孔隙溶液对粉质黏土界限含水率的影响
粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律研究
粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律研究粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律研究1. 引言粉质粘土地基超孔隙水压力是地基工程中的一个重要问题，其变化规律对于保证地基的稳定性和可靠性具有重要意义。
本文将针对粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律展开研究，旨在深入探讨其变化规律，为地基工程的设计和施工提供一定的理论支持。
2. 超孔隙水压力的定义与形成机制超孔隙水压力是指粉质粘土地基中孔隙水的压力超过了大气压力。
其形成机制主要与孔隙结构、水分含量和外界载荷等因素密切相关。
粉质粘土地基由于孔隙结构疏松，水分含量较高，外界载荷作用下，孔隙水会呈现出超孔隙水压力现象。
3. 粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律的影响因素粉质粘土地基超孔隙水压力的消散规律受到多种因素的影响，主要包括时间因素、土体性质、水分渗透性、载荷条件等。
其中，土体性质对超孔隙水压力消散规律的影响较大，不同的土体类型在超孔隙水压力消散上表现出较大的差异。
4. 粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律的研究方法为了研究粉质粘土地基超孔隙水压力的消散规律，研究者采用了多种方法进行试验研究，例如模型试验、现场试验、数值模拟等。
通过这些研究方法，可以较为准确地获得超孔隙水压力的变化规律，并为地基工程的设计和施工提供科学依据。
5. 粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律的实例分析以某地基工程为例，通过实例分析的方式探讨粉质粘土地基超孔隙水压力的消散规律。
通过对实际施工情况的观察和监测，结合数值模拟分析，得出了超孔隙水压力消散规律的具体数值结果。
6. 粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律的总结与回顾本文通过对粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律的研究，总结了其变化规律的主要影响因素和研究方法。
通过实例分析，将理论与实践相结合，为地基工程的设计和施工提供了一定的参考依据。
本文也分享了对粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律的个人观点和理解。
结论粉质粘土地基超孔隙水压力消散规律的研究对于地基工程的设计和施工具有重要意义。
粘性土的含水率对其力学性质的影响
２ ０ 年第 １ 期 （ ２ 卷 ２ ８ ） ０６ １ 第 ４ ６期
［ 文章 编号 ］ ０ ２ ０ ２ （ ０６） １ ０５ ２ １０ － ６ ４ ２０ １ —０ ５ —０
东北水利水 电
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粘性土的含水率对其力学性质的影响
刘 弘 ， 大放 杨 陆 ， 王 ， 李剑 华∞
Ｉ
水 率增大而减小 的趋势线 回落较平缓 。 当含水率
大于 ２ ％ ２％时 ． 聚力随着含水率增 大而减 少 ５ ￣７ 凝 的趋 势线 回落较 明显 ， 现下降趋 势 ，其 中的粘 呈 土凝 聚力 的趋势 线要 比粉 质粘 土 的趋势 线 回落 较 明显 。粘土 的凝聚力 比粉质粘土的要 大。含水
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图 ３ 含水 率与压缩 系数的关 系图
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【 收稿 日期】 ０ ６ ０ － ５ ２０ － ６ ０
【 作者简介】 弘（ ９ １ ） 女 ， 刘 １６ 一 ， 吉林省 长春人 ， 工程 师， 事土 工试 验 工作 。 从
维普资讯
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东北水利水电
２ ０ 年第 １ 期 （ ２ ０６ １ 第 ４卷 ２ ８ ） ６期
粘性土 的状态 因土 中水量 的变化而变 化 ， 各
２ 粘性 土的强 度机 理
如果粘性 土 的颗粒基本 上是互相 接触 的 ， 则 粘性 土的原始凝 聚力是 Ｃ ， 包括颗粒互相 咬合 。它 产生 的摩擦力 ， 和粘土矿 物与孑 隙水 （ Ｌ 结合 水
无机盐溶液对粉质黏土渗透特性的影响研究
无机盐溶液对粉质黏土渗透特性的影响研究文章针对粉质黏土，运用四种不同的无机盐溶液，探讨了水土化学作用对土体渗透特性的影响。
试验结果表明：随着无机盐溶液浓度的增大，颗粒表面的双电层被压缩，土颗粒间形成较大的架空孔隙，增大了土体的孔隙率，土体的渗透性增强。
标签：粉质黏土；无机盐溶液；渗透性前言土的渗透性作为对土体的主要性质之一，对人类生产生活的影响是多方面的。
例如，雨水可通过土体入渗以补充地下水，同时也可能将地表的污染带入到地下水中污染地下环境；工程建设活动的安全性也与土的渗透性密切相关，溃坝、垮坝、滑坡、隧道开挖中的失稳等均由土的渗透破环引起，据不完全统计，由于渗流破坏造成的堤坝病险约占54%。
由此可见，探究土体的渗透性，不仅有助于我们采取有效的措施制止环境污染的扩散，而且能够帮助我们更好地控制建设活动领域的安全性，保护人民的生命及财产安全。
目前，国内外诸多学者开展了水土化学作用对土体渗透特性影响的试验研究。
邓友生等[1]针对含盐黏土和砂土，通过室内试验探讨了不同含盐量和不同盐类黏土和砂土的渗透性；刘磊等[2]对土工合成衬垫的化学-渗透特性进行了讨论，发觉CaCl2溶液可使土工合成衬垫的渗透系数变大且其影响明显大于蒸馏水；Studds[3]通过研究盐溶液对膨润土-砂的混合土工程特性的影响发现，随着盐溶液浓度的提高，膨润土的水力传导率变大，且混合土中膨润土含量越高，土样的水力传导率越大。
上述文献大多探讨了黏土或者砂土的水力学特性，且使用的化学溶液较为单一，没有形成强烈的对比。
本文主要针对粉质黏土研究中的不足，探讨了四种无机盐溶液对其渗透性的影响。
1 试验1.1 试验材料本次室内试验所采用的土体取自桂林市朝阳乡葛家村，取土深度为3m。
其基本的物理性质指标如下：土粒相对密度为2.72，液限为27.6%，塑限为16.5%，塑性指数为11.1，细砂含量占23.53%，粉粒占42.69%，黏粒占30.21%。
含水率对粘性土体力学强度的影响
