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GEOFLUIDS

Geofluids

1468 - 8123 1468 - 8115

Hindawi

10.1155 / 2020/4921807

4921807

研究文章

粒子大小的影响和浸出方案,保水性Ion-Absorbed稀土的行为

https://orcid.org/0000 - 0002 - 6517 - 3258

郭

Zhong-qun

¹ 赖

摘要

² 京ydF4y2Ba

Jie-fang

¹ 周

Jian-rong

¹ 太阳

郑

¹ 赵

亏

³ 白

宝骏

^{1

建筑与测绘科学与技术学院工程

江西科技大学

赣州341000

中国

jxust.edu.cn} ^{2

西北生态环境与资源学院

中国科学院

兰州73000

中国

cas.cn} ^{3

江西矿业工程的重点实验室

江西科技大学

赣州341000

中国

jxust.edu.cn}

2020年

26 5 2020年

2020年 15 10 2019年 28 4 2020年 6 5 2020年 26 5 2020年

2020年

这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

工程水土特征曲线反映了水不饱和土体的保留行为。粒子大小和矿物成分可以显著影响土壤的保水性行为质量。讨论影响粒子的大小和保水性溶液浸出行为ion-absorbed稀土,水保特性测试的样品溶液浸出前后不同粒径进行了通过使用一个压盘乐器。分析了工程水土特性曲线在干燥和湿润。一个恰当的分析测试数据是由Fredlund&Xing 3参数模型,实现Fredlund&Xing 4参数模型,和范Genuchten模型,讨论工程水土特征参数在不同模型的变化规律。颗粒大小的影响和保水性溶液浸出行为ion-absorbed稀土的作用机理。结果表明,给定相同的基质吸力,土壤含水量逐渐减少与粒度和粗颗粒含量的增加,从而减少相应的土壤保水能力。考虑到相同体积含水量,基质吸力粒子大小成反比。在干燥和湿润,变化的振幅的增加逐渐降低粗粒子的粒径和内容。溶液浸出后的土壤含水量小于同一基质吸力下之前,表明溶液浸出可以减少土壤的保水能力。 This is mainly because thickness of the double diffuse layer and pore water pressure are increased as a response to the ion exchange, thus decreasing matric suction.

