庫水環(huán)境變化對(duì)分散性土工程性質(zhì)的影響及其作用機(jī)理研究.pdf

1、分散性土是一種在低含鹽量水中（或純凈水中）由于離子相互間的排斥力超過吸引力，導(dǎo)致呈團(tuán)粒結(jié)構(gòu)存在的土顆粒分散形成原級(jí)顆粒的特殊土。分散性土的抗沖蝕性能很低，使其構(gòu)筑而成的水工建筑物具有很大的安全隱患。土力學(xué)相關(guān)理論表明，土的工程特性受外界環(huán)境的變化而變化，對(duì)分散性土而言，則尤為顯著。本研究采用分散性土鑒定試驗(yàn)（針孔試驗(yàn)和碎塊試驗(yàn)）、濕化崩解試驗(yàn)、壓縮試驗(yàn)、直接剪切試驗(yàn)和掃描電子顯微鏡試驗(yàn)等，研究了庫水環(huán)境酸堿度變化對(duì)分散性土的分散性、力學(xué)

2、性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)等的影響，以期為水利工程中分散性土壩的運(yùn)行與管理提供依據(jù)。研究結(jié)論如下:
　　(1)針孔試驗(yàn)和碎塊試驗(yàn)表明，分散性土在酸性庫水和堿性庫水條件下，其分散性隨著庫水環(huán)境中酸堿含量的增加而減弱。非分散性土在酸性庫水環(huán)境下，其依然保持非分散性土的特性;但在堿性庫水環(huán)境下，隨著OH-含量的增加，其分散性先增強(qiáng)后減弱。
　　(2)壓縮試驗(yàn)和直接剪切試驗(yàn)表明，酸性庫水環(huán)境下，分散性土的壓縮模量、黏聚力和內(nèi)摩擦角隨著庫水環(huán)境中

3、酸含量的增加顯著降低;堿性庫水環(huán)境下，分散性土的壓縮模量、黏聚力隨著堿含量的增加先增加后減小，而內(nèi)摩擦角的變化無明顯規(guī)律。
　　(3)掃描電子顯微鏡試驗(yàn)表明，酸性庫水環(huán)境下，分散性土的架空孔隙和粒間孔隙均隨著酸含量的增加而增多;堿性庫水環(huán)境下，分散性土的土骨架先隨著堿含量的增加而趨于密實(shí)，隨后隨著堿含量的繼續(xù)增加而變得松散。
　　(4)酸堿對(duì)分散性土的侵蝕機(jī)理不同。酸蝕分散性土的機(jī)理主要包括酸對(duì)土體中膠結(jié)物質(zhì)的溶蝕作用和離子