面 力 （ 称 毛 细 力 ） 使 土体 具 有 内 聚 力 ， 内 聚 力 或 ， 但 较 小 ； 力水 没 有 抗 剪强 度 ， 剪 切 时 ， 重 受 即发 生 流 动 。
粘 性 土 含水 率 增 大 ， 合水 膜 厚度 增 大 ， 颗粒 之 间 结 土
粉质 粘 土 土样 分 别进 行 压缩 试 验 ， 结 果如 表 １ 其 。
３ 工 程 实 例
３ １ 实例 １ ．
赣 州市 一 幢 ７层 商 品住 宅 楼 ， １ ｍ， ４ 宽 ２ 长 ５ｍ， ，
从 表 １可 以十 分 清 楚 地 看 出 ： 水 率 与 粘 性 土 含
体 的抗 压 强 度之 间关 系非 常 密切 ， 含水 率增 大 ， 土体 的抗 压强 度 随之 减 少 。
１ 含 水 率 对 粘 性 土 力 学 强 度 的 影 响
粘 性 土 中含 较 多 粘粒 ， 粘粒 含较 多 的亲 水矿 物 。 粘 性 土体 孔 隙 细 小 而 多 。孔 隙 中 的水 分 为 结 合 水 、 毛 细水 、 重力 水 ３种 。结 合水 将 土 颗粒 连 接 在 一起 ， 使 之具 有 粘 滞性 、 弹性 和抗 剪强 度 ； 毛细 水 由 于弯 液
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Ｇ ＥＯＴＥＣＨＮｌ ＣＡＬ ＥＮＧｌ ＮＥＥＲｌ ＮＧ ＥＬ Ｆｌ Ｄ Ｖ Ｎｏ ７ ＯＬ ５
含 水 率 对 粘 性 土 体 力 学 强 度 的 影 响
罗小龙
（ 矿赣州 地质工程 勘察 院） 地
摘
要
根 据 粘 性 土 含 水 率 与 抗 压 、 剪 强 度 关 系 的试 验 ， 出 了 含 水 率 对 粘 性 土 体 力 学 强 度 的 影 响 规 抗 得 律 ， 结 合 理 论 和 实 例 ， 析 含 水 率 的 变 化 对 建 筑 物 地 基 和 边 坡 稳 定 的影 响 。 并 分 粘性土 抗 压 强 度 抗 剪 强 度 地 基 持 力 层 边 坡 稳 定 性
孔隙溶液对粉质黏土界限含水率的影响
100 80 60 40 20 10 1 0.1 颗粒尺寸 /mm 0.01 0.001
和 Shariatmadari
分别探讨了无机盐溶液对黏土-膨润土混合土
液限的影响，均发现混合土的液限随着孔隙盐溶液 浓度的增大而减小。Jefferson 等[13]研究了蒙脱土、 高岭土及蒙脱土-高岭土混合土的液限对温度的敏 感性，发觉蒙脱土比高岭土对温度的变化更为敏感， 且蒙脱土的液限随温度的增加而变大，而高岭土的 液限却略微减小。何俊等[14]研讨了不同溶液作用对 膨润土改性黏土的界限含水率的影响，认为 CaCl2 溶液及乙酸溶液都会使黏土的液限表现出减小的趋 势。罗春泳
－8]
注：取圆锥入土深度为 10 mm 时对应的含水率为液限值。
探究了物理小于某粒径的土质量的百分数 /%
化学作用对高岭土及蒙脱土液限变化的影响机制； Schmitz 等[9]讨论了黏土中的矿物成分对界限含水 率的影响。Arasan[10]发现低塑性黏土的稠度界限会 跟随盐溶液浓度的增加而变大，但高塑性黏土却表 现出了减小的趋势。 Mishra 等 等
增刊 1
张 芹等：孔隙溶液对粉质黏土界限含水率的影响
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反映土的干湿状况，并与土的大多数工程性质相 联系，如渗透性、胀缩性、抗剪强度以及土的压缩 性[2
－ 4]
KCl、CaCl2、MgCl2 分别调配成 0.01、0.5、1.0、 2.0 mol /L 的溶液进行粉质黏土界限含水率的测试 试验，分析孔隙溶液对界限含水率的影响。 2.2 试验材料 本次选取桂林地区的粉质黏土作为研究对象， 基本的物理性质指标见表 1，颗粒级配曲线如图 1 所示，矿物组成见表 2。
通过试验得出 K 、Cu 吸附量的增加
粘性土的界限含水率.
天然土的稠度状态——液性指数（Liquid Index）
Solid 固态
semiSolid 半固态
Plastic 塑态
Liquid 液态
Wp
WL
w wP IL wL w P
液性指数
粘性土即使具有相同的含水率，也未必处于同样的状态， 与无粘性土的相对密实度相似，粘性土的状态用液性指数 来判别。 液性指数表征了土的天然含水率与界限含水率之间的相对 关系，表达了天然土所处的状态。 IL 0 固态 0< IL 1 塑态 0< IL 0.25 硬塑状态 0.25< IL 0.75 可塑状态 0.75< IL 1 IL>1 软塑状态 流塑状态
1 Dr 0.67 0.33 Dr 0 密实的 松散的 0.67 Dr 0.33 中密的
emax与emin ：最大与最小孔隙比
emax: 最大孔隙比；将松散的风干土样通过长颈漏斗轻轻 地倒入容器，避免重力冲击，求得土的最小干密度再经 换算得到最大孔隙比 emin: 最小孔隙比；将松散的风干土样装入金属容器内， 按规定方法振动和锤击，直至密度不再提高，求得土的 最大干密度再经换算得到最小孔隙比
Ws
Wp
粘性土的稠度与可塑性是土粒与水相互作用后所表现 出来的物理性质。
一、粘性土的稠度状态
• 粘性土因含水多少而表现出的稀稠软硬程度，称为稠度。 • 因含水多少而呈现出的不同的物理状态称为粘性土的稠 度状态。 • 固态：含水量相对较少，粒间主要为强结合水连结，连 结牢固，土质坚硬，力学强度高，不能揉塑变形，形状 大小固定。 • 塑态：含水量较固态为大，粒间主要为弱结合水连结， 在外力作用下容易产生变形，可揉塑成任意形状不破裂、 无裂纹，去掉外力后不能恢复原状。 • 流态：含水量继续增加、粒间主要为液态水占据，连结 极微弱，几乎丧失抵抗外力的能力，强度极低，不能维 持一定的形状，土体呈泥浆状，受重力作用即可流动。
含水量对粉土强度影响的试验研究
图１ 为含水量与粘聚力 关系 的拟 合 曲线 图 ，图 ２
为含水量与 内摩擦角关系的拟合曲线图。
式 中 Ｃｔ ｔ 变为总粘聚力 ； ｏ ａ ｌ
收 稿 日期 ：２０ ０ ０ ９— ２—１ ０ 作 者 简 介 ：罗
变为总 内摩擦 角 ，但 它
粘 聚பைடு நூலகம் ／Ｐ ｋａ （） 样 ｌ ａ土
按 ＧＢ ０ ０ ５ ｏ ７—２ ０ ０ ２规 定 ，当 粒 径 大 于 ０ ０ ５ ｒ ｎ ． ７ ｉ ａ
的颗粒含量不超 过全重 ５ ０％ ，且 塑性指 数等 于或小 于１ ０的土定为粉土。粉土广泛分布 于我国黄河流域 。 粉土颗粒组 矿物 主要 由石英 、长 石 、云母 、方解石 、 高岭石或 硅质 岩屑构 成。 当粉 土中云母 含量较 高时 ， 土的压实性能差 ，使粉土路堤存在较 大压缩 沉降 的可 能性 ；当粉粒骨架间含蒙脱石或伊利 石较高 时，虽处 氧化环境 ，土显密实 ，但该类 土具 有浸水软化 、失水 固结干裂 ，强度随含水量变化非常明显等特点 ，故粉 土的 “ 水敏 性 ”很 强 。 目前 ，国内外对 类似 粉 土一 样 “ 水敏性 ”强 的几 种非 饱 和 土类 如黄 土 、膨胀 土 及一些软 土的强度 有不 少 的研究 ，而对粉 土 的 卜 研究较少 。本文重点研究不 同含水量对粉土强度 的影 响 ，为路基设计 、施工提供参考。
