论文部分内容阅读
土体(特别是低渗透土体)的渗透性研究对于废弃物的安全处置和生态环境的有效保护具有重要的意义。本文以下蜀黄土为研究对象，在室内试验的基础上，采用正交试验、分形理论和逾渗理论等分析方法，研究了下蜀黄土及其改性土渗透性的影响因素、分形特征和逾渗机理。获得的主要研究成果如下：
1、对分形及逾渗理论在岩土体特性描述和多孔介质渗流中的应用情况进行了详细地分析和总结。
2、基于正交试验，分析了掺灰比和含水量对压实粘土衬垫层渗透系数的影响，发现两者都表现为极显著水平；在此基础上得到了考虑掺灰比和含水量的改性下蜀黄土防渗性能优化设计方案。
3、以颗粒分析试验为基础，计算了下蜀黄土及其改性土的分形维数，发现分维数与粘粒含量、不均匀系数和曲率系数都表现出正相关关系；累积质量法和密度计法计算的分形维数结果基本一致，所得下蜀黄土的分形维数均在2.30～2.45之间；AR法计算的颗粒表面分形维数可以更好地描述土体质地差异性。
4、理论推导了基于粒度分形维数的孔隙比表面积表达式；结合达西定律和Poiseillu定律，建立了基于分形理论的毛管渗透模型，并用实例验证了模型的合理性。
5、借助逾渗理论，计算了下蜀黄土及其改性土的临界含水量，得到其临界含水量在6％～9％之间。