黏土渗透性温度效应试验

采用改造的GDS全自动环境岩土渗透仪(柔性壁)和南55渗透仪(硬性壁)开展渗透试验,研究温度和试验方法对黏土渗透系数的影响。结果表明:黏土的渗透系数随温度的升高而增大,渗透系数对数值与温度线性正相关,当温度从20℃升高至70℃时,柔性壁和硬性壁渗透试验结果增幅分别为5.5倍和2.7倍。由于两种渗透试验中试样尺寸和制样方法等差异,柔性壁渗透试验所得渗透系数大于相应干密度下硬性壁渗透试验结果。仅考虑流体黏滞系数和密度随温度的变化(即假设固有渗透率为定值)时,渗透系数估算值随温度的变化规律与实测结果一致,渗透系数随温度的变化主要由流体物理性质的变化引起;但渗透系数估算值与实测值有一定差异,固有渗透率并不是定值。柔性壁渗透试验55 k Pa围压下所得固有渗透率随温度的升高而显著增大,渗透系数估算值小于实测值;而硬性壁渗透试验所得固有渗透率随温度的升高略有降低,渗透系数估算值与实测值相差不大。     

碱污染红黏土抗剪强度特性室内试验研究

为了研究碱污染红黏土的抗剪强度特性,考虑碱液NaOH质量分数和养护时间2个因素,通过室内模拟试验,分析碱液与红黏土的相互作用。试验结果表明:高NaOH质量分数时红黏土的抗剪强度、黏聚力、内摩擦角均增大,存在极大值,极大值出现的时间和碱液NaOH质量分数有关;低NaOH质量分数下红黏土抗剪强度降低,存在极小值,黏聚力呈先增后减,内摩擦角呈先减后增的变化趋势。碱污染红黏土抗剪强度特征为水化、离子吸附、阳离子交换、碱液溶蚀和外力共同作用的结果。     

堰塞坝料室内试验缩尺效应研究

因室内试验设备尺寸的限制,需将坝料的最大粒径缩尺至室内试验设备的容许尺寸,粒径缩尺导致室内试验参数与原始粒径下的实际参数有差异。对取自现场的某堰塞坝料按规范方法缩尺后,开展不同最大粒径下的干密度、渗透系数、三轴剪切室内试验。结果表明：缩尺导致粒径小于5 mm的细颗粒含量增加并影响试样密实程度;随着最大粒径的减小,试样渗透系数逐渐降低,直接采用缩尺后的试验结果会高估堰塞坝料的抗渗能力;缩尺对强度指标φ值影响不大,但缩尺后的试样最大粒径越小,邓肯-张模型参数的K、Kb值越大,模型参数n、m值越低,缩尺后的试验结果高估了堰塞坝料强度和坝体抵抗变形的能力,低估了堰塞坝体的实际变形。研究结果可为坝体稳定性分析与变形分析提供参考。     

一种粗粒土室内渗透比较试验研究

用一种粗粒土（碎石料）进行室内渗透试验，采用不同的试验条件，研究测试过程中影响渗透系数指标的几个主要因素。文中试验方法对粗颗粒土试验人员如何正确试验将有所帮助。所得成果，对水电工程设计人员选用较为合理的渗透设计参数具有一定指导意义。     

黏土水泥浆材抗溶蚀性能试验研究

为研究黏土水泥浆材结石抗溶蚀性能,采用自制的压滤装置进行了注浆模拟试验,采用浸析法测得不同压力下注浆结石的CaO累计溶出量,并结合扫描电镜照片和吸水动力学法研究不同黏土掺量下结石的孔隙结构。结果表明:黏土水泥浆材水灰比越大,结石的CaO累计溶出量越小;速凝剂掺量越高,CaO累计溶出量越大;黏土掺入水泥浆液能改善结石的孔隙均匀性,减小速凝剂的不利影响;考虑压滤效应时,黏土水泥、纯水泥结石的CaO累计溶出率分别减小5%、1.4%左右,黏土水泥比纯水泥浆材结石的抗溶蚀性能提高更明显。为获得良好的抗溶蚀性能,工程实践使用黏土水泥浆材灌浆防渗,黏土的掺量不宜超过45%,速凝剂掺量不宜超过1%。     