摘
要 ：粉土具有较 高的 “ 水敏性” ，在 非饱 和状态下 ，粉土具有 非饱 和土的特性 。随 着含 水量
的不同，粉 土的强度呈现 不同的 变化 。文 中通过常规 直剪试验 ，初步探 讨 了含水量与强度的关 系，并
对试 验 数 据 进 行 了曲 线拟 合 ，得 出 了相 应 的 拟 合 函数 ，同 时 ，试 验 发 现 ，粉 土 的 粘 聚 力 受含 水 量 影 响
孔隙比与饱和度对粉质黏土导热系数影响的试验研究
孔隙比与饱和度对粉质黏土导热系数影响的试验研究唐丽娟;王福龙;杨英杰;林吉凯【摘要】以长春市城市快速轨道交通3号线东延线的粉质黏土为研究对象,制备不同条件下的重塑样.通过室内试验,利用DRPL-I型导热系数测试仪,采用稳态法测定不同条件下粉质黏土的导热系数,研究孔隙比与饱和度对粉质黏土的导热系数的影响.结果表明:粉质黏土的导热系数受其孔隙比与饱和度的影响;在一定条件下,当饱和度一定、孔隙比增大时,粉质黏土的导热性能减弱,导热系数随着孔隙比的增大而减小且呈近似线性减小;在孔隙比一定、饱和度增大的条件下,随着液相体积的增大,饱和度对粉质黏土的导热性能的影响有所提高,表现为导热系数随着饱和度的增大而线性增大.【期刊名称】《华北水利水电学院学报》【年(卷),期】2015(036)003【总页数】5页(P58-62)【关键词】导热系数;孔隙比;饱和度;粉质黏土;稳态法【作者】唐丽娟;王福龙;杨英杰;林吉凯【作者单位】东北煤田地质局沈阳测试研究中心,辽宁沈阳110016;东北煤田地质局沈阳测试研究中心,辽宁沈阳110016;中国建筑第八工程局有限公司大连分公司,辽宁大连116000;辽宁东地建筑岩土工程有限公司,辽宁沈阳110016【正文语种】中文【中图分类】P642.4导热特性是岩土材料的基本性质之一，而土的导热系数、比热容以及导温系数是土的热物理性质的主要参数，尤其是导热系数，是反映土的热传递能力的重要参数[1-3].近几年，随着地铁及快速轨道在各大、中型城市的兴建，项目的勘察设计需要全面掌握土的热物理参数[4-6].土的导热系数作为热物理性质中较为重要的参数，其影响因素较多[7-8].笔者以长春市城市快速轨道交通3号线东延线的粉质黏土为研究对象，通过室内试验，研究孔隙比与饱和度对粉质黏土的导热系数的影响.导热系数测试分为现场测试和室内试验测试两种，此次采用的是室内试验测试.室内试验测试导热系数又分为稳态法和非稳态法，这里采用稳态法.试验所使用的导热系数测试仪具有上、下两个金属面，称为热面和冷面.其基本原理是，在热面加入稳定的、较高的初始温度，热量通过试样传递到冷面(室温)，测量传递的热流，再根据试样的厚度和传热面积可计算导热系数.此测试方法简便、快捷、重复性好.试验所选择的设备为DRPL-I导热系数测试仪，如图1所示.试验所用土样取自长春市城市快速轨道交通3号线东延伸线辽宁路站工程.该工程场地地层岩性由人工堆积杂填土层、第四系冲洪积黏性土和砂土层及白垩系泥岩组成.所用试样为该区粉质黏土层中的第3层粉质黏土，黄褐色，可塑，局部可塑偏软，中等压缩性，弱渗透性，工程性质一般.将土样筒按标明的上、下方向放置，剥去蜡封和胶带开启土样筒取出土样.制样时，采用绝热性良好的PVC管作为制样模(PVC管模具尺寸为直径5.62 cm，高2.06 cm,即为试样尺寸),并在PVC管内壁涂一薄层凡士林.制样过程参照《土工试验方法标准》(GB/T 50123—1999)中环刀法的相关规定.1.3.1 同一土样，饱和度相同、孔隙比不同通过制取重塑样来得到同一饱和度、不同孔隙比的试样.应用公式(1)，可以通过控制土的干密度来控制重塑土的孔隙比.通过反复试验，最终试验设计为：饱和度Sr=60%时，制成干密度ρd分别为ρd11=(1.70±0.2) g/cm3,ρd21=(1.60±0.2) g/cm3,ρd31=(1.50±0.2) g/cm3,ρd41=(1.40±0.2) g/cm3的4组试样；饱和度Sr=70%、80%、90%时，干密度均与Sr=60%时制取的相同.每组干密度制备3个PVC环刀样用于测定土的导热系数，取测定结果平均值作为该组试样的导热系数.测试结果见表1(所选土样土粒密度 ds=2.71 g/cm3，塑性指数为IP=13～15).1.3.2 同一土样，孔隙比相同、饱和度不同试验仍需采取对土样进行重塑，通过控制土的含水率 w和湿密度ρ来制备不同饱和度Sr的试样.经反复试验，最终试验设计为e=0.7时，w11=(10±0.5)%,w21=(15±0.5)%,w31=(20±0.5)%,w41=(25±0.5)%；湿密度分别为ρ11=(1.75±0.2) g/cmρ21=(1.85±0.2) g/cm3，ρ31=(1.90±0.2) g/cm3，ρ41=(2.00±0.2) g/cm3.e=0.8时，含水率配备与e=0.7时相同.e=0.9时，为了使重塑样接近天然孔隙比、含水率的试样状态，除配备了与e=0.7时相同的含水率外，还增加了w53=(30±0.5)%的测试.每组含水率制备3个PVC环刀样用于测定土的导热系数，取测定结果平均值作为该组试样的导热系数.测试结果见表2(所选土样土粒密度ds=2.71g/cm3，塑性指数为I根据表1绘制孔隙比与导热系数的关系曲线，如图2所示.从图2中可以看出:当Sr=60%、70%、80%时，在同一饱和度条件下，导热系数随着孔隙比的增大而线性减小；当Sr=90%，10%≤w<26%时，导热系数仍表现为随着孔隙比的增大而线性减小；当Sr=90%，w>26%，e′=0.80左右时,导热系数随着孔隙比的增大而出现增大的趋势，没有出现减小的结果.原因是土体由固、液、气三相组成，随着孔隙比的增大，土的孔隙体积(即液相、气相所占体积)在逐渐增大，土粒体积相对减小，干密度逐渐减小，导热性能降低，土的导热系数表现为随着孔隙比的增大而逐渐减小且呈线性.但当 w>26%，e′=0.8左右时，土的液相的作用对其导热系数的影响较大，故当e′>0.80且w>26%,Sr接近90%时,不再有导热系数随着孔隙比的增大而减小的规律.根据表2绘制饱和度与导热系数的关系曲线，如图3所示.从图中可以看出，在孔隙比一定的条件下，随着饱和度的增大，导热系数有增大的趋势.土的饱和度是指土体孔隙中水占的体积与土体孔隙体积的比值.当孔隙比作为定量时，随着孔隙中液相体积的增大含水率增大，且液态水的导热系数大于土颗粒导热系数并远大于空气的导热系数.因此，随着饱和度的增加含水率增大，液相占孔隙的体积增大，土的导热系数随之表现为线性增加.1)在饱和度一定的条件下，粉质黏土的导热系数随着孔隙比的增大而线性减小.