不同改良剂对红壤土水特征曲线及吸附强度的影响
刘武江1
段青松2
杨松2
熊寿德3
保锐琴4
黎李杨5
张川6
1.云南省农业工程研究设计院,昆明 6502152.云南农业大学水利学院,昆明 6502013.云南地质工程勘察设计研究院有限公司,昆明 6500414.云南农业大学资源与环境学院,昆明 6502015.云南远科土地整治规划设计有限公司,昆明 6502016.云南农业大学水利学院,昆明 650201;中国矿业大学 中国资源型城市转型发展与乡村振兴研究中心,江苏徐州 221116
摘要：[目的]向边坡土壤内加入改良剂会对土体水分产生较大影响,揭示此过程中土水特征曲线及吸附强度的变化规律可为采用改良剂进行边坡治理提供依据.[方法]通过测定不同配比的糯米胶、木纤维、糯米胶/木纤维混施的红壤土的基质吸力ψ和体积含水率θv,绘制土水特征曲线并分析典型特征参数变化;采用直剪试验测定不同改良剂红壤饱和状态的内摩擦角ψ,结合Fredlund双应力变量抗剪强度理论,分析不同改良剂对红壤吸附强度τψ的影响.[结果]①糯米胶和木纤维能提高土体饱和含水率θs,混合改良剂反之;糯米胶和混合改良剂会降低土水特征曲线的残余含水率θr,木纤维只有在较低或较高掺量时才会降低残余含水率,反之增高;3种改良剂均能提高土水特征曲线的进气值ψa,混合改良剂＞糯米胶＞木纤维;糯米胶会降低土水特征曲线的残余值ψr,木纤维反而增加残余值,混合改良剂介于二者之间且高于素土;糯米胶的土水特征曲线斜率|k|最大,其次是混合改良剂和木纤维.②不同改良剂红壤随θv降低,ψ增加,吸附强度τψ增大,抗剪强度随ψ增加的速率减小.在23.73％～30.76％体积含水率区间,2.5％纤维和5.0％纤维的吸附强度相对较大,其次是素土、5.0％混合和2.5％混合,最后是2.5％胶、5.0％胶和0.5％胶.[结论]①糯米胶主要影响|k|值,致使土体水分散失速率加快;木纤维对θs、θr和ψr的影响最大,土体保水性好,水分不易流失;混合改良剂以提高ψa为最优,土体初期(边界效应阶段)不易失水,中后期受糯米胶成分的影响,持水能力减弱.②不同改良剂增大τψ的效果由强到弱依次为:木纤维＞糯米胶＞混施.
关键词：土壤改良剂红壤基质吸力土水特征曲线吸附强度
分类号：S284(农田基本建设、农垦)
资助基金：国家自然科学基金(41867038)国土资源部公益性行业科研专项(201511003-3)国土资源部开放基金项目(YNTD2018KF05)云南省水利科技重大专项项目(2023BG204001)
论文发表日期：2023-09-28
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 68-78 )
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