膨潤(rùn)土防水毯特性測(cè)試及對(duì)其防滲性能影響的研究.pdf

1、近年來(lái)，膨潤(rùn)土防滲毯(Geosynthetic Clay liner，簡(jiǎn)稱GCL)被越來(lái)越多地應(yīng)用到各種防滲工程之中，它的防滲性能越來(lái)越引起了人們的重視，同時(shí)對(duì)室內(nèi)試驗(yàn)研究和機(jī)理分析也提出了越來(lái)越高的要求。本文主要以河套灌區(qū)渠道防滲用GCL為研究對(duì)象，對(duì)影響膨潤(rùn)土持水性能以及GCL的防滲性能的因素進(jìn)行了室內(nèi)試驗(yàn)以及試驗(yàn)結(jié)果的機(jī)理分析，得到一些有價(jià)值的結(jié)論和成果:
　　(1)膨潤(rùn)土試樣的持水性(宏觀上反映為濾失量的大小)隨著溶液濃度

2、的增大而逐漸變差，膨潤(rùn)土的持水性能與可交換性 Na+、Ca2+的含量有關(guān)，可交換性 Na+含量越大，膨潤(rùn)土的持水性越好；可交換性Ca2+含量越大，膨潤(rùn)土的持水性能越差；
　　(2)膨潤(rùn)土的自由膨脹量同時(shí)受到陽(yáng)離子濃度和化合價(jià)的共同影響,在溶液濃度較低時(shí),高價(jià)離子對(duì)自由膨脹量的影響比較明顯;溶液濃度較高時(shí)，低價(jià)離子對(duì)膨潤(rùn)土的自由膨脹量的影響比較明顯；
　　(3)不同陽(yáng)離子水溶液對(duì)膨潤(rùn)土持水性的影響不同。相同物質(zhì)的量濃度下，三價(jià)

3、的Fe3+對(duì)膨潤(rùn)土濾失量的影響最大，一價(jià)Na+對(duì)膨潤(rùn)土濾失量的影響最??；
　　(4)陽(yáng)離子化合價(jià)越高對(duì)膨潤(rùn)土的耐久性影響越大。膨潤(rùn)土試樣在 Na+溶液中耐久性最好，溶液中浸泡30天后的自由膨脹度從29.2mL/2g減少到27.4mL/2g，而在Fe3+溶液中浸泡后耐久性最差，溶液中浸泡30天后的自由膨脹度從29.2mL/2g減少到20.0mL/2g；
　　(5)當(dāng)滲透壓力由100cm增大到300cm水頭時(shí)，1＃、2＃、3＃試

4、樣皆有顯著差異。差異最大的3＃試樣滲透系數(shù)增加了23.5％，差異最小的4＃試樣增加了9.7%；
　　(6)當(dāng)溶液的礦化度增大到3g/L的時(shí)候，3種GCL試樣的滲透率相比于對(duì)照(蒸餾水)都增加了一個(gè)數(shù)量級(jí)，只有4＃試樣與對(duì)照處于同一數(shù)量級(jí)。其中增幅比例最大的試樣3的滲透率相比于對(duì)照增加了5.6倍，增幅比例最小的試樣4的滲透率相比于對(duì)照增加了2.0倍；
　　(7)達(dá)到滲流穩(wěn)定后的滲透系數(shù)與膨潤(rùn)土的膨脹度和濾失量的冪函數(shù)基本上呈線