為探究土工復合膨潤土墊(GCL)在長期凍融循環(huán)作用下的防滲性能,以6 h的冷凍和6 h的融化為凍融周期對GCL進行凍融循環(huán)試驗,研究了經歷不同凍融次數后GCL滲透系數和自由膨脹率的變化規(guī)律.試驗結果表明:4 h內GCL可以達到凍脹穩(wěn)定狀態(tài); GCL經歷凍融循環(huán)作用后,再經歷凍結時易產生不均勻凍脹; GCL在經歷較少(≤30次)凍融循環(huán)次數情況下,滲透系數隨凍融循環(huán)次數增加而減小,其最終滲透系數的量級在10-11～10-10m/s之間;隨著凍融循環(huán)次數的增加,GCL中膨潤土的自由膨脹率先增大后減小,最后趨于穩(wěn)定.

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【部分圖文】：

圖1GCL中膨潤土級配曲線

本試驗使用的GCL為江蘇某土工合成材料廠家提供的縫合型GCL，由一層黑色土工織物和一層白色紡織材料夾縫中間的膨潤土組成．對夾層中的土顆粒進行篩分試驗，可得級配曲線如圖1所示．為了解GCL中夾縫土的基本性質，使用液塑限聯合測定儀對土樣進行了測定，得到該膨潤土的塑限為69.9%，液限....

圖2裁剪后GCL試樣

考慮GCL試樣中以膨潤土為主，按照規(guī)范抽氣1h，抽氣過程中慢慢打開管夾，用進水管緩慢地將清水注入真空缸．在注水過程中，應注意觀察真空計的數值，并根據數值變化調整管夾，保持真空計的數值基本不變，減少試驗誤差．當真空缸中的水表面完全浸沒GCL試樣之后，立即停止抽氣，并從真空缸中取出....

圖3凍結過程中GCL試樣隆起高度變化

參考Qi等[7]、Ghazavi等[8]的研究，在凍融循環(huán)對土性質影響試驗過程中，12h的冷凍和融化可以作為一個凍融循環(huán)．將試樣放置在凍融箱中，并在試樣底部墊上6mm厚的棉墊或相似的透水材料．在不高于-23℃的條件下冷凍試樣6h，再將試樣轉移至100%相對濕度的養(yǎng)護室中，在....

圖4經歷40次凍融循環(huán)試樣膨脹現象

凍融循環(huán)過程中，試樣邊緣的膨潤土會被側向擠出．當凍融循環(huán)次數較少時，GCL試樣中膨潤土被側向擠出的現象并不明顯，但隨凍融循環(huán)次數的增加，邊緣土被擠出的現象越來越明顯，邊緣厚度相比飽和后未經歷凍融循環(huán)的樣品厚度有所減小，厚度約10mm．表1為各試樣凍融后厚度統(tǒng)計表．由表1可見，凍....

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