[1]任冠洲,李亚军,张蕊,等.陕北筑坝黄土的分散性判别及其改性研究[J].水利与建筑工程学报,2022,(04):104-112.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2022.04.016]
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陕北筑坝黄土的分散性判别及其改性研究()
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《水利与建筑工程学报》[ISSN:1672-1144/CN:61-1404/TV]

卷:
期数:
2022年04期
页码:
104-112
栏目:
出版日期:
2022-08-30

文章信息/Info

作者:
任冠洲13李亚军2张蕊2徐铁铮2杜飞2樊恒辉13
1.西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100;2.陕西省水利电力勘测设计研究院,陕西西安710000;3.西北农林科技大学岩土工程研究所/特殊岩土博物馆,陕西杨凌712100
关键词:
黄土分散性判别方法分散机理改性
DOI:
10.3969/j.issn.1672-1144.2022.04.016
摘要:
分散土遇水易分散流失,极易对水渠、大坝等水利工程造成冲沟、管涌等危害。为避免陕北地区土石坝因此造成溃坝,采用野外调查分析、经验公式判别、泥球试验和针孔试验,对陕北7座水库10组筑坝黄土的分散性进行了判别,通过土样和库水的物理化学性质分析,阐明了分散土的影响因素及分散机理,同时研究了石灰对分散土的改性作用。分析结果发现,10组筑坝土样中2组属于物理-化学复合性分散土、4组属于低凝聚性土(物理性分散土)、2组属于过渡土、2组属于非分散土。物理-化学复合性分散土在库水的抑制作用下分散性会减弱,表现为低凝聚性土的特征。土体的分散性随着石灰剂量的增加和养护龄期的延长,逐渐降低并完全消除。研究表明,陕北筑坝黄土由于黏粒含量低、钠离子含量高和酸碱度呈碱性,因此具有一定的物理或化学分散性,导致抗水蚀性较差。库水对土的分散性具有较强的抑制作用,石灰对低黏粒含量的分散土有很好的改性效果。

参考文献/References:

[1] 陈正汉,郭 楠.非饱和土与特殊土力学及工程应用研究的新进展[J].岩土力学,2019,40(1):1-54.
[2] 樊恒辉,赵高文,李洪良.分散性黏土研究现状与展望[J].岩土力学,2010,31(S1):108-114.
[3] 王观平,张来文,阎仰中,等.分散性黏土与水利工程[M].北京:中国水利水电出版社,1999.
[4] PetryTM.IdentificationofDispersiveClaySoilsbyAPhysicalTest[D].USA:OklahomaStateUnviersity,1974.
[5] ColeDCH,LewisJG.Pipingfailureofearthendamsbuiltofplasticmaterialsinaridclimates[C]//Proceed-第4期            任冠洲,等:陕北筑坝黄土的分散性判别及其改性研究111ingsoftheThirdAustralia-NewZealandConferenceonSoilMechanicsand Foundation Engineering, Sydney:FoundationEnginery/InstiuteEnginery,1960:93-99.
[6] FanHH,KongLW.Empiricalequationforevaluatingthedispersivityofcohesivesoil[J].CanadianGeotechni-calJournal,2012,50(9):989-994.
[7] 陶 然,孟敏强,张文博,等.基于分散机理的细粒土分散性判别方法研究[J/OL].岩土工程学报,2022:1-10.http://kns.cnki.net/kcms/detail/32.1124.TU.20220424.1635.002.html.
[8] 樊恒辉,李 鹏,高明霞.水对针孔试验鉴定分散性黏土结果影响的试验研究[J].大坝观测与土工测试,2001,25(5):42-44.
[9] 于润波,张 滨.水质对分散性黏土冲蚀破坏的影响[J].黑龙江大学工程学报,2005,32(3):23-25.
[10] 李洪良,樊恒辉,党进谦,等.介质环境中阳离子和酸碱度变化对黏土分散性的影响[J].水资源与水工程学报,2009,20(6):26-29.
[11] 田堪良,张慧莉,樊恒辉.分散性黏土鉴别方法及工程防治措施研究综述[J].水力发电学报,2010,29(2):204-209.
[12] 张永双,曲永新.陕北晋西砂黄土的胶结物与胶结作用研究[J].工程地质学报,2005(1):18-28.
[13] 秦曰章.黄河小浪底黏性土分散性能的试验研究[J].人民黄河,1981(5):8-12.
[14] 徐铁铮,樊邦稳,徐天渊,等.王瑶水库加坝扩容工程筑坝土料分散性研究[J].资源环境与工程,2020,34(1):104-108.
[15] 高明霞,李 鹏,王国栋,等.南坪水库筑坝土料分散机理及原因分析[J].岩土工程学报,2009,31(8):1303-1308.
[16] 樊恒辉,李 鹏.黑河土料物理化学性质、分散性鉴定和黏土矿物成分试验报告[R].杨凌:水利部西北水利科学研究所,2001.
[17] 樊恒辉,吴普特,李 鹏,等.分散性土判别试验研究[J].岩土工程学报,2005,27(11):1310-1316.
[18] 樊恒辉,孔令伟,郭敏霞,等.文家沟水库筑坝土料分散性和抗渗性能试验[J].岩土工程学报,2009,31(3):458-463.
[19] 樊恒辉,孔令伟.分散性土研究[M].北京:中国水利水电出版社,2012.
[20] Standardtestmethodfordispersivecharacteristicsofclaysoilbythecrumbtest:D6572[S].USA:AmericanSoci-etyforTestingandMaterials.
[21] Standardtestmethodfordispersivecharacteristicsofclaysoilbythepinholetest:D4647[S].USA:AmericanSo-cietyforTestingandMaterials.
[22] Standardtestmethodfordispersivecharacteristicsofclaysoilbydoublehydromoter:D4221[S].USA:AmericanSocietyforTestingandMaterials.
[23] Standardtestmethodsforporewaterextractionanddeter-minationofthesolublesaltcontentofsoilsbyrefrac-tom-eter:D4542[S].USA:AmericanSocietyforTestingandMaterials.
[24] Standardtestmethodformeasuringtheexchangecomplexandcationexchangecapacityofinorganicfine-grainedsoils:D7503[S].USA:AmericanSocietyforTestingandMaterials.
[25] 樊恒辉,李洪良,赵高文.黏性土的物理化学及矿物学性质与分散机理[J].岩土工程学报,2012,34(9):1760-1765.

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[1]马林,关伟,张军.考虑结构性影响的黄土隧道围岩力学响应分析[J].水利与建筑工程学报,2016,(05):114.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2016.05.022]
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2022-05-03     修稿日期:2022-05-27
基金项目:陕西省水利科技计划项目(2021slkj-19);国家自然科学基金(52079116);青年科学基金项目(52108343)
作者简介:任冠洲(1996—),男,博士研究生,研究方向为特殊性土的工程性质及改良技术研究。E-mail:a13183273882@163.com
通讯作者:樊恒辉(1973—),男,研究员,主要从事特殊性土的工程性质及改良技术研究工作。E-mail:yt07@nwsua
更新日期/Last Update: 2022-08-30