江西省教育部门

GJJ180457

国家大学生创新训练计划

201810407004

中国国家自然科学基金

11902127

1。介绍</t我tle> <p>稀土是坚持到粘土矿物作为水合阳离子或羧基水合阳离子,叫做ion-absorbed稀土(<xref ref-type="bibr" rid="B1"> 1</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B2"> 2</xref>]。Ion-absorbed稀土主要分布在7个省份和地区在中国南方。是关注整个世界的战略资源,是名为“新材料之母”和“工业黄金。“目前,ion-absorbed稀土原地浸出主要是利用。盐浸出剂浸出采矿,解决方案是通过注入井注入粘土矿石,因此引发之间的化学置换反应浸出溶液中铵离子和稀土离子吸附在粘土上。在矿体稀土渗滤液渗入,然后收敛脚下的一座山通过渠道收集液体,纯化和沉积在湿法冶金的植物,最后恢复资源(<xref ref-type="bibr" rid="B3"> 3</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B4"> 4</xref>]。原地浸出如图<xref rid="fig1" ref-type="fig"> 1</xref>。水潴留ion-absorbed稀土特征可以反映土壤质量的困难,毛孔吸收水和预测渗透矿体在原地浸出的质量。他们是至关重要的改善稀土浸出率(<xref ref-type="bibr" rid="B5"> 5</xref>]。ion-absorbed稀土矿物浸出中,水合阳离子吸附在粘土矿物上发生改变,在土壤矿物粒子迁移。这些变化都显著影响土壤的保水性特征质量。研究颗粒大小的影响和解决方案在ion-absorbed稀土浸出有利于分析渗透率ion-absorbed稀土的特性在不同矿物领域和参数设计提供了理论参考依据原地浸出的液体注入井网。</p> <fig id="fig1"> <label>图1</label> <p>原地浸出的图。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.001"></graphic> </fig> <p>工程水土特征曲线(SWCC)是土壤水含量之间的关系曲线和吸在土壤中,它是一个重要的指标来反映非饱和土壤的保水能力<xref ref-type="bibr" rid="B6"> 6</xref>]。土壤含水量在SWCC质量含水量或体积含水量饱和程度。吸可以基质吸力或吸入。作为一个解释基本的非饱和土本构关系现象,SWCC敏感很多因素。许多学者进行了丰富的研究。黑色(<xref ref-type="bibr" rid="B7"> 7</xref>道,et al。<xref ref-type="bibr" rid="B8"> 8</xref>],妞妞et al。<xref ref-type="bibr" rid="B9"> 9</xref>)讨论SWCC矿物成分的影响。赵et al。<xref ref-type="bibr" rid="B10"> 10</xref>),Rajkai et al。<xref ref-type="bibr" rid="B11"> 11</xref>,陈和Nchimura [<xref ref-type="bibr" rid="B12"> 12</xref>]分析了SWCC颗粒大小的影响。米勒et al。<xref ref-type="bibr" rid="B13"> 13</xref>和王et al。<xref ref-type="bibr" rid="B14"> 14</xref>]分析了SWCC含水量的影响。周et al。<xref ref-type="bibr" rid="B15"> 15</xref>和盛和周<xref ref-type="bibr" rid="B16"> 16</xref>)讨论SWCC干密度的影响。苗族et al。<xref ref-type="bibr" rid="B17"> 17</xref>和龚et al。<xref ref-type="bibr" rid="B18"> 18</xref>]分析了SWCC密度和压缩的影响。Vanapalli et al。<xref ref-type="bibr" rid="B19"> 19</xref>],查尔斯和庞[<xref ref-type="bibr" rid="B20"> 20.</xref>王,et al。<xref ref-type="bibr" rid="B21"> 21</xref>]研究SWCC应力历史和应力水平的影响。抢救等。<xref ref-type="bibr" rid="B22"> 22</xref>和王et al。<xref ref-type="bibr" rid="B23"> 23</xref>]SWCC考虑温度的影响。SWCC综上所述,影响因素主要包括内部因素(如矿物成分、颗粒大小和土壤分类,初始含水量,初始干密度,compressivity,和结构)和外部因素(如土壤应力历史、应力状态、温度、干湿循环)。根据专业ion-absorbed稀土、水合阳离子粘到粘土矿物改变了在原地浸出过程。目前,很少有研究涉及溶液浸出的影响水潴留ion-absorbed稀土的行为。特别是,很少有研究探讨水潴留行为的变化规律不同粒度的稀土浸出后的解决方案。在这项研究中,稀土收集的样本Nanzudong江西稀土矿。与颗粒大小和室内筛选后溶液浸出,水保稀土样品的特征被压盘测试仪器在不同粒径和浸出之前和之后的解决方案。SWCC曲线被Fredlund&Xing安装3参数模型,Fredlund&Xing 4参数模型,和范Genuchten模型。工程水土特征参数的变化规律不同的模型被验证。颗粒大小的影响和解决方案在水浸出ion-absorbed稀土的保留行为进行了讨论,影响机制及相关披露。</p> </sec> <sec id="sec2"> <title>2。试验材料和方法</t我tle> <sec id="sec2.1"> <title>2.1。测试材料</t我tle> <p>稀土样品收集在这个实验中在0.5 ~ 1米的深度Nanzudong江西稀土矿(图<xref rid="fig2" ref-type="fig"> 2</xref>)。样品表中列出的基本物理指标<xref rid="tab1" ref-type="table"> 1</xref>。ion-absorbed稀土的粒度分布曲线如图<xref rid="fig3" ref-type="fig"> 3</xref>。根据分类标准的土壤,稀土样品粉砂质粘土。</p> <fig id="fig2"> <label>图2</label> <p>抽样的陇南稀土矿。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.002"></graphic> </fig> <table-wrap id="tab1"> <label>表1</label> <p>ion-absorbed稀土的基本物理参数。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left">密度(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"> <mml:mi> ρ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>)(g·厘米<年代up>3</年代up>)</th> <th align="center">天然含水量(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M2"> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>)(%)</th> <th align="center">比重(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M3"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> G</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>)(g·厘米<年代up>3</年代up>)</th> <th align="center">孔隙比(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M4"> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>)</th> <th align="center">液限(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M5"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> w</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> l</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>)(%)</th> <th align="center">塑性极限(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M6"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> w</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> P</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>)(%)</th> <th align="center">塑性指数<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M7"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> p</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula></th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left">1.66</td> <td align="center">16.26</td> <td align="center">2.68</td> <td align="center">0.88</td> <td align="center">40.56</td> <td align="center">30.27</td> <td align="center">10.29</td> </tr> </tbody> </table> </table-wrap> <fig id="fig3"> <label>图3</label> <p>ion-absorbed稀土的粒度分布曲线。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.003"></graphic> </fig> </sec> <sec id="sec2.2"> <title>2.2。实验仪器、方案和原则</t我tle> <p>在这个实验中,一个Geo-Experts与压力相关的工程水土特征曲线压力板仪应用(图)<xref rid="fig4" ref-type="fig"> 4</xref>)。它主要由压力板仪,垂直加载系统,压力控制系统,和水体积测量系统。</p> <fig id="fig4"> <label>图4</label> <p>Geo-Experts与压力相关的水土特征曲线压力板仪。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.004"></graphic> </fig> <p>研究颗粒大小的影响和解决方案在SWCC ion-absorbed稀土的浸出,稀土样品被一个标准的圆孔筛筛选,从而得到样品与不同粒径和原状土粒度分布(颗粒直径小于0.5毫米占总土壤颗粒)的48.22%。示例包含粒子附着力差大于0.5毫米的沙质土壤和显示显著差异收集的土壤的工程性质。因此,样本与粒子大于0.5毫米在本研究被忽视。根据稀土工业的标准<我t一个lic> 测试Ion-phase稀土总量的基于化学分析技术Ion-absorbed安静的稀土矿</我t一个lic>(XB / t619 - 2015),对照组的稀土是硫酸铵溶液(20 g / L),其次是溶液浸出、静态沉积和干燥。实验设计如表所示<xref rid="tab2" ref-type="table"> 2</xref>。提高了稀土样品<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M8"> <mml:mo> ⌀</米米l:mo> <mml:mn> 70年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 19</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>缸,含水量和干密度控制在15%,1.3 ~ 1.5克/厘米<年代up>3</年代up>。已筛和干稀土收集准备测试样品根据预设的干密度和含水量。后,准备样本安装到一个切割环和压实。然后准备样本处理24小时真空饱和的真空饱和装置(图<xref rid="fig5" ref-type="fig"> 5</xref>实验之前)。干燥实验进行了下0,10 kPa, 20 kPa, 50 kPa, 100 kPa, 150 kPa, 200 kPa, 300 kPa, 400 kPa, 480 kPa。润湿实验完成后进行干燥实验,在基质吸力降低级别,级别为0。逐步水回流进土壤,数据读取后达到平衡。平衡的标准样品在单一基质吸力被称为范教授的建议<xref ref-type="bibr" rid="B24"> 24</xref>]。当排水在24小时小于0.1毫升,基质吸力是达到一种平衡状态。</p> <table-wrap id="tab2"> <label>表2</label> <p>SWCC测试程序。