这是由土的三相组成的变化而决定的.当饱和度一定、孔隙比增大时，土的气相和液相所占比例增大，土的有效导热介质——土粒的体积相对减小，使得土的导热性能减弱，导热系数随着孔隙比的增大而减小且呈近似线性减小.2)在孔隙比一定的条件下，土的导热系数随着饱和度的增大而线性增大.增加湿密度与含水率以达到提高土的饱和度的目的，孔隙比不变的情况下土中液相体积在三相中的比例在逐渐增大，而水的导热系数大于土粒的导热系数，液相体积越大，土的导热性能越好.因此，孔隙比一定的条件下，土的导热系数随着饱和度的增大而线性增大.3)饱和度一定的条件下，当孔隙比大于0.8且含水率大于26%，饱和度接近90%时，土中液相对土的导热系数的影响较为明显，此时孔隙比的大小已不足以作为判断土的导热系数大小的指标.因此在这种情况下应考虑含水率或饱和度对土的导热系数的影响规律.4)以上结论可为土体导热系数的计算和测试提供一定的理论依据，可为地铁、快速轨道、巷道开采、冻结法施工等工程的合理设计和施工提供有益的参考.[1]张虎元,张学超,陈晓宁.不同遗址土的热物理参数研究[J].岩土力学,2014,35(1):57-62.[2]张婷,杨平.不同因素对浅表土导热系数影响的试验研究[J].地下空间与工程学报,2012,8(6):1233-1238.[3]王海波,杨平,何忠意.孔隙率和饱和度对粉土导热特性的影响[J].南京林业大学学报,2012,36(2): 42-46.[4]俞亚南,徐坚,冯建江.粉性土导热系数的室内实验研究[J].浙江大学学报(工学版),2010,44(1):180-183.[5]肖琳,李晓昭,赵晓豹,等.含水量与孔隙率对土体热导率影响的室内实验研究[J].解放军理工大学学报(自然科学版),2008,9(3):241-247.[6]刘汉东,李信,刘海宁,等.含水量对原状残积土初始基质吸力影响的试验研究[J].华北水利水电大学学报(自然科学版),2014,35(6):61-64.[7]王铁行,刘自成,卢靖.黄土导热系数和比热容的实验研究[J].岩土力学,2007,28(4):655-658.[8]蒋建平,李晓昭,高广运,等.南京地铁(融)土热物理参数试验研究[J].中国铁道科学,2009,30(1):13-16.。
孔隙比和含水量的关系
孔隙比和含水量的关系孔隙比和含水量的关系，听起来有点学术，但其实挺有意思的，咱们就聊聊。
先说说什么是孔隙比。
想象一下，咱们的土壤就像一个蜂窝，里面有很多小孔。
这些小孔就叫做孔隙。
而孔隙比呢，就是这些小孔占整个土壤体积的比例。
简单来说，就是在这个“蜂窝”里，空的地方有多少，实的地方又有多少。
再来看看含水量，嘿，这个就更简单了，就是土壤里水的含量。
有水的时候，土壤就变得湿润，没水的时候，嘿，干得跟沙漠似的。
好吧，先不说那么多专业术语，咱们来点实际的。
孔隙比高的土壤，通常能储存更多的水，水就像那可爱的朋友，喜欢聚在一起，没事儿就聊聊天。
比如说，你看看那些松软的沙土，孔隙比高得不得了，水就像在沙滩上嬉戏，放肆得很。
而那些紧实的粘土，孔隙比低，水想进来都难，没办法，水就只能在外面晃悠，实在没办法就得自己流走。
结果就是，沙土里的水一吸就干，粘土则是“水来了，不给进”的状态，简直让人哭笑不得。
你可能会问，这孔隙比和含水量之间究竟有什么关系呢？嘿，这可有意思了。
孔隙比高的土壤，水在里面就像鱼儿在水中，自由自在，想怎么游就怎么游。
含水量也随之增加，植物在这种土壤里就像得到了“新生”，根系扎得深，长得快。
而孔隙比低的土壤，水就像被困住的小鸟，想飞都飞不出去。
植物在这种环境中就像打了“鸡血”，却没有水的滋养，发育缓慢，甚至干枯。
讲真，这可不仅仅是种植问题，还涉及到生态环境呢。
想想看，如果一个地方的土壤孔隙比高，水分充足，植物繁茂，哗啦啦一片生机勃勃的景象。
小鸟在树上欢唱，蝴蝶在花丛中翩翩起舞，仿佛进入了仙境。
可要是土壤孔隙比低，水分不足，那就真是“一片死寂”，干得跟沙漠一样。
植物都打了退堂鼓，虫子也没心情出来玩，整个环境就变得冷冷清清，真是让人心疼。
孔隙比和含水量的关系也影响着咱们的日常生活。
比如说，咱们在花坛里种花，选择那种孔隙比适中的土壤，就能保证花儿们有水喝，长得漂亮。
反之，选错了，那就得苦等雨水来了，花儿们就像小孩儿没了糖果，整天愁眉苦脸，真是看着都心疼。
混凝土 孔隙溶液-概述说明以及解释
混凝土孔隙溶液-概述说明以及解释1.引言1.1 概述混凝土是一种常见且广泛应用的建筑材料，其具有较高的强度、耐久性和可塑性。
然而，在混凝土中存在着一种被称为孔隙溶液的结构，它对混凝土的性能产生着重要的影响。
孔隙溶液指的是混凝土中由于水泥水化反应过程中生成的水分和氢氧化物溶解在水中形成的溶液。
在混凝土的结构中，水分一方面填充了细小的孔隙空间，另一方面也与水泥石体中的无机化合物发生化学反应，影响了混凝土的物理和化学性质。
孔隙溶液的组成主要包括游离的离子、水分和悬浮的固体微粒。
由于水泥水化反应的过程复杂，孔隙溶液中的离子种类繁多，包括钠离子、钾离子、钙离子等。
这些溶解的离子与混凝土中的固相成分发生着复杂的化学反应，从而影响混凝土的稳定性和性能。
孔隙溶液对混凝土性能的影响主要有以下几个方面。
首先，孔隙溶液中的离子浓度可以影响混凝土的电导率和电阻率，进而影响其导热性和电化学性能。
其次，孔隙溶液中的溶解氧和二氧化碳会与混凝土中的有关成分发生反应，导致混凝土的腐蚀和劣化。
此外，孔隙溶液还会对混凝土的孔隙结构、渗透性和强度等性能产生影响。
综上所述，了解混凝土中孔隙溶液的组成和性质对于理解混凝土的结构和性能具有重要意义。
本文将重点探讨孔隙溶液的定义和组成，以及它对混凝土性能的影响，并对未来的研究方向进行展望。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要分为三个部分：引言、正文和结论。
引言部分将概述混凝土孔隙溶液的概念和重要性，介绍本文的目的，并给出整篇文章的结构。
通过引言，读者能够初步了解文章的内容和结构，为后续的阅读提供导引。
正文部分将详细探讨混凝土孔隙溶液的定义和组成，以及该溶液对混凝土性能的影响。
在2.1节中，将对孔隙溶液的定义进行解释，包括其组成成分和特点；在2.2节中，将重点讨论孔隙溶液对混凝土性能的影响，如强度、耐久性等方面。
通过深入研究和分析，可以更好地理解孔隙溶液对混凝土性能的重要影响，为相关工程和材料设计提供科学依据。
大孔隙对土壤水动力弥散系数影响的实验研究
大孔隙对土壤水动力弥散系数影响的实验研
究
实验研究对土壤水动力弥散系数的影响
土壤水动力弥散系数是指土壤中水分运移速率与水流速度及压力
的关系，是估算土壤水分运移速率、生态地表水文过程中渗透层深度
或渗透率的重要参数。
大孔隙对土壤水动力弥散系数的影响尤其显著，因此，对其影响有必要从实验上进行研究。