极细颗粒黏土渗流的微电场效应试验分析

土颗粒表面附有电荷并产生微电场,电场的作用使颗粒表面形成结合水膜,同时又影响土孔隙水中的离子运动规律而产生渗流离子效应,这两方面的影响将显著改变土体微孔隙的渗流特性,上述原因产生的渗流特性变化称为渗流的微电场效应。对于极细颗粒黏土,土颗粒表面电位可达数十至数百mV,致使渗流规律受到颗粒表面电场的显著影响。采用试验方法分析极细颗粒黏土微孔隙渗流的微电场效应问题,测试了不同孔隙水离子浓度情况的渗流固结结果,并由渗流固结试验成果推演颗粒表面电位对渗流特性的影响规律。试验结果表明,随孔隙水离子浓度的减少,颗粒表面电位增大,试样等效渗透系数和固结速度随之减少,极细颗粒黏土微孔隙渗流具有明显的微电场效应。     

浅谈室内试验与现场试验渗透系数的差异及比选

基于南大水库坝址区的地质情况,采用室内试验方法与现场试验方法分别对坝址区同一地层进行渗透试验,通过统计分析2种试验方法渗透系数的差异,并结合相应规范地层渗透系数经验值,从而选取基本符合现场实际地层的参数值。     

赤峰市东台子水库黏土心墙分散性试验研究

分散性黏土是黏土中的一种,抵抗冲蚀能力较低,易形成管涌,破坏大堤整体安全,必须在大坝修筑中采取适当的反滤等措施降低其危害。目前国内外对于分散性黏土的认识和试验检测仍处于摸索阶段,对其定性判别方法和试验检测手段暂时也没有形成规范,多数均根据经验处理。笔者所在单位根据多年经验,在赤峰市东台子水库黏土心墙土料特性判别及检测中做了大量工作,取得了一定成果,本文以此为例介绍分散性黏土的判别方法,供同仁在试验工作中参考。     

分散性黏土鉴定的试验研究

分散性黏土的鉴别一般都采用碎块试验、双比重计试验、针孔试验和孔隙水可溶盐试验,通过工程实例(山区、沿海)对同一试样采用多种鉴别方法进行了研究分析,从试验操作的简便性和可靠性出发认为4种试验方法的先后优先循序为碎块试验、针孔试验、双比重计试验、孔隙水可溶盐试验,同时对双比重计试验的分散度判别标准提出看法.     

分散性黏土导热系数试验与预测方法研究

分散性黏土冻融循环导致的破坏非常普遍,在我国东北地区水利工程中尤为严重。开放系统中分散性黏土冻融特性有别于非分散性黏土,土体导热系数是土体热分析最重要的参数之一。本文以分散性黏土为研究对象,阐明了影响分散性黏土导热系数的因素;基于Johansen法的改进,建立了适合分散性黏土特点的导热系数预测方法。研究表明,分散性黏土导热系数的影响因素主要为矿物成分、含水率、孔隙率(干密度)和温度。土体温度为负温时,温度越低,土的导热系数越大。初始含水率低于10%,土的导热系数不受温度的影响;初始含水率大于15%,土的导热系数受温度影响较大。饱和状态下的分散性黏土导热系数有别于非分散性黏土,采用串联/并联预测模型方法来计算。所提出的分散性黏土导热系数预测方法和公式,可反映土体温度、土体矿物成分、含水率、干密度的影响,与试验结果吻合,并可为分散性黏土研究和工程应用提供参考和指导。     

裂隙粘土渗透性和敏感性研究

裂隙粘土在我国广为分布,对该类土体渗透系数的测定方法主要为传统方法,但传统方法往往耗费大量的人力和时间,采用微水冲击试验却能很好的解决这些问题,分析传统方法与微水冲击试验所得结果的差别,指出不同方法研究该结构性粘土渗透特性的优缺点和工程适用性。通过分析和比较室内不同扰动情况土样试验测定结果,给出了裂隙粘土敏感性评价的指标。     

连云港软黏土次固结变形研究

本文分析了次固结产生的机理以及应力水平和应力历史对次固结系数的影响,得出在正常压力水平下,连云港软黏土的次固结系数与固结压力无关,预压不但能减小次固结系数,还能延长次固结发生的时间,从而减小软基在一定时间内的固结变形;研究了次固结系数与压缩指数和加荷比的关系,认为连云港软黏土次固结系数与压缩指数的比值为一个常数,并且受加荷比影响不大。随后,在主固结完成后次固结才产生的假定下,提出了一种次固结变形的简化计算公式,并在分析试验结果的基础上得出各种参数,验证了该方法的适用性。     