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left">土壤数量</th> <th align="center">颗粒大小</th> <th align="center">浸出条件</th> <th align="center">土壤数量</th> <th align="center">颗粒大小</th> <th align="center">浸出条件</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left">S1</td> <td align="center">< 0.075毫米</td> <td align="center">不浸出</td> <td align="center">L1</td> <td align="center">< 0.075毫米</td> <td align="center">(NH<年代ub>4</年代ub>)<年代ub>2</年代ub>所以<年代ub>4</年代ub>解决方案</td> </tr> <tr> <td align="left">S2</td> <td align="center">0.075 ~ 0.25毫米</td> <td align="center">不浸出</td> <td align="center">L2</td> <td align="center">0.075 ~ 0.25毫米</td> <td align="center">(NH<年代ub>4</年代ub>)<年代ub>2</年代ub>所以<年代ub>4</年代ub>解决方案</td> </tr> <tr> <td align="left">S3</td> <td align="center">0.25 ~ 0.5毫米</td> <td align="center">不浸出</td> <td align="center">L3</td> <td align="center">0.25 ~ 0.5毫米</td> <td align="center">(NH<年代ub>4</年代ub>)<年代ub>2</年代ub>所以<年代ub>4</年代ub>解决方案</td> </tr> <tr> <td align="left">S4</td> <td align="center">原状土的大小</td> <td align="center">不浸出</td> <td align="center">L4</td> <td align="center">原状土的大小</td> <td align="center">(NH<年代ub>4</年代ub>)<年代ub>2</年代ub>所以<年代ub>4</年代ub>解决方案</td> </tr> </tbody> </table> </table-wrap> <fig id="fig5"> <label>图5</label> <p>土壤的饱和和制备样品。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.005"></graphic> </fig> <p>高的陶瓷板进气口Geo-Experts压力板仪有很多统一的作用。陶瓷板饱和时,收缩薄膜连接形成许多小孔。表面张力产生的收缩薄膜阻碍空气通过陶瓷板。后,饱和水在陶瓷板驱动融合孔隙水在土壤和水相同的测量系统。通过这种方式,高的陶瓷板进气口作为膜,阻止空气进口和保证水入口。陶瓷板的上表面的空气压力(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M9"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>熊)和较低的表面孔隙水压力(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M10"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>)。上、下表面之间的压力差(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M11"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>)是稀土样品的基质吸力。在实验中,相信<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M12"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>当水的体积计量管保持不变。在这种情况下,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M13"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>等于基质吸力。在这个时刻,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M14"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>和水体积管的变化(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M15"> <mml:mi> Δ</米米l:mi> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>)记录。</p> <p>稀土样品的初始质量饱和含水量<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M16"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq1"> <mml:mtd> <mml:mtext> (1)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> w</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> t</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> <mml:mi> %</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M17"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> w</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是质量饱和含水量。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M18"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> t</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是切断环真空饱和后的总质量和饱和样本。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M19"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是干试验后样品的质量。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M20"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是环刀的质量。</p> <p>在这个实验中,样品质量含水量下每一层的基质吸力计算管水量的变化在每个级别的基质吸力平衡:<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M21"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq2"> <mml:mtd> <mml:mtext> (2)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi> w</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> t</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mi> Δ</米米l:mi> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 我</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> ρ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> <mml:mi> %</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M22"> <mml:mi> w</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是质量含水量相应级别的基质吸力。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M23"> <mml:mi> Δ</米米l:mi> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 我</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是水量的变化在基质吸力的平衡管。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M24"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> ρ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是水的密度。</p> <p>体积含水量的样品在不同基质吸力<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M25"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq3"> <mml:mtd> <mml:mtext> (3)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi> θ</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> w</米米l:mi> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> ρ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> d</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> ρ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M26"> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>体积含水量和吗<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M27"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> ρ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> d</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>土的干密度。</p> </sec> </sec> <sec id="sec3"> <title>3所示。SWCC模型和分析</t我tle> <sec id="sec3.1"> <title>3.1。SWCC模型</t我tle> <p>SWCC非饱和土壤的研究,提出了丰富的计算模型。常见的古典模型包括Fredlund&Xing 3参数模型,Fredlund&Xing 4参数模型,和范Genuchten模型。</p> <p>Fredlund&Xing 3参数模型的表达式(<xref ref-type="bibr" rid="B25"> 25</xref>)是<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M28"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq1"> <mml:mtd> <mml:mtext> (4)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="{" close="}"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> ln</米米l:mi> <mml:mfenced open="[" close="]"> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mi> ψ</米米l:mi> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M29"> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是体积含水量的土壤质量。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M30"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>饱和含水量。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M31"> <mml:mi> Ψ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是土体的基质吸力。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M32"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M33"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M34"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>三个模型的优化参数。的参数<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M35"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>与进气口。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M36"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是一个参数与干燥速率,控制SWCC的斜率。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M37"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是一个参数与残余水,它是与整体曲线的对称性。该模型认为,有一个小<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M38"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>。简化的模型,它是假设<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M39"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>。