重塑馬蘭黃土滲透性的室內(nèi)試驗(yàn)研究

高燕燕　錢會(huì)　楊佳　馮晶　霍晨琛

摘要：基于室內(nèi)常規(guī)滲透試驗(yàn)，對延安新區(qū)重塑馬蘭黃土不同壓實(shí)度下的滲透性進(jìn)行研究，分析了飽和滲透系數(shù)隨顆粒大小、孔隙度及干密度等因素的變化規(guī)律。試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合結(jié)果表明，該地區(qū)重塑馬蘭黃土的飽和滲透系數(shù)與孔隙度呈正指數(shù)函數(shù)關(guān)系，與干密度呈負(fù)指數(shù)函數(shù)關(guān)系。此外，不同干密度情況下，飽和滲透系數(shù)隨時(shí)間變化的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，當(dāng)干密度大于16 g/cm3時(shí)，重塑馬蘭黃土的滲透系數(shù)不再隨滲透時(shí)間變化，基本趨于穩(wěn)定，且滲透性能低，因此可采用此干密度為不同要求和標(biāo)準(zhǔn)的地基壓實(shí)工程提供參考和指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：重塑馬蘭黃土；飽和滲透系數(shù)；孔隙度；干密度；滲透時(shí)間

中圖分類號(hào)：TU441 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：

16721683（2016）05013007

Indoor experimental study on permeability characteristics of remolded Malan Loess

GAO Yanyan，QIAN Hui，YANG Jia，F(xiàn)ENG Jing，HUO Chenchen

（School of Environment Science and Engineering，Chang′an University，Xi′an 710054，China）

Abstract：In this study，indoor routine permeability experiments were conducted to examine the saturated hydraulic conductivity of remolded Malan loess in Yan′an at different degree of compaction，and analyze the relationships between saturated hydraulic conductivity and several factors，including particle size，dry density and porosity.The results showed that saturated hydraulic conductivity had significant positive index correlation with porosity，and significant positive index correlation with dry density.Additionally，when the dry density was bigger than 1.6 g/cm3，the saturated hydraulic conductivity was not only stable with total permeability time，but also small enough to be considered as impermeability.Hence，1.6 g/cm3 could be adopted to guide the compaction engineering of different standards.

Key words：remolded Malan loess；saturated hydraulic conductivity；porosity；dry density；permeability time

隨著我國城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，山區(qū)城市人多地少的矛盾日益突出。近年來，許多城市通過“削山造地”為城市建設(shè)開辟出新的發(fā)展空間，其規(guī)?？蛇_(dá)數(shù)十平方公里[1]。2012年8月啟動(dòng)的延安市“削山造地”工程計(jì)劃造地面積785 km2，是目前老城區(qū)面積的兩倍。在黃土高原區(qū)，如此大規(guī)模的土方工程在世界建城史上尚無先例[1]。在造地過程中，通過削山填溝把位于高地處的黃土移填到低洼處，經(jīng)重型機(jī)械層層壓實(shí)后，塑造大面積的平坦土地，從而使黃土的原有結(jié)構(gòu)遭到破壞，人工填埋黃土成為含水層的重要組成部分，其滲透性將隨著填埋黃土的工后沉降不斷地發(fā)生變化，因此對“削山造地”工程中地下水環(huán)境變化的研究，離不開對重塑黃土滲透性變化規(guī)律的深入研究。

滲透性是黃土的重要工程性質(zhì)之一，與黃土變形及強(qiáng)度等性質(zhì)密切相關(guān)，對黃土濕陷性有直接影響。尤其在相對松散的土層中，當(dāng)水發(fā)生滲透時(shí)，滲透力極易破壞土的結(jié)構(gòu)，降低土的強(qiáng)度，從而誘發(fā)滑坡、地基與路基塌陷和工程失穩(wěn)等事故。滲透系數(shù)是土層滲透性的表征參數(shù)，主要反映土層透水導(dǎo)水的能力，是基本的水文地質(zhì)參數(shù)。近年來，諸多學(xué)者對黃土的滲透性開展了相關(guān)研究工作，王鐵行[2]等人通過配置不同干密度的壓實(shí)黃土土樣，研究了非飽和黃土滲透系數(shù)的相關(guān)影響因素。楊博[3]等人通過對不同膨潤土摻量的黃土試樣的微結(jié)構(gòu)和孔隙特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并與滲透試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)大中孔隙對滲透系數(shù)有著決定意義。李廣冬[4]等人通過楊凌地區(qū)黃土不同干密度的常規(guī)滲透試驗(yàn)和三軸滲透試驗(yàn)，對比分析了圍壓和干密度對滲透系數(shù)的影響。但目前的研究還難以解決“削山造地”工程中填埋黃土滲透性的變化規(guī)律問題。這也是地面沉降問題研究中遇到的棘手問題，薛禹群院士[5]早在2006年就撰文指出應(yīng)根據(jù)自己的試驗(yàn)資料建立更合適的表達(dá)式。因此，本文采集延安新區(qū)削山填溝工程挖方區(qū)的馬蘭黃土，選取孔隙度與干密度作為反映黃土壓實(shí)度的主要因子，基于常規(guī)滲透試驗(yàn)，對不同壓實(shí)度下重塑馬蘭黃土的滲透性能進(jìn)行了研究，確定了馬蘭黃土飽和滲透系數(shù)隨孔隙度及干密度的變化規(guī)律，為黃土地區(qū)人工填埋區(qū)的地下水水環(huán)境變化研究及工程建設(shè)提供基礎(chǔ)資料和參考。