本实验采用重复条件实验方法，使用三种不同大小的孔隙（2.5 mm、5 mm和10 mm），研究不同大孔隙对土壤水动力弥散系数的影响。
实验土壤的物理性质测定结果表明，实验土壤含水量为205.2 g/kg，bulk density为1.38 g/cm3，沙粒比重1.37 g/cm3，含有4.7%的粘土。
实验结果表明，与2.5 mm、5 mm相比，10 mm孔隙对土壤水动力弥散系数的影响更大。
当孔隙大小为2.5 mm时，该系数最大，p<0.05，而当孔隙大小为10 mm时，该系数最小，p>0.05。
实验结果清楚地表明，孔隙的大小对土壤水动力弥散系数有显著影响，当孔隙越大，土
壤水动力弥散系数就越小。
本实验的结果对土壤水动力的模拟和建模将产生重要作用。
进一
步的研究还可以考虑在不同土壤类型中，不同大孔隙对土壤水动力弥
散系数的影响。
综上所述，本实验研究表明，大孔隙对土壤水动力弥散系数有显
著影响，大孔隙能够减小土壤水动力弥散系数，对土壤水动力的模拟
和建模有重要的意义。
此外，进一步的研究也可以考虑不同大小孔隙
对不同土壤类型的影响。
土壤孔隙网络对水分入渗过程的影响机制
土壤孔隙网络对水分入渗过程的影响机制一、土壤孔隙网络的基本特性与分类土壤孔隙网络是土壤结构的重要组成部分，它由土壤颗粒间的空隙构成，对土壤的水分、气体和养分的传输起着至关重要的作用。
土壤孔隙网络的形态和大小直接影响着水分的入渗过程，进而影响植物的生长和土壤的生产力。
1.1 土壤孔隙网络的形态特征土壤孔隙网络的形态特征主要包括孔隙的大小、形状、连通性和分布均匀性。
孔隙的大小决定了水分的存储能力，孔隙的形状和连通性影响水分的流动路径，而孔隙的分布均匀性则关系到水分在土壤中的均匀分布。
1.2 土壤孔隙网络的分类土壤孔隙网络可以根据孔隙的大小和功能进行分类。
主要分为大孔隙、中孔隙和小孔隙。
大孔隙主要负责快速的水分入渗和排水，中孔隙则有助于水分的储存和缓慢释放，而小孔隙则主要参与水分的保持和微量传输。
二、水分入渗过程的基本原理水分入渗是水分从地表进入土壤内部的过程，是土壤水分循环和植物水分供应的重要环节。
水分入渗过程受到多种因素的影响，其中土壤孔隙网络的特性是关键因素之一。
2.1 水分入渗的动力学机制水分入渗的动力学机制涉及到水分在土壤孔隙中的运动，包括重力作用下的垂直入渗、毛细作用下的侧向扩散以及土壤颗粒吸附作用下的水分保持。
这些机制共同决定了水分在土壤中的分布和运动速度。
2.2 水分入渗的影响因素水分入渗受到多种因素的影响，包括土壤质地、孔隙率、土壤有机质含量、土壤结构、土壤水分势、地表覆盖状况以及气候条件等。
这些因素通过影响土壤孔隙网络的特性，进而影响水分的入渗过程。
2.3 水分入渗的测量与模拟水分入渗的测量通常采用渗透仪、张力计等仪器进行，而模拟则通过数学模型和计算机模拟技术来实现。
这些方法有助于深入理解水分入渗的机制，为土壤管理和水资源利用提供科学依据。
三、土壤孔隙网络对水分入渗过程的影响土壤孔隙网络的特性对水分入渗过程有着显著的影响，这种影响体现在水分的入渗速率、入渗深度和水分分布等方面。
3.1 孔隙大小对水分入渗的影响孔隙的大小直接影响水分的入渗速率。
粘性土的界限含水率
➢ 土的第一级分类是成因类型分类 如《岩土工程勘察规范》将土按堆积年代划分为三类： 1. 老堆积土； 2.一般堆积土；3.新近堆积土。
➢ 土的第二级分类是土质类型分类 ➢ 土的第三级分类是工程建筑类型分类
二、土质分类简介
• 在实际工程应用中规定，土中粒径d>0.075mm（有的规 范用0.1mm）的土粒质量大于全部土粒质量的50%时称为 粗粒土， 小于50%时称为细粒土。
淤泥、淤泥质土及有机质土是最常见的软土类型
1、淤泥：
> L e>1.5
2、淤泥质土 ： > L 1.0<e<1.5
淤泥与淤泥质土合称淤泥土
3、有机质土：5% 有机质含量 10%
泥炭质土：10%<有机质含量 60%
泥炭：
有机质含量>60%
注：该分类方案按国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-94）
• 对于无粘性土，含水率对压实 性的影响没有像粘性土那么敏 感，其击实曲线与粘性土是不 同的，在含水率较大时得到较 高的干密度。因此在无粘性土 的实际填筑中，同时需要不断 洒水使其在较高含水率下压实。 无粘性土的填筑标准，通常是 用相对密实度来控制的，一般 不进行击实试验
• 级配良好的土易于压实，反之 则不易压实
注意：室内测得理论上的最大与最小孔隙比有时很困难
天然状态砂土的密实度
标准贯入试验锤击数N63.5 N63.5≤10
10<N63.5≤15 15<N63.5≤30
N63.5>30
密实度 松散 稍密 中密 密实
第六节 土的工程分类
一、工程分类的一般原则和类型
• 基本原则：所划分的土类能反映土性质的变化规律。
高含水量粉质粘土含水量损失影响因素分析
高含水量粉质粘土含水量损失影响因素分析【摘要】川南路基填料为中液限粉质粘土，天然含水量高，不能直接作为路基填料，需要掺入无机结合料进行改良，改良的关键在于降低高含水量粉质粘土的含水量。
通过研究外加剂种类、掺量，外加剂反应时间对改良土的含水量损失的影响进行分析。
试验结果表明：石灰作为外加剂对降低土体含水量的作用比草灰明显；素土中加入外加剂后，含水量总损失量均随着外加剂掺量的增加而增加；外加剂与填土反应相同时间后，石灰作为外加剂改良粉质粘土的效果比草灰明显。
【关键词】改良土；外加剂；含水量损失；石灰；草灰【中图分类号】TU43【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）18-0235-021.前言在四川地区，平常农家多以柴草做饭、取暖。
因而草灰的使用真正意义上达到了变废为宝，环保节能，草灰改良土能用来填筑公路路基基床。
此外，工程实践中也常用石灰改良填土。
考虑到石灰在改良高塑性粘土所具有的优势，考虑到处治效果、经济性及就地取材的便捷性等方面，对于川南高含水量粉质粘土，试验选择草灰和石灰作为外掺剂，对比这两种外加剂改良的土体含水量损失的影响因素。
2.试验材料及方法试验所用土样取自泸州市。
为了提高改良试验的精确度，所取改良土样需先进行烘干、磨细并过2.0mm细筛，然后根据不同含水量要求，采用干法进行拌制，以待备用。
所拌土样均焖料8~10小时，以使土样含水量能够均匀。
草灰过5.0mm筛子。
石灰采用绵阳市材料市场购买的生石灰粉，干燥且活性强。
试验根据草灰，石灰这两种不用的外加剂及不同的掺量和反应时间进行试验，分析得出这两种外加剂对土体含水量损失的影响规律。
试验第一步是配制天然含水量下的试验土样；第二步是将试验土样与外掺剂混合均匀，并用塑料袋装好，敞口闷料16h 后再测定其含水量。
3.改良土含水量损失试验研究含水量损失试验是在室温状态下进行的。