</p> <p>Fredlund&Xing 4参数模型的表达式(<xref ref-type="bibr" rid="B26"> 26</xref>)是<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M40"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq4"> <mml:mtd> <mml:mtext> (5)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="{" close="}"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> ln</米米l:mi> <mml:mfenced open="[" close="]"> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mi> ψ</米米l:mi> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M41"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M42"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M43"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M44"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>四个模型的优化参数。的参数<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M45"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M46"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M47"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>有相同的意义与方程(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq1"> 4</xref>)。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M48"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是残余含水量,没有达到在实验中由于有限的陶瓷板进口压力(在这个实验5条陶瓷板)。因此,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M49"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是通过数据拟合。</p> <p>范Genuchten模型的表达式(<xref ref-type="bibr" rid="B27"> 27</xref>)是<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M50"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq5"> <mml:mtd> <mml:mtext> (6)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="[" close="]"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> ψ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M51"> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是体积含水量的土壤质量。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M52"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>饱和水率。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M53"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>残余水率。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M54"> <mml:mi> Ψ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是土体的基质吸力。<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M55"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M56"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M57"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M58"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>四个模型的优化参数。一般来说,它是承认<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M59"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq6"> <mml:mtd> <mml:mtext> (7)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi> 米</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>典型的非饱和SWCC(图<xref rid="fig6" ref-type="fig"> 6</xref>)是由三个阶段,即边界效应区,过渡阶段区,和残余阶段区域。边界效应区是一个异教徒SWCC阶段,所有土壤孔隙充满了水和土壤颗粒与水。土壤含水量接近饱和水,土壤和属性与饱和土壤是相似的。进气值指的是土壤中基质吸力当泡沫开始产生毛孔。换句话说,空气开始进入土体基质吸力时增加进气值。这个进气值指的是低区边界的边界效应。在过渡阶段非饱和带土壤,土壤含水量下降迅速随基质吸力的增加和SWCC大约是直接在半对数坐标。SWCC的切线斜率代表了干燥速率,它反映了土体的保水能力。在这个阶段,液相与气相双连接和土体的复杂特性。在实际工程中,大多数非饱和土壤的过渡阶段。 The residual water content (<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M60"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>)的上边界残留阶段。当含水量减少残余含水量、空气土壤孔隙连接和孔隙水只驻留在小孔。它必须增加到一个相当高的基质吸力来支持持续减少含水量。残余阶段区是第二个异教徒SWCC阶段。在这个阶段,基质吸力影响非饱和土的工程性质非常轻微。</p> <fig id="fig6"> <label>图6</label> <p>理想化的水保特性曲线。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.006"></graphic> </fig> </sec> <sec id="sec3.2"> <title>3.2。SWCC和特征参数分析</t我tle> <p>SWCCs被Fredlund&Xing安装3参数模型,Fredlund&Xing 4参数模型,和范Genuchten模型。干燥曲线的拟合参数表中列出<xref rid="tab3" ref-type="table"> 3</xref>水吸附曲线和拟合参数如表所示<xref rid="tab4" ref-type="table"> 4</xref>。根据拟合结果,确定系数(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M61"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>)的干燥曲线和水吸附曲线的拟合参数范围在0.981和0.999之间,表明这三个模型可以SWCC合身。总之,Fredlund&Xing 3参数模型达到最好的拟合精度,其次是Fredlund&Xing 4参数模型和Van Genuchten模型先后。尽管Fredlund&Xing 3参数模型具有较高的精度,它不能直接估计残余含水量。相比之下,Fredlund&Xing四参数模型和Van Genuchten模型可以估算残余含水量。</p> <table-wrap id="tab3"> <label>表3</label> <p>SWCC(干燥曲线)拟合参数对不同粒度条件。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left" rowspan="2">SWCC模型</th> <th align="center" rowspan="2">参数</th> <th align="center" colspan="4">不浸出</th> <th align="center" colspan="4">浸出后</th> </tr> <tr> <th align="center">S1</th> <th align="center">S2</th> <th align="center">S3</th> <th align="center">S4</th> <th align="center">L1</th> <th align="center">L2</th> <th align="center">L3</th> <th align="center">L4</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left" rowspan="4">Fredlund 3</td> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M62"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">42.286</td> <td align="center">20.136</td> <td align="center">13.591</td> <td align="center">21.547</td> <td align="center">34.234</td> <td align="center">21.129</td> <td align="center">16.721</td> <td align="center">25.654</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M63"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">1.312</td> <td align="center">1.566</td> <td align="center">2.249</td> <td align="center">1.182</td> <td align="center">1.302</td> <td align="center">1.482</td> <td align="center">1.600</td> <td align="center">1.427</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M64"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">1.612</td> <td align="center">1.333</td> <td align="center">0.847</td> <td align="center">1.367</td> <td align="center">1.669</td> <td align="center">1.348</td> <td align="center">1.242</td> <td align="center">1.391</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M65"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.995</td> <td align="center">0.999</td> <td align="center">0.993</td> <td align="center">0.992</td> <td align="center">0.995</td> <td align="center">0.999</td> <td align="center">0.998</td> <td align="center">0.995</td> </tr> <tr> <td align="center" colspan="10"> <hr></td> </tr> <tr> <td align="left" rowspan="5">Fredlund 4</td> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M66"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">471.758</td> <td align="center">33.671</td> <td align="center">17.119</td> <td align="center">48.480</td> <td align="center">478.975</td> <td align="center">41.222</td> <td align="center">28.834</td> <td align="center">49.186</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M67"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">1.0513</td> <td align="center">1.346</td> <td align="center">1.909</td> <td align="center">1.003</td> <td align="center">1.015</td> <td align="center">1.249</td> <td align="center">1.348</td> <td align="center">1.222</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M68"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">18.566</td> <td align="center">2.592</td> <td align="center">1.397</td> <td align="center">3.055</td> <td align="center">21.098</td> <td align="center">3.037</td> <td align="center">2.549</td> <td