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壓實度對膨脹土滲透特性的影響研究

2022-04-27 00:35:32許英姿楊昀和黃政棋
西部交通科技 2022年2期

許英姿 楊昀和 黃政棋

摘要:為研究不同壓實度對膨脹土滲透特性的影響規律,文章以南寧膨脹土為研究對象,通過壓力板儀試驗和變水頭滲透試驗,結合預測模型對非飽和滲透系數進行預測。結果表明:壓實度對膨脹土滲透特性的影響較明顯,壓實度為95%的膨脹土飽和滲透系數僅為8.69×10 -9 m/s,而壓實度為75%的膨脹土飽和滲透系數為6.33×10 -7 m/s,比壓實度為95%的大約2個數量級;當壓實度相同時,基質吸力越大,膨脹土滲透系數越小;當基質吸力相同時,壓實度越高,膨脹土滲透系數也越小;基質吸力為1 000 kPa時,各壓實度的膨脹土滲透系數均<10 -11 m/s,壓實度為95%的膨脹土滲透系數要比壓實度為75%的小約2個數量級。

關鍵詞:膨脹土;壓實度;滲透特性;滲透系數

中國分類號:U416.1 +67

0引言

膨脹土是一種具有典型特性即脹縮性、裂隙性和超固結性的高塑性黏土。膨脹土邊坡失穩常常發生在降雨后[1],降雨入滲引起膨脹土內部含水量變化,導致土體的力學特性發生改變,最終觸發淺層滑坡[2]。因此,確定與膨脹土滲流相關的滲透參數,對分析膨脹土邊坡的穩定性有十分重要的意義[3]。工程中的膨脹土大部分處于非飽和狀態,非飽和滲透系數是描述膨脹土在非飽和狀態下導水能力的參數。眾多學者研究發現非飽和膨脹土的滲透系數受初始含水率、初始孔隙比、干密度等多種因素影響[4-7],且其本身結構復雜,如果采用常規的飽和土滲透試驗精確測量非飽和土滲透系數,所需費用十分昂貴,且耗時較長。研究表明,根據土水特征曲線(簡稱SWCC曲線)能夠間接推測非飽和土的滲透系數,其計算精度在工程允許范圍內,且所需費用較少[8]。……

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