首先，配制试验土样，保证其含水量与现场土体相近，然后将配制好的两组试验土样分别与不同含量外掺剂均匀混合并用敞口容器装好，草灰掺量依次取10%、20%、30%、40%和50%，石灰掺量依次取2%、4%、6%、8%和10%。
孔隙溶液浓度的变化对黏土强度的影响_于海浩
Abstract: Pore solutions play an important role in the shear strength of soils. A series of shearing and microcosmic tests are performed on the samples saturated with NaCl solutions with different concentrations to investigate the effects of pore solution concentrations on the effective strength of clay. The experimental results show that the pore solution concentrations have strong effects on cohesion of samples. The cohesion decreases with the increase of pore solution concentrations. As the concentration approaches 0.1 mol/L, the cohesion decreases to below 0 kPa. The cohesion depends on the block effect of physical and chemical forces between particles on the interparticle sliding. The repulsion decreases with the increase of the pore solution concentration which makes the interparticle sliding more easily. Due to the development of real pore pressure in the samples, the cohesion decreases to below 0 kPa. The environmental scanning electron microscopy tests on the microstructures confirm that clays form flocculation in NaCl solution and form aggregation in water. Key words: clay; direct shear test; chemo-mechanical interaction; effective strength; pore pressure
初始含水率对粉质粘土压缩特性的影响研究
初始含水率对粉质粘土压缩特性的影响研究李建华;张建;田家忆;韩春鹏【摘要】以粉质粘土为研究对象,以不同初始含水率为控制条件,对粉质粘土做标准固结实验,研究不同初始含水率对粉质粘土压缩特性的影响,结果表明,对于土的压缩e-p曲线,初始含水率低的e-p曲线在初始含水率高的e-p曲线上方,在100～400kPa内,通过定义孔隙指数I可以把不同初始含水率的I-lgp曲线大致归化于一条曲线上;在12.5～100kPa,初始含水率对土的压缩性能影响较大,在100～400kPa 内,初始含水率对土的压缩性能影响较小;初始含水率与压缩系数大致呈线性关系,但随着压力的增大,初始含水率对土的压缩系数的影响逐渐变小.%In this paper,silty clay is taken as the object of study.Under different initial water content as control conditions,the effect of different initial water content on the compression characteristics of silty clay is studied by standard consolidation test of silty clay.The results show that the e-p curve with low initial water content is above the e-p curve with high initial water content.In 100 ～400kPa,the I-lgp curve of different initial moisture content can be roughly converted to a curve by defining the pore exponential I.In the case of 12.5 ～ 100kPa,the initial moisture content has a great influence on the compressive performance of soil.In 100 ～ 400kPa,the initial moisture content has less influence on the compression performance of soil.The initial moisture content and the compression coefficient are roughly linear,but as the pressure increases,the effect of initial moisture content on the compressibility of soil decreases gradually.【期刊名称】《低温建筑技术》【年(卷),期】2017(039)012【总页数】3页(P134-136)【关键词】低液限性黏土;初始含水率;压缩性【作者】李建华;张建;田家忆;韩春鹏【作者单位】东北林业大学土木工程学院,哈尔滨150040;东北林业大学土木工程学院,哈尔滨150040;东北林业大学土木工程学院,哈尔滨150040;东北林业大学土木工程学院,哈尔滨150040【正文语种】中文【中图分类】TU411.50 引言在地基沉降计算的过程中，土体的压缩特性是一项重要的指标。
孔隙水溶液对高岭土变形特性的影响机理
孔隙水溶液对高岭土变形特性的影
响机理
高岭土是一种变形特性较强的粒度不均化土壤，其变形特性随湿润条件变化而变化。
当高岭土中含有孔隙水溶液时，会产生一定的作用力，使土体受到内部作用力的作用，导致土壤发生变形。