室内模拟试验确定河流纵向扩散系数研究

采用几何相似原理,在不同流量、流速条件下,以室内模拟试验求得纵向扩散系数,所得结果与同条件下现场分析计算的结果基本上一致,与国内外相近条件和经验计算值接近。室内模拟试验法不仅克服野外条件下示踪剂投放和测试条件的不便,还能够更好地研究不同水动力条件下污染物的扩散运移规律。     

粘土结构性对其力学性质的影响及形成原因分析

本文首先介绍前人对粘土结构性对其土工特性影响研究的部分成果，然后探讨结构性粘土的区分及粘土结构性形成原因。     

循环荷载作用下软粘土的累积变形特性的研究

研究了海洋原状软粘土的不固结、不排水动力特性，依据循环三轴试验结果，分析得出了一种描述海洋软粘土受到循环荷载作用时的累积变形的简便表达式，把软粘土的循环累积变形与其受到的静应力、循环应力以及循环次数的关系统一表示出来，为研究海洋软粘土的地基变形和承载力提供了便于应用的研究结果．     

循环应力作用下饱和软黏土的不固结不排水强度与破坏准则

通过循环三轴与循环扭剪试验,研究了饱和软黏土不固结不排水循环强度的变化。结果表明：当循环破坏次数给定后,饱和软黏土的不固结不排水循环强度取决于土单元受到的静剪 （偏） 应力,与其受到的围压无关;当作用在土单元上的静剪 （偏） 应力比从0.3变化至0.6时,饱和软黏土循环强度也逐渐增大。进一步,通过分析循环扭剪试验确定的循环剪切强度与循环三轴试验确定的循环压缩强度之间的关系,阐明了循环应力作用下饱和软黏土不固结不排水强度满足Mises破坏准则。依据本文研究结论,可以通过特定试验建立描述一般应力状态饱和软黏土单元不固结不排水循环强度的变化关系。     

石质急流滩水力特性概化试验研究

根据溪口型急流滩概化滩段的水槽试验，分析了急流滩段流速与水位的分布和沿程变化等水力特性，阐述了滩段水力特性与地形的关系，以及影响滩情的主要因素，讨论了计算滩段水面线中确定局部阻力系数的方法，     

地下水位波动带内滨海软土性状研究进展

针对沿海城市地下水位波动带内的软土在饱和与非饱和状态之间交替转化的特点,通过分析国内外有关地下水位波动引发地面沉降以及地面沉降间接造成相对海平面上升等的研究现状,提出：探讨地下水位波动及工程施工荷载作用下非饱和软土的变形强度规律,揭示软土中孔隙水在减饱和－增饱和反复过程中的激变、转化和迁移机制,以及建立反映地下水渗流与荷载变化的非饱和软土固结沉降理论计算方法,是今后研究工作的发展方向,并提供了可行的技术研究思路与方法。     

软黏土地基一维固结的概率设计

将概率统计理论引入软黏土地基一维固结问题的分析中，提出了软黏土地基一维固结概率设计系数法。该方法用设计系数将软黏土地基一维固结概率设计与常规设计联系起来。竖向固结系数的设计值等于其标准值与设计系数的乘积，或者等于其均值与中心设计系数乘积。推导了竖向固结系数为对数正态分布和伽玛分布时设计系数的计算公式，并据此研究了设计系数的变化规律。中心设计系数是竖向固结系数变异系数的减函数，而是失效概率的增函数。研究了竖向固结系数标准值的计算方法。为便于工程查用，提供了设计系数图表。给出了软黏土地基一维固结概率设计的一般步骤，并用算例说明了该法在实际工程中的应用。     

落水洞直径对岩溶泉流量影响的试验研究

基于裂隙-管道介质物理模型,通过设计多组试验方案,研究落水洞直径的改变对岩溶含水系统调蓄能力及泉流量过程的影响。经试验数据分析发现:调蓄系数随着落水洞直径增大而增大;在低强度下,落水洞直径的改变对裂隙和落水洞共同释水阶段的衰减能力影响不大,而在高强度下,其衰减能力随着落水洞直径的增大明显减小;底部管道释水阶段的衰减系数不受补给强度和落水洞直径的影响,其值约为0.0017 1/h;调蓄系数与第一阶段衰减系数的乘积与落水洞直径无关,与补给强度呈负相关关系。