1 試驗(yàn)原理

測定黃土滲透系數(shù)有多種方法，在室內(nèi)滲透試驗(yàn)中，依據(jù)試驗(yàn)儀器類型的不同有三軸滲透試驗(yàn)及常規(guī)滲透試驗(yàn)。三軸滲透試驗(yàn)考慮了土體所受復(fù)雜應(yīng)力因素的影響[4]，但施加壓力過程中，土體內(nèi)外受力不均，在飽水的情況下，易發(fā)生不均勻變形，進(jìn)而導(dǎo)致所測得滲透系數(shù)代表性較差。常規(guī)滲透試驗(yàn)采用擊實(shí)試驗(yàn)方法制備一定壓實(shí)度（以土樣的干密度或孔隙度來表征）下的一系列均質(zhì)試樣，通過室內(nèi)滲透試驗(yàn)求取相應(yīng)壓實(shí)度下土樣的滲透系數(shù)。由于試驗(yàn)采用的是常規(guī)的達(dá)西試驗(yàn)方法，因此試驗(yàn)結(jié)果可信度高。本文即采用這種方法，利用TST55型滲透儀對重塑黃土的飽和滲透系數(shù)進(jìn)行研究。常規(guī)滲透試驗(yàn)分為常水頭滲透試驗(yàn)和變水頭滲透試驗(yàn)。

依據(jù)土工試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)[6]，對于粗粒土一般采用常水頭滲透試驗(yàn)方法，對于細(xì)粒土則采用變水頭試驗(yàn)方法。這是因?yàn)榇至Ｍ翝B透速度較快，而且粒徑較大，若采用變水頭試驗(yàn)方法，環(huán)刀尺寸較小故代表性差，水頭降速快不易讀取且誤差較大。細(xì)粒土滲透速度相對較慢，若采用常水頭試驗(yàn)裝置，所需土體多且難于達(dá)到密度均勻及飽和狀態(tài)。黃土為細(xì)粒土，依據(jù)土工試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)采用變水頭試驗(yàn)方法，但在本試驗(yàn)中，采用變水頭試驗(yàn)裝置同時(shí)進(jìn)行常水頭滲透試驗(yàn)，克服了土樣難于飽和的問題，且試驗(yàn)過程中滲流量要求達(dá)到25 ml，從而大大降低了試驗(yàn)誤差。在整理試驗(yàn)結(jié)果中，將兩種方法所測得的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比對，從而排除偶然誤差，確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2 試驗(yàn)步驟

2.1 試驗(yàn)材料

對延安新區(qū)施工現(xiàn)場進(jìn)行野外調(diào)查，查明該區(qū)黃土地層較為齊全且厚度較大，其中馬蘭黃土可達(dá)數(shù)十米厚，在削山填溝現(xiàn)場存在較多機(jī)械挖取的新鮮剖面。在挖方區(qū)選取地層劃分較明顯且厚度相對較大的剖面進(jìn)行散狀馬蘭黃土取樣，取樣點(diǎn)位置見圖1。馬蘭黃土的基本物理性質(zhì)指標(biāo)見表1，其中分選系數(shù)為2.07<2.5，故土樣分選性良好。

2.2 土樣制備

依據(jù)壓實(shí)工程中常采用含水率為土方最優(yōu)含水率±2%，設(shè)定擊實(shí)試驗(yàn)所用土樣的質(zhì)量含水率為16%。將散狀馬蘭黃土過篩（孔徑為2 mm）后，在110 ℃條件下烘干8 h，冷卻后配制目標(biāo)質(zhì)量含水率為16%的土樣。將配好的土樣密封放置24 h，至土粒與水分充分混合均勻后，測定實(shí)際含水率，所測含水率與目標(biāo)含水率之差不得大于0.5%。