一般情况下，孔隙水溶液的作用力主要由三个方面构成：表面张力、黏度和压力差。
表面张力是液体之间的最小能量，可以促进液体在固体表面上形成膜，形成液-固界面；黏度是指液体在固体表面上的流动阻力，可以增加液体在固体表面上的粘结力；压力差是指液体在相同深度处的压力差，可以促进液体在固体表面上的流动。
这三个作用力都会对土壤变形造成影响，从而影响高岭土的变形特性。
当高岭土中含有孔隙水溶液时，表面张力会使土壤之间的微粒受到拉伸，从而使土体受到变形；黏度会使微粒之间形成粘结，从而使土壤变得更为坚韧；压力差会使微粒之间形成挤压，从而使土壤变得更易于变形。
此外，土壤含水量越高，孔隙水溶液所产生的作用力也会越大，从而对土壤变形造成更大影响。
粉质粘土含水量与抗剪强度参数关系的试验研究
粉质粘土含水量与抗剪强度参数关系的试验研究
张存根;张怀静
【期刊名称】《华北科技学院学报》
【年(卷),期】2011(8)2
【摘要】本文采用常规直剪仪研究了粉质粘土的抗剪强度指标,据此分析了含水量对粉质黏土粘聚力、内摩擦角的影响,得出了土体抗剪强度参数随含水量变化而变化的规律,拟合出了相关的近似公式,结果表明:在含水量小于11.37％时,粉质粘土的粘聚力随着含水量的增加呈幂指数增加；含水量大于11.37％时,粘聚力随着含水量的增加呈线性降低.而粉质粘土的内摩擦角随着含水量的增加呈线性降低.
【总页数】3页(P27-29)
【作者】张存根;张怀静
【作者单位】北京建筑工程学院土木与交通工程学院，北京100044;北京建筑工程学院土木与交通工程学院，北京100044
【正文语种】中文
【中图分类】TD163+.1
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[公路水运工程试验检测人员考试密押题库与答案解析]公路水运工程试验检测人员道路工程模拟3
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D.பைடு நூலகம்以确定
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问题:3. 评定为不合格的分项工程，经加固、补强或返工、调测，满足设计要求后，可以重新评定其质量等级，但计算分部工程评分值时，按其复评分值的______计算。
问题:1. 土工合成材料处治层的基本要求包括______。
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D.下承层平整度、拱度符合设计施工要求 A B C D
[公路水运工程试验检测人员考试密押题库与答案解析]公路水运工程试验检测人员道路工程模拟3
公路水运工程试验检测人员道路工程模拟3
一、单项选择题
问题:1. 进行分部工程和单位工程评分时，采用加权平均值计算法确定相应的评分值。对于一般工程权值取1，主要工程权值取______。
A.1
B.1.5
C.2
D.3
答案:A
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图 1 粉质黏土颗粒级配曲线 Fig.1 Grain-size distribution of the silty clay 表 2 桂林地区粉质黏土的矿物组成 Table 2 Mineral composition of Guilin silty clay
矿物名称 含量/% 石英 78.6 高岭石 10.9 伊利石 4.1 蛭石 2.3 伊混层 4.1
表1 桂林地区粉质黏土的物理性质指标 Table 1 Physical indices of Guilin silty clay
名称 粉质黏土 液限 /% 27.6 塑限 /% 16.5 塑性指数 11.1 土粒相对密度 2.72
，尤其是塑性指数的大小可以直接映射出细
粒土具有可塑性的含水率的变化范围，综合反映孔 隙水与土的粒度组成和矿物成份之间相互作用的特 征。很多学者针对土的界限含水率与其他物理力学 指标的相关关系进行了大量的研究， 王建秀等[5]分析 了碳酸岩分布区残坡积黏性土液性指数与黏聚力的 相关关系。朱启银等[6]发现黏土的塑性指数可以较 好地拟合土样的压缩指数。可见测定土的界限含水 率能够有助于更好地了解土的工程特性。 国内外诸多学者就孔隙溶液对土的界限含水率 试验进行了大量研究， Sridharan 等[7
－
2
2.1
试
验
试验方案 日常生活中土体会遭受到生产及生活过程当中
所产生的三废污染物（废气、废液、废渣）的侵蚀， 如工厂排出的废弃物、垃圾淋滤液、被农药等污染 的地下水。 Kjeldsen 等 等
[18] [16]
、 Ehrig 等
[17]
、 Tchobanoglou
+
均发现填埋场渗滤液组分中阴离子中含量最
1
引
言
条件[1]。因此，探究孔隙溶液对土体性质变化的作 用机制，不仅是出于科学研究的需求，更要用其指 导工程实际，保护环境及保证工程建设质量的安全 性和稳定性。 界限含水率的测定试验既是细粒土最基本的 试验项目，亦是分析土的性质的必测项目，它能够
随着现代化建设步伐的不断加快，在人民生活 得以改善的同时工业化间接或直接诱发的环境岩土 工程问题愈来愈严重，传统意义上的仅用蒸馏水或 自来水来进行室内模拟试验已经远远无法取代原位
Effects of pore fluids on consistency limits of silty clay
ZHANG Qin1, 2, YAN Rong-tao1, 2, WEI Chang-fu1, 2, 3, YANG De-huan1, 2, YU Ming-bo1, 2, YANG Li-ya1, 2
[12] [11]
100 80 60 40 20 10 1 0.1 颗粒尺寸 /mm 0.01 0.001
和 Shariatmadari
分别探讨了无机盐溶液对黏土-膨润土混合土
液限的影响，均发现混合土的液限随着孔隙盐溶液 浓度的增大而减小。Jefferson 等[13]研究了蒙脱土、 高岭土及蒙脱土-高岭土混合土的液限对温度的敏 感性，发觉蒙脱土比高岭土对温度的变化更为敏感， 且蒙脱土的液限随温度的增加而变大，而高岭土的 液限却略微减小。何俊等[14]研讨了不同溶液作用对 膨润土改性黏土的界限含水率的影响，认为 CaCl2 溶液及乙酸溶液都会使黏土的液限表现出减小的趋 势。罗春泳
－8]
注：取圆锥入土深度为 10 mm 时对应的含水率为液限值。
探究了物理小于某粒径的土质量的百分数 /%
化学作用对高岭土及蒙脱土液限变化的影响机制； Schmitz 等[9]讨论了黏土中的矿物成分对界限含水 率的影响。Arasan[10]发现低塑性黏土的稠度界限会 跟随盐溶液浓度的增加而变大，但高塑性黏土却表 现出了减小的趋势。 Mishra 等 等