align="center">2.975</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M69"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">9.117</td> <td align="center">5.221</td> <td align="center">4.998</td> <td align="center">3.898</td> <td align="center">6.941</td> <td align="center">5.194</td> <td align="center">4.290</td> <td align="center">3.229</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M70"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.997</td> <td align="center">0.998</td> <td align="center">0.991</td> <td align="center">0.990</td> <td align="center">0.999</td> <td align="center">0.997</td> <td align="center">0.996</td> <td align="center">0.994</td> </tr> <tr> <td align="center" colspan="10"> <hr></td> </tr> <tr> <td align="left" rowspan="5">范Genuchten</td> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M71"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.001</td> <td align="center">0.003</td> <td align="center">0.009</td> <td align="center">0.010</td> <td align="center">0.001</td> <td align="center">0.003</td> <td align="center">0.005</td> <td align="center">0.003</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M72"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">2.139</td> <td align="center">1.979</td> <td align="center">1.788</td> <td align="center">1.752</td> <td align="center">2.127</td> <td align="center">2.008</td> <td align="center">1.949</td> <td align="center">1.914</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M73"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.534</td> <td align="center">0.495</td> <td align="center">0.441</td> <td align="center">0.429</td> <td align="center">0.530</td> <td align="center">0.502</td> <td align="center">0.487</td> <td align="center">0.478</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M74"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">9.146</td> <td align="center">5.229</td> <td align="center">4.283</td> <td align="center">3.992</td> <td align="center">7.501</td> <td align="center">5.492</td> <td align="center">4.039</td> <td align="center">3.184</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M75"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.983</td> <td align="center">0.997</td> <td align="center">0.991</td> <td align="center">0.991</td> <td align="center">0.981</td> <td align="center">0.995</td> <td align="center">0.997</td> <td align="center">0.994</td> </tr> </tbody> </table> </table-wrap> <table-wrap id="tab4"> <label>表4</label> <p>SWCC(润湿)曲线拟合参数对不同粒度条件。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left" rowspan="2">SWCC模型</th> <th align="center" rowspan="2">参数</th> <th align="center" colspan="4">不浸出</th> <th align="center" colspan="4">浸出后</th> </tr> <tr> <th align="center">S1</th> <th align="center">S2</th> <th align="center">S3</th> <th align="center">S4</th> <th align="center">L1</th> <th align="center">L2</th> <th align="center">L3</th> <th align="center">L4</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left" rowspan="4">Fredlund 3</td> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M76"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">21.286</td> <td align="center">10.867</td> <td align="center">12.268</td> <td align="center">16.385</td> <td align="center">23.312</td> <td align="center">19.137</td> <td align="center">18.407</td> <td align="center">17.114</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M77"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">1.602</td> <td align="center">1.500</td> <td align="center">1.051</td> <td align="center">0.928</td> <td align="center">1.305</td> <td align="center">0.691</td> <td align="center">0.836</td> <td align="center">1.202</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M78"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.989</td> <td align="center">1.022</td> <td align="center">1.539</td> <td align="center">1.283</td> <td align="center">1.370</td> <td align="center">2.069</td> <td align="center">1.670</td> <td align="center">1.133</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M79"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.996</td> <td align="center">0.992</td> <td align="center">0.986</td> <td align="center">0.999</td> <td align="center">0.998</td> <td align="center">0.998</td> <td align="center">0.999</td> <td align="center">0.999</td> </tr> <tr> <td align="center" colspan="10"> <hr></td> </tr> <tr> <td align="left" rowspan="5">Fredlund 4</td> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M80"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">44.594</td> <td align="center">20.094</td> <td align="center">99.611</td> <td align="center">41.403</td> <td align="center">116.467</td> <td align="center">320.397</td> <td align="center">90.938</td> <td align="center">34.176</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M81"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">1.298</td> <td align="center">1.145</td> <td align="center">0.628</td> <td align="center">0.810</td> <td align="center">1.016</td> <td align="center">0.562</td> <td align="center">0.699</td> <td align="center">1.027</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M82"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">2.732</td> <td align="center">2.188</td> <td align="center">4.533</td> <td align="center">2.831</td> <td align="center">6.601</td> <td align="center">9.437</td> <td align="center">4.993</td> <td align="center">2.396</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M83"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">8.413</td> <td align="center">4.722</td> <td align="center">3.738</td> <td align="center">3.295</td> <td align="center">6.461</td> <td align="center">3.931</td> <td align="center">3.268</td> <td align="center">2.768</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M84"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.993</td> <td align="center">0.990</td> <td align="center">0.994</td> <td align="center">0.999</td> <td align="center">0.999</td> <td align="center">0.997</td> <td align="center">0.999</td> <td align="center">0.999</td> </tr> <tr> <td align="center" colspan="10"> <hr></td> </tr> <tr> <td align="left" rowspan="5">范Genuchten</td> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M85"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.003</td> <td align="center">0.018</td> <td align="center">0.044</td> <td align="center">0.024</td> <td align="center">0.003</td> <td align="center">0.016</td> <td align="center">0.026</td> <td align="center">0.015</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M86"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">1.913</td> <td align="center">1.740</td> <td align="center">1.520</td> <td align="center">1.607</td> <td align="center">1.982</td> <td align="center">1.621</td> <td