全吸力范围生物炭-黏土混合土的土-水特性

摘要：

土-水特征曲线在研究非饱和土的水力与力学特性中发挥着重要的作用.生物炭具有多孔结构、高比表面积和强吸附的特性.将生物炭改性土应用于垃圾填埋场上覆盖层,因受自然环境因素的影响会使其水力特性发生改变.为了研究全吸力范围内生物炭掺量对生物炭-黏土混合土保水特性的影响,利用蒸汽平衡法(吸力范围3～368 MPa)、滤纸法(吸力范围0～40 MPa)和压力板法(吸力范围0～1.5 MPa)控制土样的吸力,测定吸力平衡后土样的含水率和饱和度,得到全吸力范围内生物炭-黏土混合土的土-水特征曲线.试验结果表明:(1)3种吸力测试方法很好地表达了生物炭-黏土混合土全吸力范围内的土-水特征曲线.(2)生物炭能够影响黏土的保水性,但在一定的吸力范围内,生物炭-黏土混合土的保水性还与孔隙结构和孔隙中水的形态相关.(3)通过压力板法测得,试样的进气值随着生物炭掺量的增加而减小.当吸力值小于进气值时,曲线出现水平段,土样始终处于饱和状态,生物炭掺量越大,试样的保水性越好.(4)由生物炭-黏土混合土微观孔隙结构以及生物炭在黏土中的分布形态来解释生物炭改性黏土的保水能力随生物炭掺量的变化关系.

关键词：生物炭、蒸汽平衡法、压力板法、滤纸法、土-水特征曲线、微观结构

所属期刊栏目：43

分类号：TU411(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金No.41977214

在线出版日期：2022-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2717-2725