原状黄土-古土壤中水分入渗过程研究

摘要：

黄土塬区的农业灌溉致使地下水位不断升高,诱发了一系列黄土滑坡灾害.为探究灌溉水在黄土中的入渗过程,在陕西泾阳南塬开展了场地直径为20 rn的原位浸水试验,监测得到了土体含水率和基质吸力的时空变化特征,并通过数值计算分析了浸水及间歇灌溉时水分的入渗规律.研究表明:塬边黄土的浸水入渗过程可分为均匀入渗、优势入渗和稳定入渗3个阶段,马兰黄土中存在竖向裂隙,当裂隙宽度大于2mm且裂隙上部土体饱和后产生优势入渗;古土壤(S1)下部透水性较上部弱,湿润峰抵达Sl下部时水分聚集而产生瞬态滞水;三维入渗数值计算再现了浸水入渗过程,多次灌溉条件下湿润锋的叠加效应促进水分入渗,且入渗强度随深度增加而减小,深度大于5.6 m时,水分入渗速率小于土体渗透系数,水分仅受重力下渗而含水率和基质吸力近似不变,这一发现解释了以往研究中深部黄土的水分入渗很难被监测到的现象.

关键词：黄土;现场监测;灌溉入渗;含水率;基质吸力

所属期刊栏目：42

分类号：TU444(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金重大项目No.41790440

在线出版日期：2021-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：2611-2621