align="center">1.661</td> <td align="center">1.625</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M87"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.477</td> <td align="center">0.425</td> <td align="center">0.342</td> <td align="center">0.378</td> <td align="center">0.496</td> <td align="center">0.383</td> <td align="center">0.398</td> <td align="center">0.385</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M88"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">7.851</td> <td align="center">4.649</td> <td align="center">3.873</td> <td align="center">3.795</td> <td align="center">6.529</td> <td align="center">4.352</td> <td align="center">3.713</td> <td align="center">2.363</td> </tr> <tr> <td align="center"> <inline-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M89"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">0.995</td> <td align="center">0.993</td> <td align="center">0.991</td> <td align="center">0.993</td> <td align="center">0.990</td> <td align="center">0.990</td> <td align="center">0.990</td> <td align="center">0.999</td> </tr> </tbody> </table> </table-wrap> <p>干燥曲线规律变化如表所示<xref rid="tab3" ref-type="table"> 3</xref>。干燥曲线的变化规律<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M90"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>:在Fredlund&Xing 3参数模型的拟合和Fredlund&Xing 4参数模型,的值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M91"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>随粒径的增大而减小。的值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M92"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>所有的样品除了S1和L1增加溶液浸出后与之前相比。参数<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M93"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>介绍了货车Genuchten模型中的变化规律相反。的价值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M94"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>粒子大小的增加而增加。的值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M95"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>前后溶液浸出是相似的。</p> <p>干燥曲线的变化规律<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M96"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>的值:<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M97"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>Fredlund&Xing 3参数模型和Fredlund&Xing 4参数模型增加逐渐随着粒径的增加。的价值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M98"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>后溶液浸出比之前低。的变化<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M99"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是范Genuchten相反的模式。随着粒径的增加的价值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M100"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>逐渐减少。的值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M101"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>在所有样品中除了S1和L1更高溶液浸出后与之前相比。</p> <p>干燥曲线的变化规律<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M102"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>:参数<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M103"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>提出了相对一致的变化规律Fredlund&Xing 3参数模型,Fredlund&Xing 4参数模型,和范Genuchten模型。它是与颗粒大小负相关。的价值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M104"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>后溶液浸出比之前高。</p> <p>干燥曲线的变化规律<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M105"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>:这个参数没有参与Fredlund&Xing 3参数模型,但它是在Fredlund&Xing 4参数模型。的参数<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M106"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>提出了相对同样的变化规律Fredlund&Xing 3参数模型和Van Genuchten模型。它与颗粒大小负相关。此外,的价值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M107"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>溶液浸出后比之前要小。</p> <p>从表可以看出<xref rid="tab4" ref-type="table"> 4</xref>这种变化规律<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M108"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M109"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> θ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> r</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>在水中吸附曲线与干燥曲线上是相似的,在目前的研究再次不精致。的参数<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M110"> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>在润湿曲线与颗粒大小负相关,但参数<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M111"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>略有变化,不同于干燥曲线。</p> <p>3参数和4-parameter模型中,最高的Fredlund&Xing 3参数模型拟合精度和更少的参数是申请SWCC图形分析(图<xref rid="fig7" ref-type="fig"> 7</xref>)。很明显,体积含水量不同的样品与基质吸力的增加逐渐减少干燥过程。润湿过程中,体积含水量的土壤样本增加逐渐与基质吸力的减小。土壤样本实现润湿干燥后,但是他们不能完全恢复到原始含水量。相反,通常有一定的滞后效应,可以解释为“毛细管模型”和“接触角滞后效应。“换句话说,给定相同的吸入,发生水的蒸发干燥过程中土体或放电高于润湿渗透和毛细上升的过程。据分析,结构、孔径分布和土壤样品的接触角变化在干燥过程中,导致的失败恢复的土壤样品的原始含水量润湿过程。</p> <fig-group id="fig7"> <label>图7</label> <p>Fredlund&Xing水保特性曲线不同的土壤样本。</p> <fig id="fig7a"> <label>(一)</label> <p>S1(< 0.075毫米,而不是浸出)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.007a"></graphic> </fig> <fig id="fig7b"> <label>(b)</label> <p>L1(< 0.075毫米,在浸出)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.007b"></graphic> </fig> <fig id="fig7c"> <label>(c)</label> <p>S2 (0.075 mm ~ 0.25 mm,不是浸出)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.007c"></graphic> </fig> <fig id="fig7d"> <label>(d)</label> <p>L2 (0.075 mm ~ 0.25 mm,在浸出)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.007d"></graphic> </fig> <fig id="fig7e"> <label>(e)</label> <p>S3 (0.25 mm ~ 0.5 mm,不是浸出)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.007e"></graphic> </fig> <fig id="fig7f"> <label>(f)</label> <p>L3 (0.25 mm ~ 0.5 mm,浸出后)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.007f"></graphic> </fig> <fig id="fig7g"> <label>(g)</label> <p>S4(原状土的大小,不是浸出)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.007g"></graphic> </fig> <fig id="fig7h"> <label>(h)</label> <p>L4(原状土的大小,在浸出)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.007h"></graphic> </fig> </fig-group> </sec> </sec> <sec id="sec4"> <title>4所示。分析水保留行为的影响因素</t我tle> <sec id="sec4.1"> <title>4.1。颗粒大小对水潴留的影响行为</t我tle> <p>稀土样品有三个粒子大小(< 0.075毫米、0.075 mm ~ 0.25 mm和0.25 mm ~ 0.5 mm)和原状土分级(小于0.5毫米的颗粒占48.22%)在本研究选择。干燥和湿润曲线与不同粒径稀土样品溶液浸出前后数据所示<xref rid="fig8" ref-type="fig"> 8</xref>和<xref rid="fig9" ref-type="fig"> 9</xref>。显然,SWCC向上移动时,粒径更小。给定相同的基质吸力,稀土样品的含水量较小的粒度和细颗粒含量高,从而拥有更高的保水能力。含水率的变化规律这些样品在干燥和湿润过程是一致的。随着粒径的增加,降低微粒的含量,水分含量逐渐下降并相应地保水能力降低。从分析发现,随着粒径的增加,孔隙直径增加因此,但进气口和残余含水量下降,从而导致水的减少保留能力。很容易发现,含水量逐渐减少时,基质吸力增加从0到200 kPa和基质吸力增加时的含水率降低慢慢从200 kPa 480 kPa。含水量的变化幅度往往是温柔。当体积含水量是固定的,有一个显著的差异在基质吸力与不同粒径样本。这种差异表现为基质吸力和粒子大小成反比关系。</p> <fig-group id="fig8"> <label>图8</label> <p>不同粒径土壤样品的干燥曲线。</p> <fig id="fig8a"> <label>(一)</label> <p>不浸出</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.008a"></graphic> </fig> <fig id="fig8b"> <label>(b)</label> <p>浸出后</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.008b"></graphic> </fig> </fig-group> <fig-group id="fig9"> <label>图9</label> <p>润湿不同粒径土壤样品的曲线。