NaCl溶液對土體持水特性影響的試驗研究
本文選題:鹽溶液 + 土-水特征曲線 ; 參考:《巖土力學(xué)》2015年10期
【摘要】:分別采用不同濃度的NaCl溶液對低塑性黏土進行飽和,然后進行壓力板和蒸汽平衡法試驗,獲得整個吸力范圍內(nèi)的土-水特征曲線(SWCC)。分析不同濃度的孔隙溶液對SWCC的影響規(guī)律,結(jié)果表明:鹽分對基質(zhì)吸力的影響較小,對總吸力影響較大,這主要是因為鹽溶液引起的滲透吸力所致。在蒸汽平衡法試驗中,隨著含水率的降低,孔隙濃度增大,滲透吸力增大。然而,基質(zhì)吸力隨著含水率的減小迅速增大,使得滲透吸力所占的比例逐漸減小。在非飽和土中,總吸力包括基質(zhì)吸力和滲透吸力;基質(zhì)吸力包括毛細(xì)部分和吸附部分,當(dāng)土體中含水率較低時,主要是吸附效應(yīng)在起作用;滲透吸力與溶液濃度有關(guān)。根據(jù)試驗結(jié)果深入分析了吸附水膜和土顆粒之間的相互作用,得出由于溶質(zhì)的存在對分子間吸附力的影響規(guī)律。根據(jù)表面化學(xué)原理,建立了分子間作用力和吸附水膜厚度之間的關(guān)系,以描述處于吸附狀態(tài)的土-水特征曲線。
[Abstract]:The low plastic clay was saturated with NaCl solution of different concentrations, and then the soil-water characteristic curve (SWCC) in the whole suction range was obtained by the test of pressure plate and steam equilibrium method. The effects of different concentrations of pore solution on SWCC were analyzed. The results showed that the salt had little effect on the matrix suction and a greater influence on the total suction, which was mainly caused by the permeation suction caused by the salt solution. In the steam equilibrium test, with the decrease of water content, the pore concentration increases and the permeability suction increases. However, the matrix suction increases rapidly with the decrease of moisture content, which makes the proportion of permeable suction decrease gradually. In unsaturated soil, the total suction includes matrix suction and permeation suction, and the matrix suction includes capillary part and adsorption part. When the moisture content in soil is low, the adsorption effect is the main factor, and the permeation suction is related to the concentration of solution. Based on the experimental results, the interaction between adsorbed water film and soil particles was analyzed in depth, and the influence of solute on the intermolecular adsorption force was obtained. According to the principle of surface chemistry, the relationship between the intermolecular force and the thickness of the adsorbed water film was established to describe the soil-water characteristic curve in the adsorption state.
【作者單位】: 中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點實驗室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(No.11502276,No.11372078)
【分類號】:TU411
【參考文獻】
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