的变化关系式。

分散性粘土判别试验研究

应用碎块、针孔、双比重计、孔隙水可溶盐和交换性钠百分比等五种试验方法,结合物理化学性质和矿物成分分析,对西郊、三坪两水库大坝心墙土样进行了多种方案的分散性试验及长期渗流条件下的渗透变形试验和盐分运移试验。认为三坪土样中钠离子的分散作用小于西郊土样,钙镁离子的抑制分散作用大于西郊土样,并且三坪土样中的蒙脱石含量低于西郊土样,因此三坪土样属于非分散性土,西郊土样属于过渡型土。土样施工用水对土样的分散性鉴定结果影响较小,而冲蚀用水对土样的分散性鉴定结果产生大的影响。在长期的渗流条件下土样中钠离子随水流易迁移,河水中的钙离子含量大,进入土体后能抑制土样的分散性,促使土体向非散性的方向发展。结果表明土样中钠离子和钙镁离子含量多寡和相对含量对粘土分散性具有重要的作用,蒙脱石的存在是粘土分散性的重要因素,河水对粘土分散性能将产生显著影响。

面板堆石石碴坝的研究与设计

通过国内外面板堆石坝采用软岩填筑的实践，针对四川“红层”了区石碴筑坝材料的工程笥质，将其分为防渗石碴与堆石石碴，并结合土石（石碴）坝与面板堆石坝的技术特点，分析了堆石石碴流变与强度衰减的情况，认为采用堆石石碴作为面板南诉主体在坝内增设排水和适当放缓坝坡以后是可行的，坝体断面也是经济合理的，由此形成的面板堆石石碴在四川“红层”地区具有应用与推广的价值。