</p> <fig id="fig9a"> <label>(一)</label> <p>不浸出</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.009a"></graphic> </fig> <fig id="fig9b"> <label>(b)</label> <p>浸出后</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.009b"></graphic> </fig> </fig-group> <p>不同样品的含水量变化当基质吸力增加从0 kPa 480 kPa如图<xref rid="fig10" ref-type="fig"> 10</xref>。从图可以看出<xref rid="fig10" ref-type="fig"> 10</xref>ion-absorbed稀土的粗颗粒含量增加随着粒径的增加,含水量的变化逐渐减小。在溶液浸出之前,含水量的变化振幅和样品的干燥曲线和润湿曲线<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M112"> <mml:mtext> 粒子</米米l:mtext> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 大小</米米l:mtext> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:mn> 0.075</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>高达46%和36%,而含水量的变化振幅和样品粒径范围0.25毫米和0.5毫米之间的37%和24%,分别。含水量的原状样品干燥曲线和润湿曲线改变略(只有27%和18%),这是与粗颗粒含量的增加和扩展的粒径范围。溶液浸出后,含水量的变化振幅干燥曲线和润湿曲线样本的43%和35%<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M113"> <mml:mtext> 粒子</米米l:mtext> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 大小</米米l:mtext> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:mn> 0.075</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>35%和22%,以及样品的粒径范围在0.25毫米和0.5毫米之间。含水量的变化振幅干燥曲线和润湿曲线原状样品溶液浸出后只有26%和15%,这与之前是一致的溶液浸出。总之,含水量变化振幅的增加逐渐降低粗粒子的粒径和内容。</p> <fig id="fig10"> <label>图10</label> <p>变化范围不同土样的含水量。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0010"></graphic> </fig> </sec> <sec id="sec4.2"> <title>4.2。粒度对保水行为的影响机制</t我tle> <p>根据原地浸出的工程背景,矿体的含水量低的早期阶段的浸出。对非饱和土含水量较低和高吸力值,吸入主要受相对短程吸附控制强烈的土壤颗粒的表面性质。连续浸出过程,土壤中水分含量逐渐增加,土壤是接近接近饱和的状态。当非饱和土的含水量高,孔隙水主要存在于形式的毛细水、毛细管效应是影响水潴留的行为的主要原因。毛细管作用主要受土壤颗粒大小和孔隙大小的影响。因此,在整个生产过程中吸湿和干燥,土壤的保水性的行为主要受土壤颗粒的微观结构,如形态、粒度、孔隙特征、颗粒间的关系。</p> <p>为了研究土壤颗粒的表面性质的影响与不同大小的水潴留行为离子稀土,三种土壤颗粒<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M114"> <mml:mtext> 粒子</米米l:mtext> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 大小</米米l:mtext> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:mn> 0.075</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>、0.075 mm - 0.25 mm和0.25 mm - 0.5 mm被扫描,用扫描电子显微镜拍照。因为土壤矿物的粒度小,粒子表面形态的观察不全面,如果放大太小了。因此,PCAS系统[<xref ref-type="bibr" rid="B28"> 28</xref>)是选择过程和分析典型的SEM照片放大5000倍,如图<xref rid="fig11" ref-type="fig"> 11</xref>和微结构的定量参数信息见表<xref rid="tab5" ref-type="table"> 5</xref>。</p> <fig-group id="fig11"> <label>图11</label> <p>典型的扫描电镜图像粒子大小。</p> <fig id="fig11a"> <label>(一)</label> <p>< 0.075毫米(30样品<我t一个lic> μ</我t一个lic>米、5000次)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0011a"></graphic> </fig> <fig id="fig11b"> <label>(b)</label> <p>0.075 mm ~ 0.25 mm(30样品<我t一个lic> μ</我t一个lic>米、5000次)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0011b"></graphic> </fig> <fig id="fig11c"> <label>(c)</label> <p>0.25 mm ~ 0.5 mm(30样品<我t一个lic> μ</我t一个lic>米、5000次)</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0011c"></graphic> </fig> </fig-group> <table-wrap id="tab5"> <label>表5</label> <p>扫描电镜微观结构参数(30<我t一个lic> μ</我t一个lic>米、5000次)。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left">颗粒大小</th> <th align="center">粒子表面的孔隙度</th> <th align="center">概率熵</th> <th align="center">平均形状系数</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left">< 0.075毫米</td> <td align="center">37.57%</td> <td align="center">0.9909</td> <td align="center">0.4248</td> </tr> <tr> <td align="left">0.075 ~ 0.25毫米</td> <td align="center">22.97%</td> <td align="center">0.9887</td> <td align="center">0.4518</td> </tr> <tr> <td align="left">0.25 ~ 0.5毫米</td> <td align="center">10.15%</td> <td align="center">0.9942</td> <td align="center">0.4092</td> </tr> </tbody> </table> </table-wrap> <p>可以看出,土壤颗粒和孔隙的单位主要是通过面对面和边缘形成的致密结构,孔隙大小分布不均和高结构分散的粒子和毛孔。土壤颗粒表面与粒径小于0.075毫米大凹打开毛孔,毛孔明显发展,较大的孔径,和更大的比表面积,可以用作水渗透通道和存储的地方。土壤颗粒表面的颗粒大小为0.075 -0.5 -0.25毫米和0.25毫米是复杂的,和土壤颗粒的表面开孔与粒子大小的0.075 - -0.25毫米小很多,可以吸收和保持一定的水。0.25 - -0.5毫米的土壤颗粒与颗粒大小是由巨大的凝聚结构,排列紧密。表面孔隙的孔径小,孔隙穿越浅。分析表明,粒径越小,开孔越大粒子和更广泛的自由水流动和存储空间。因此,可以推断,粒径越小,越水可以通过离子吸附稀土粒子当土壤主要受到短程颗粒间的反应。</p> <p>从表<xref rid="tab5" ref-type="table"> 5</xref>可以看出,土壤颗粒的表面孔隙度为37.57%,22.97%,和10.15%的粒径小于0.075毫米,0.075 - -0.25毫米,0.25 - -0.5毫米,分别。随着粒径的增加,土壤颗粒的开口孔隙度逐渐降低,这也符合土壤颗粒的形态和孔隙度的扫描电镜照片。土壤的颗粒和孔隙结构是不确定的和随机的,概率熵指数反映土壤微结构单元的整齐。它的值是在0和1之间。概率熵越大,越混乱的颗粒和孔隙单元的安排,降低结构的整齐。概率熵的变化范围的土壤颗粒粒径小于0.075毫米,0.075 - -0.25毫米,-0.5毫米和0.25很小,在0.9887和0.9942之间,表明土样的孔隙分布是混乱和秩序是低,这些粒子大小。平均形状系数是一个索引参数来描述土壤颗粒和孔隙的形状。平均形状系数代表粒子的几何形状和整个地区的土壤孔隙微观结构。平均形状系数越小,越复杂越窄的颗粒和孔隙的形状,和平均形状系数越大,越圆形状。土壤颗粒的平均形状系数在不同粒径范围并不完全不同,从0.4092到0.4518,这表明稀土离子的孔隙形状大多是狭窄的,纤细,形状非常复杂。 It can be seen that the porosity of particle surface is an effective parameter to analyze the short-range interparticle reactions.</p> <p>当土壤的水分含量逐渐增加,孔隙水主要存在于毛管水的形式,和毛细管效应起着主导作用。饱和体积含水量与颗粒大小负相关。这是因为稀土样品与大粒径小的孔隙度。与基质吸力的增加,体积含水量的变化幅度稀土样品与大粒径逐渐减小。这是因为孔隙直径比相对较小粒径时大。这使得粒子的联系越来越紧密。根据Young-Laplace方程<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M115"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq2"> <mml:mtd> <mml:mtext> (8)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M116"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是气相的压力,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M117"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>(多的压力,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M118"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>基质吸力,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M119"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是水的表面张力阶段,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M120"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M121"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是两个主要界面曲率半径。</p> <p>通过引入在液体的平均半径弯曲曲率(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M122"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>),方程(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq2"> 8</xref>)可以简化为<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M123"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq7"> <mml:mtd> <mml:mtext> (9)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 年代</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M124"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>与粒子大小和孔隙大小正相关,而基质吸力与这两个参数是负相关。小粒径有利于提高保水能力的土壤质量。这一现象密切相关,ion-absorbed稀土的双重孔隙结构。Ion-absorbed稀土在江西南部主要是吸附到红粘土。粘土颗粒的粘土矿物通常集群silty-level聚合,而不是单独存在。聚合,或称为“粒子簇”,是粘土的基本骨架。桩孔在不同粒子簇红粘土的主要毛孔。桩孔的体积约占总量的1/2,和粒子群的毛孔数量约占总量的1/4。其余的毛孔孔相连。代的孔隙变形密切相关粒子的变形和结构连接。 Pore distribution of ion-absorbed rare earth has evident double peaks.</p> <p>ion-absorbed干燥过程中稀土、大毛孔首先由于小吸干。随着干燥过程的继续,一些干孔连接成一个放电通道。在接下来的干燥过程,首先从大孔水流出来,形成微小的空气通道网络组成的大孔(图<xref rid="fig12" ref-type="fig"> 12</xref>)。压力通道形成的大毛孔被水应用小孔从不同的方向,从而形成一个相对稳定的平衡系统。这地方平衡系统阻碍了放电的小孔。这就是所谓的“屏蔽效应。”因此,稀土样品粒径更大更容易形成一个渠道大毛孔和“屏蔽效应”了。早些时候含水量的变化曲线变得稳定。</p> <fig id="fig12"> <label>图12</label> <p>ion-absorbed稀土粘土微观结构。