+ +
高的是 Cl 离子，阳离子含量相对较多的是 Na 、 K 、Ca 和 Mg 离子。据此，本次试验选用 NaCl、
(1. Guangxi Key Laboratory of New Energy and Building Energy Saving, Guilin University of Technology, Guilin, Guangxi 541004, China; 2. Guangxi Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Guilin University of Technology, Guilin, Guangxi 541004, China; 3. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China)
通过试验得出 K 、Cu 吸附量的增加
+
+
会促使黏土塑性指数变大，且 Cu+离子对塑性指数 的影响更大。 本文针对粉质黏土研究中的不足，探讨了 4 种 不同的孔隙溶液对粉质黏土界限含水率的影响，为 今后进一步讨论孔隙溶液的浓度和组分的变化对粉 质黏土工程特性的影响奠定了基础。
2.3
试验方法
2.3.1 界限含水率试验 测定土的界限含水率，可采用碟式仪测定土的 液限、滚搓法测定塑限及收缩皿法测定土的缩限， 国内较为广泛的采用液、塑限联合测定法测定土的 液限和塑限 [19 21]。本次试验土样的黏粒含量高于 13%，液、塑限联合测定法的试验结果真实有效， 故采用液、塑限联合测定法来确定桂林地区粉质黏 土的液、塑限，进而计算出塑性指数以确定土的可 塑性[22]。 根据《土工试验方法标准》[21]，本试验将风干 的粉质黏土过 0.5 mm 筛后放置于烘箱低温烘干。 取 250 g 土样， 平均分配后分别放入 3 个盛土皿中， 加入不等量的去离子水将土样调成均匀膏状，分别 控制 3 份土样的含水率在液限、略大于塑限和两者 的中间状态，使得试验时圆锥入土深度可以分别控
第 36 卷增刊 1 2015 年 6 月
DOI： 10.16285/j.rsm.2015.S1.097
岩 土 力 学 Rock and Soil Mechanics
Vol.36 Supp.1 Jun. 2015
孔隙溶液对粉质黏土界限含水率的影响
张 芹 1, 2，颜荣涛 1, 2，韦昌富 1, 2, 3，杨德欢 1, 2，于明波 1, 2，杨丽雅 1, 2
3. 中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学与工程国家重点实验室，武汉 430071） （1. 桂林理工大学 广西建筑新能源与节能重点实验室，广西 桂林 541004；2. 桂林理工大学 广西岩土力学与工程重点实验室，广西 桂林 541004；
摘 要：针对桂林地区的粉质黏土，运用液、塑限联合测定法探讨了不同孔隙溶液作用下土体的界限含水率，并利用扫描电 镜（SEM）技术从微观层面分析了水化学环境变异下土体的水化学-力学耦合作用对结构特性造成的影响。试验结果表明， 随着孔隙溶液浓度的增大，粉质黏土的界限含水率均减小，且在相同浓度下同价阳离子半径较小的水溶液使得粉质黏土界限 含水率下降的较为明显， 随着阳离子价位的增高， 其下降的幅度更大； 该现象的产生主要是由于离子浓度及离子价位的增大， 使得扩散双电层的厚度减小， 而双电层对于土体界限含水率存在直接的控制作用。 除此以外， 通过探测土体的微观结构发现， 水化学-力学耦合作用使得粉质黏土颗粒间发生絮凝作用，致使土粒形成粒团，土颗粒间孔隙增大，架空孔隙变多。 关 键 词：粉质黏土；孔隙溶液；界限含水率；扫描电镜；化学-力学耦合 中图分类号：TU 443 文献标识码：A 文章编号：1000－7598－(2015) 增 1－0558－05
Abstract: The fall cone tests are performed to determine the consistency limits of Guilin silty clay under different pore fluids; and scanning electron microscope(SEM) analytic technique is used to revel the influence of the chemo-mechanical coupling interaction between water and soil under variable water-chemistry conditions on structure properties of silty clay at a micro scale. The results show that the consistency limits of silty clay would be decreased with the increase of concentration of pore fluids. Besides, it has been found that the atterberg limit decrease as the radius of cation decrease and cation valence increase, especially it’s dominated by cation valence at the same concentration. These features of the sility clay behavior can be attributed to the mechanisms of the electric diffuse double layers which would be decreased after the ion concentration and ion valence increased. What’s more, it can be seen that the flocculation among silty clay particles has been facilitated by the chemo-mechanical coupling interaction between water and soil, and it leads to the formation of granulosity and the pores between particles have been extended at a micro-level. Keywords: silty clay; pore fluid; consistency limits; scanning electron microscope(SEM)