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期刊封面
何戏龙,宋京雷,理继红,卜凡,刘瑾,王梓.干湿循环条件下有机聚合物复合黏土保水与开裂特性研究[J].河北工程大学自然版,2021,38(2):31-37
干湿循环条件下有机聚合物复合黏土保水与开裂特性研究
Study on Water-retention and Cracking Characteristics of Organic Polymer Composite Clay under Dry-wet Cycling
投稿时间:2020-12-07  
DOI:10.3969/j.issn.1673-9469.2021.02.006
中文关键词:  有机聚合物  黏性土  干缩开裂  蒸发速率  干湿循环
英文关键词:organic polymer  clayey soil  desiccation cracking  evaporation rate  drying-wetting cycle
基金项目:国家自然科学基金资助项目(41472241);中央高校基本科研业务费项目(B200203219);江苏省研究生实践创新计划项目(SJCX20_0189);江苏省自然资源科技项目(KJXM2019028);自然资源部国土(耕地)生态监测与修复工程技术创新中心开放课题(2020)
作者单位
何戏龙 河海大学 地球科学与工程学院, 江苏 南京 210098 
宋京雷 江苏省地质调查研究院, 江苏 南京 210018
自然资源部国土(耕地)生态监测与修复工程技术创新中心, 江苏 南京 210018 
理继红 江苏省地质调查研究院, 江苏 南京 210018
自然资源部国土(耕地)生态监测与修复工程技术创新中心, 江苏 南京 210018 
卜凡 河海大学 地球科学与工程学院, 江苏 南京 210098 
刘瑾 河海大学 地球科学与工程学院, 江苏 南京 210098 
王梓 河海大学 地球科学与工程学院, 江苏 南京 210098 
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中文摘要:
      针对添加不同浓度有机聚合物的复合黏性土开展室内干湿循环蒸发试验,通过记录试验过程中试样的含水率变化以及获取裂隙发育特征图片,以研究聚合物浓度的变化、干湿循环次数对黏性土内部的水分变化以及干缩开裂的影响。试验结果表明:(1)黏土干燥失水过程主要分为三个阶段,土体内部水分散失主要发生在常速率蒸发阶段,由于聚合物与水反应所形成的弹性黏膜会堵塞土体内部的"疏水通道",因此随着聚合物浓度的增加,土体的保水性逐渐提升,常速率蒸发阶段的时间得到一定程度的延长。(2)干湿循环作用会改变裂隙发育的形态,且随着干湿循环次数的增加,试样表面裂隙会出现不同程度的"愈合",随着聚合物浓度的提高,土颗粒被弹性粘膜包裹与胶结,试样表面裂隙形态变化较小,整体稳定性得到提升。
英文摘要:
      The indoor drying-wetting cycle tests of composite clayey soil with different concentrations of organic polymer were carried out. By recording the change of water content of the sample and obtaining the characteristic pictures of crack development, the influence of the change of polymer concentration and the number of drying-wetting cycles on the moisture change and desiccation cracking of clayey soil was studied. The results show that: (1) the drying and water loss process of clay can be divided into three stages, and the internal water loss mainly occurs in the constant rate evaporation stage. Because the elastic membrane formed by the reaction of curing agent and water will block the "hydrophobic channel" in the soil, the water holding capacity of the soil will be gradually improved with the increase of the concentration of the polymer, and the time of constant rate evaporation stage was prolonged to some extent. (2) With the increase of the number of drying-wetting cycles, the cracks on the surface of the samples will be "healed" in different degrees. However, with the increase of the concentration of polymer, the soil particles are wrapped and cemented by elastic membrane, and the surface crack morphology of the samples changes little, and the overall stability is improved.
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