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0012"></graphic> </fig> </sec> <sec id="sec4.3"> <title>4.3。溶液浸出对水潴留的影响土壤质量的行为</t我tle> <p>SWCC前后不同的稀土样品溶液浸出图所示<xref rid="fig13" ref-type="fig"> 13</xref>。干燥曲线和润湿曲线在溶液浸出后高于溶液浸出。饱和溶液浸出前含水量在32% ~ 55%之间,溶液浸出后30% ~ 50%。最低含水量溶液浸出前5% ~ 9%和4% ~ 7%,浸出的解决方案。稀土样品溶液浸出之前的保水能力高于浸出后的解决方案。相同的基质吸力下,稀土样品溶液浸出后的体积含水量低于溶液浸出之前,表明溶液浸出减少土壤的保水能力。体积含水量变化前后溶液浸出图所示<xref rid="fig10" ref-type="fig"> 10</xref>。振幅变化与含水量的样品<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M125"> <mml:mtext> 粒子</米米l:mtext> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 大小</米米l:mtext> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:mn> 0.075</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>是溶液浸出前46%和36%,溶液浸出后下降到43%和35%。含水量的变化振幅和样品粒径范围0.075 ~ 0.25毫米溶液浸出之前是47%和32%,下降到41%和29%溶液浸出。含水量的变化振幅和样品粒径范围0.25 mm ~ 0.5 mm溶液浸出之前是38%和25%,下降到35%和22%,浸出的解决方案。变化振幅含水量的原状样品溶液浸出之前,27%和18%的溶液浸出后更改为26%和15%。一句话,稀土样品溶液浸出后的含水率变化略多于前溶液浸出。</p> <fig-group id="fig13"> <label>图13</label> <p>水保前后样品浸出特性曲线。</p> <fig id="fig13a"> <label>(一)</label> <p>< 0.075毫米</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0013a"></graphic> </fig> <fig id="fig13b"> <label>(b)</label> <p>0.075 mm ~ 0.25 mm</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0013b"></graphic> </fig> <fig id="fig13c"> <label>(c)</label> <p>0.25 mm ~ 0.5 mm</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0013c"></graphic> </fig> <fig id="fig13d"> <label>(d)</label> <p>原状土的大小</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0013d"></graphic> </fig> </fig-group> </sec> <sec id="sec4.4"> <title>4.4。在保水性溶液浸出行为的影响机制</t我tle> <p>粉质粘土的特点是小粒度,大量的小孔,和高含水量。粉质粘土的压缩行为和力学性能明显对水敏感内容。稀土离子在ion-absorbed稀土是坚持到粘土作为水合阳离子或羧基水合阳离子。根据现有的数据和实验结果,稀土离子主要是粘到细土颗粒表面。稀土离子之间的相互作用和粘土矿物不会改变粘土的物理力学性质改变或破坏矿物的晶格结构。相反,他们存在于粘土矿物粘附状态和改变粒子的结合状态和结合强度通过改变双扩散层的厚度,从而影响土体的物理和机械性能。</p> <p>粘土颗粒在水中只能暂停而不溶于水。粘土离子在溶液中具有不同的电特性。在粘土的结构,如果<年代up>4 +</年代up>在SiO<年代ub>2</年代ub>四面体层可能取而代之<年代up>3 +</年代up>和艾尔<年代up>3 +</年代up>在氧化铝层八面体可能取代二价离子像毫克<年代up>2 +</年代up>和菲<年代up>2 +</年代up>。由于这样的替换,粘土粒子表面带负电。一些阳离子,包括K<年代up>+</年代up>,Na<年代up>+</年代up>、钙<年代up>2 +</年代up>,重新<年代up>3 +</年代up>作为响应,坚持到粘土表面静电吸引。实际上这些阳离子水合阳离子。因此,带负电荷的离子层(反离子层)对应于带正电的水合阳离子粘土颗粒表面上形成。这两个层(图称为双电层<xref rid="fig14" ref-type="fig"> 14</xref>)。双电层的厚度与价孔隙水的离子,离子浓度,温度,pH值。</p> <fig id="fig14"> <label>图14</label> <p>双扩散层的示意图。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0014"></graphic> </fig> <p>在离子溶液浸出稀土,类型的离子和反离子层中的离子浓度发生了变化。一些离子从免费解决方案输入到反离子层,虽然一些离子从反离子层迁移到免费的解决方案。这样的化学位移是离子交换。在基于就地浸出稀土开采,硫酸铵中铵离子液体进入粘土矿物和替换稀土离子再保险<年代up>3 +</年代up>(反离子层)粘在粘土颗粒表面。这个过程如图<xref rid="fig15" ref-type="fig"> 15</xref>。</p> <fig id="fig15"> <label>图15</label> <p>原理图的离子交换反应矿物浸出。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/4921807.fig.0015"></graphic> </fig> <p>根据上述分析,双扩散层的厚度与价的阳离子数量负相关孔隙水和离子浓度。High-valence稀土离子取代low-valence铵离子在溶液浸出。因此,稀土和金属离子<年代up>3 +</年代up>通过化学反应,流离失所和离子浓度明显下降,导致双扩散层的增厚。根据水膜理论(<xref ref-type="bibr" rid="B29"> 29日</xref>),与双扩散层厚度的增加,孔隙水压力(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M126"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>)增加,而基质吸力(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M127"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> u</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> w</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>)减少和保水能力ion-absorbed稀土溶液浸出后下降。这些都是符合宏观水潴留行为在这个实验中。针对吸附水机制,水合物楔力的水晶层粒子不断增加与水膜厚度的增加,导致体积膨胀。毛孔的水膜占体积,减少相应的保水能力。此外,双扩散层粒子可以加强变形之间的土壤质量和土壤颗粒骨架的抗变形增强。宏观上,这是通过困难的压缩土颗粒骨架。根据毛细管模型,孔隙水在土壤更加难以坚持到土壤颗粒表面。土体的含水量下降后溶液浸出同样的基质吸力下,表明土壤保水能力溶液浸出后质量下降。</p> </sec> </sec> <sec id="sec5"> <title>5。结论</t我tle> <p> <list> <list-item> <label>(1)</label> </list-item> </list></p> <p>SWCC ion-absorbed稀土可以安装由Fredlund&Xing 3参数模型,Fredlund&Xing 4参数模型,和范Genuchten模型。对拟合精度,Fredlund&Xing 3参数模型是最好的,其次是Fredlund&Xing四参数模型和Van Genuchten模型先后。然而,Fredlund&Xing 3参数模型不能直接估计残余水分含量,而Fredlund&Xing 4参数模型可以直接估计残余水分含量</p> <list-item> <label>(2)</label> <p>给出相同的基质吸力,稀土样品粒径较小的或更高的微粒含量有高含水量和保水能力就越高。考虑到相同体积含水量,基质吸力粒子大小成反比。由于孔隙大小随土壤粒径的增加,平均液体弯曲曲率半径(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M128"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一个</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>)相应增加,而基质吸力下降。随着粒径的增加和内容的粗颗粒,在干燥水分变得越来越稳定和润湿过程</p> </list-item> <list-item> <label>(3)</label> <p>给出相同的基质吸力,稀土样品的含水量降低溶液浸出后与之前相比,表明溶液浸出可以减少土壤的保水能力。溶液浸出后含水量变化比之前在干燥和湿润过程</p> </list-item> <list-item> <label>(4)</label> <p>根据水膜理论,双扩散层的厚度增加是由于溶液浸出,伴随着增加的孔隙水压力和减少基质吸力。因此,溶液浸出后土体的保水能力降低。这可以合理地解释溶液浸出的影响机制水潴留ion-absorbed稀土的行为</p> </list-item> <p></p> </sec> <back> <sec sec-type="data-availability"> <title>数据可用性</t我tle> <p>测试数据用于支持本研究的结果包括在本文中。读者可以获得数据支持研究结果从测试数据表。</p> </sec> <sec sec-type="COI-statement"> <title>的利益冲突</t我tle> <p>作者宣称没有利益冲突。</p> </sec> <ack> <title>确认</t我tle> <p>这项研究是国家自然科学基金支持的(没有。11902127),中国国家大学生创新训练计划(没有。201810407004),江西省教育科学和技术部门的项目(没有。GJJ180457)。</p> </ack> <ref-list> <ref id="B1" content-type="article"> <label>1</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 黄</年代urn一个米e> <given-names> 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M。</given-names> </name> <name> <surname> 赵</年代urn一个米e> <given-names> K。</given-names> </name> <name> <surname> 杰</年代urn一个米e> <given-names> j·F。</given-names> </name> <name> <surname> 王</年代urn一个米e> <given-names> g S。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 影响范围的单洞注入离子稀土常数</一个rt我cle-title> <source> <italic> 中国有色金属学报</我t一个lic> <year> 2018年</year> <volume> 28</volume> <issue> 9</我年代年代ue> <fpage> 1918年</fpage> <lpage> 1927年</lpage> </element-citation> </ref> <ref id="B3" content-type="article"> <label>3</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 王</年代urn一个米e> <given-names> g S。</given-names> </name> <name> <surname> 赖</年代urn一个米e> <given-names> y . M。</given-names> </name> <name> <surname> 长</年代urn一个米e> <given-names> P。</given-names> </name> <name> <surname> 胡</年代urn一个米e> <given-names> s . L。</given-names> </name> <name> <surname> 在香港</年代urn一个米e> <given-names> b G。</given-names> </name> <name> <surname> Gui</年代urn一个米e> <given-names> Y。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 计算水水分分布在原地浸析过程中注入孔ion-adsorption稀土矿</一个rt我cle-title> <source> <italic> 中国岩土工程杂志》上</我t一个lic> <year> 2018年</year> <volume> 40</volume> <issue> 5</我年代年代ue> <fpage> 910年</fpage> <lpage> 917年</lpage> </element-citation> </ref> <ref id="B4" content-type="article"> <label>4</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 郭</年代urn一个米e> <given-names> z Q。</given-names> </name> <name> <surname> 京ydF4y2Ba</surname> <given-names> j·F。</given-names> </name> <name> <surname> 赵</年代urn一个米e> <given-names> K。</given-names> </name> <name> <surname> 王</年代urn一个米e> <given-names> x J。</given-names> </name> <name> <surname> 陈</年代urn一个米e> <given-names> g . 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