多次饱水下水化学作用对库岸土体的微结构效应研究

摘要：

三峡库区水位涨落导致库岸土体长期处于饱水再失水的反复过程,水动力环境的改变导致其中产生复杂的水化学作用,进一步影响了库岸边坡的稳定性.采集库区库岸土样进行三次饱水再失水试验,测定三次饱水后溶液中离子浓度,观察饱水前后土体的微观结构.通过构建饱水溶液中离子浓度变化与库岸土体的多元回归方程,定量分析水化学作用对其结构参数的影响;通过微结构参数体现的宏观力学特征,进一步分析水化学作用对其工程力学性质的影响.研究发现:(1)库岸土体的颗粒特征主要受到饱水溶液中K+、Mg2+、Pb2+、F-、Ca2+的影响,且K+、Mg2+、Pb2+、F-浓度与颗粒粒径呈负相关,与颗粒分维、颗粒分布分维呈正相关关系,而Ca2+浓度则相反;(2)库岸土体中方解石和白云石矿物的溶解作用,溶液中K+被吸附或与其他离子的置换反应会增强土的抗剪强度、内聚力和渗透性;(3)三次饱水下,库岸土体的力学强度增强.

关键词：多次饱水、水化学作用、颗粒参数、力学强度

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分类号：TV11(水利工程基础科学)

资助基金：国家自然科学青年基金项目41502232,407002059;广西自然科学基金项目2017GXNSFAA198096;广西中青年教师基础能力提升项目2018KY0253;广西重点实验室研究基金项目1701K010

在线出版日期：2018-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：39-46