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含盐量对蒙脱石粘土电渗影响试验研究

2016-10-21同济大学地下建筑与工程系上海200092同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072

西南交通大学学报 2016年5期

(1.同济大学地下建筑与工程系,上海200092;2.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室,上海200092;3.武汉大学土木建筑工程学院,湖北武汉430072)

(1.同济大学地下建筑与工程系,上海200092;2.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室,上海200092;3.武汉大学土木建筑工程学院,湖北武汉430072)

为了研究电场作用下含盐量不同的蒙脱石粘土的渗透特性,利用自制的室内电渗试验装置,完成了4种含盐量的蒙脱土电渗试验,对试验过程的排水量、电流、电势及试验后含水率进行监测.结果表明:蒙脱土在电场作用下的渗透性显著增大,40 V电压情况下电渗排水速率约为常规渗透速率的1 000倍;受蒙脱石自身分子结构及电解质浓度的影响,电渗系数随含盐量的增加先增大后减小,在0.5%附近达到最大排水量;土体两端有效电势随含盐量增加而减小,电流反之增大,阴阳两极电势降增大,表明界面处的能耗随含盐量增加而增大;阴阳两极板短接后,电渗过程中电荷发生重分布,电渗结束后,土体内电势分布不均匀,中间区域电势最低,土体各处电流方向不一致.

电渗;排水;土体含盐量;蒙脱石

蒙脱石粘土又称膨润土,因其膨胀性和低渗透性被广泛应用于核废料处理的缓冲回填材料.它的高吸水膨胀性可密封各种施工缝隙并缓冲围岩压力,低水力渗透性能有效阻障地下水渗流、核素迁移,降低辐射物扩散,成为一道阻滞辐射物扩散的化学屏障[1].膨胀力、渗透系数和胀缩变形量……

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