渗透过程对黄土性质影响的试验研究

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黄土对水环境变化高度敏感,灌溉和暴雨后极易发生滑坡,对人们的生命和财产造成威胁和损失。通过野狐沟所取样品的测试和试验过程中监测湿润峰、记录土柱沉降变形量和从土柱渗出水量,在试验后测试离子浓度、颗粒级配、微结构和强度等数据,研究了渗透过程对黄土性质的影响,其研究结果可为后续黄土中水渗透过程提供理论基础及对黄土地区的防灾减灾提供理论依据。所得主要结论如下:(1)在初始入渗阶段,湿润峰从土柱顶部到底部的过程中,其入渗速率由快变慢。在渗透试验初期,起胶结作用的大量易溶盐被溶解和淋滤,之后,土柱团粒中的Ca CO3与H2O、CO2反应生成碳酸氢钙,并且反应生成的Ca2+置换反离子层中的Mg2+,同时易溶盐不断溶解及原生矿物不断进行水解作用。(2)在试验过程中土柱中易溶盐被溶解和淋滤,使胶结物中的黏粒解体,然后解体的黏粒在水力作用的驱动下通过粗细颗粒之间的孔隙向下迁移,土柱上部流失的黏粒填充了土柱下部的孔隙,随土柱中样品位置的向下,黏粒含量增多,孔隙率减小。(3)在渗透试验过程中,土柱中起胶结作用的易溶盐被溶解和淋滤且胶结物中黏粒在水力作用的驱动下向下迁移,土柱的胶结程度降低,而胶结物质的成分和性质决定着岩土体的强度,故渗透试验后试样的强度减小。
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