宋 磊，李锦辉，李典庆

(1.哈尔滨工业大学 深圳研究生院，广东 深圳 518055; 2.武汉大学 水利水电学院，武汉 430000)

裂隙-黏土间水量交换率试验研究

宋 磊1，李锦辉1，李典庆2

(1.哈尔滨工业大学 深圳研究生院，广东 深圳 518055; 2.武汉大学 水利水电学院，武汉 430000)

裂隙为污染物(或降雨)入渗提供了重要的优势通道，裂隙与土体之间的水量交换是裂隙中优势流的重要形式，通过水量交换率进行数学描述.而目前的研究主要针对砂土中的圆柱形裂隙，对于黏土中的平板形裂隙与黏土间水量交换率的研究目前处于空白.本研究针对黏土中裂隙的特点设计一套试验装置，通过含水量传感器和张力计等测量系统，定量研究裂隙-黏土间的水量交换率，并得到裂隙-黏土间的界面渗透系数.研究发现水量交换率在渗透初期最大，随着土中基质吸力的降低而降低，裂隙-黏土间的界面渗透系数比土体的饱和渗透系数大一个数量级.当土体的初始含水量不同时，随着渗透的进行，不同初始含水量土体中的水量交换率趋于一致，约为7×10-6s-1.

黏土；优势流；裂隙；渗透系数；水量交换

黏土在干湿循环、冻融循环及不均匀沉降的作用下极易产生裂隙[1-3]，裂隙的存在为污染物(或降雨)入渗提供了重要的优势通道，从而诱发诸多工程问题.如垃圾填埋场衬垫系统开裂后，垃圾渗滤液可沿裂隙快速入渗到土壤及地下水中，造成严重的环境污染[4].降雨过程中沿裂隙的优势流可使边坡中的孔隙……