粘土分散性鑒定試驗(yàn)研究.pdf

1、分散性粘土是一種在低含鹽量的水(或純凈水)中由于離子的相互排斥力超過相互吸引力，導(dǎo)致土體顆粒分散的粘性土。分散性土的抗沖蝕能力很低，在流動(dòng)的水中易被帶走，因此它是許多水利工程(如水庫、土壩和渠道等)失事的重要原因。中國(guó)分散性土分布較普遍，黑龍江、新疆、江蘇、陜西、山西等省在工程實(shí)踐中都曾遇到，使用分散性土作為筑壩土料不可避免，因此，對(duì)分散性土的基本工程特性和分散性機(jī)理的研究就具有一定的實(shí)際意義。本文以寧木特水電站大壩防滲土料為研究對(duì)象，

2、通過室內(nèi)試驗(yàn)，揭示了分散性粘土的基本物理化學(xué)性質(zhì)、礦物成分與分散性能之間的關(guān)系，系統(tǒng)研究了鑒定分散性土的5種最基本的試驗(yàn)方法，即雙比重計(jì)法、針孔試驗(yàn)、碎塊試驗(yàn)、孔隙水陽離子試驗(yàn)和交換性鈉百分比試驗(yàn)。采用野外調(diào)查與室內(nèi)試驗(yàn)相結(jié)合的研究方法，對(duì)土料的分散性進(jìn)行了綜合判定，并從界限含水率、酸堿度、粘土的礦物類型、土一水一電解質(zhì)系統(tǒng)等幾個(gè)方面分析了土樣產(chǎn)生分散性的機(jī)理。 對(duì)所取9組土樣的基本物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究，結(jié)果表明2<'＃>

3、、4<'＃>、5。土樣與其它6組土樣相比，比重低，液限和塑限大，粘粒多，最優(yōu)含水率大，最大干密度低，難溶鹽少，pH值低，其原因是這3組土樣中有機(jī)質(zhì)的含量較高。 在目前的5種基本鑒定方法中，由于針孔試驗(yàn)?zāi)M了土體在集中滲透水流的作用下所承受的沖蝕條件，被認(rèn)為是最可靠的鑒定方法。本研究結(jié)合針孔試驗(yàn)的特點(diǎn)、并從工程安全的角度來考慮，綜合鑒定認(rèn)為，這9組土樣中4<'＃>、5<'＃>屬于非分散性土，1<'＃>、3<'＃>、7<'＃>、8<

4、'＃>屬于分散性土，2<'＃>、6<'＃>、9<'＃>屬于過渡性土。 對(duì)所取9組土樣分別采用黃河水進(jìn)行了碎塊試驗(yàn)、針孔試驗(yàn)、孔隙水可溶鹽陽離子試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，在碎塊試驗(yàn)、針孔試驗(yàn)中，河水作為沖蝕用水，對(duì)土料的分散性起到一定的抑制作用，但作為制樣用水，對(duì)土料的分散性幾乎不造成影響。在孔隙水可溶鹽陽離子試驗(yàn)中，河水對(duì)土樣的分散性沒有改善作用。 通過分散性鑒定的試驗(yàn)研究，認(rèn)為該料場(chǎng)土樣產(chǎn)生分散性的主要原因包括兩個(gè)方面：①土