削山填溝工程中，挖方區(qū)黃土經(jīng)運(yùn)移填埋到低洼處，然后經(jīng)機(jī)械層層碾壓，達(dá)到相應(yīng)的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。在本室內(nèi)試驗(yàn)中，為探究填方區(qū)不同壓實(shí)度與滲透系數(shù)的關(guān)系，采用JDS1型數(shù)控電動(dòng)擊實(shí)儀（單位體積擊實(shí)功約為592.2 kJ/m3）對土樣進(jìn)行分層擊實(shí)，確保土柱密度均勻。依據(jù)馬蘭黃土的天然干密度與最大干密度，設(shè)定試樣干密度范圍為1.4～1.8 g/cm3，制備13組不同干密度的試樣。

擊實(shí)后，用液壓千斤頂將土柱從擊實(shí)筒中推出用于樣品制備。使用直徑為61.8 mm，高為40 mm的滲透環(huán)刀進(jìn)行取樣，制備樣品的過程中，注意事項(xiàng)如下：（1）應(yīng)盡量取土柱中間部位的黃土進(jìn)行制樣，從而避免擊實(shí)過程產(chǎn)生周邊土質(zhì)疏密不同的情況。（2）按壓過程中應(yīng)注意手部用力均勻，盡量避免環(huán)刀內(nèi)壁與土樣之間出現(xiàn)縫隙。（3）要保證取出的試樣上下面分別與環(huán)刀頂?shù)走呇佚R平，不得出現(xiàn)大孔洞等現(xiàn)象。

2.3 滲透試驗(yàn)

采用自制變水頭裝置同時(shí)進(jìn)行定水頭和變水頭試驗(yàn)，試驗(yàn)裝置見圖2。

試驗(yàn)步驟如下。

（1）對試樣進(jìn)行充分排水飽和后進(jìn)行變水頭滲透試驗(yàn)。將供水管用止水夾夾住，記錄此刻水位及時(shí)間。此后水頭每下降10 cm，進(jìn)行一次記錄。每三個(gè)變水頭作為一組，一組讀取完畢，將水位回升，重復(fù)上述步驟進(jìn)行下一組數(shù)據(jù)的記錄。

（2）三組變水頭試驗(yàn)完成后，進(jìn)行定水頭滲透試驗(yàn)。將供水管的止水夾打開，待水位穩(wěn)定后，測記水位。滲出水量大于25 ml時(shí)，可移取量杯同時(shí)記錄相應(yīng)時(shí)間。

（3）三組常水頭試驗(yàn)數(shù)據(jù)讀取完畢后，再進(jìn)行三組變水頭滲透試驗(yàn)，并與前述的三組變水頭試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行平均，求得變水頭滲透試驗(yàn)的平均滲透系數(shù)。

3 試驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1 常水頭與變水頭滲透試驗(yàn)結(jié)果對比

圖3對比了常水頭與變水頭滲透試驗(yàn)的滲透系數(shù)結(jié)果，可見常水頭試驗(yàn)飽和滲透系數(shù)均大于變水頭試驗(yàn)飽和滲透系數(shù)，兩者差值隨著干密度增大有減小趨勢。

從時(shí)間、水頭、測管截面、水量等影響因素對兩種滲透方法所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)的相對誤差進(jìn)行分析，結(jié)果見表2。

兩種試驗(yàn)中滲透系數(shù)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生差異的原因可歸結(jié)為以下兩點(diǎn)：（1）儀器誤差，如測管上下截面的不均勻性，測尺的刻度誤差等。（2）人為誤差，如計(jì)時(shí)的不精確，讀取水頭和量取滲出水量體積時(shí)產(chǎn)生的誤差等。

由于變水頭滲透試驗(yàn)中，受水頭高度、時(shí)間、測管橫截面積等諸多因素的影響較大。當(dāng)水頭下降到測管的不同位置時(shí)，測管的橫截面積有所不同，但在實(shí)際操作和計(jì)算過程中，一般將測管的平均截面積作為變水頭管的斷面積a。且在團(tuán)體配合讀數(shù)和記錄過程中，存在一定的時(shí)間差，尤其是在滲透速度較快的時(shí)候，水頭和時(shí)間均會(huì)產(chǎn)生相對較大的誤差。幾種因素相結(jié)合，所測數(shù)據(jù)較易產(chǎn)生較大的誤差。而常水頭滲透試驗(yàn)主要受時(shí)間和水頭影響，且水頭幾乎恒定，讀取水頭高度產(chǎn)生的誤差一般小于0.1 cm。由上述誤差分析可以看出，使用常水頭滲透試驗(yàn)方法所得結(jié)果通常更為可靠，且累計(jì)誤差較小。

從試驗(yàn)原理上來看，變水頭滲透試驗(yàn)主要是依據(jù)測管下降水量作為滲入介質(zhì)中的水量來計(jì)算W，并采用瞬時(shí)方法計(jì)算。常水頭滲透試驗(yàn)則是測定介質(zhì)中滲出水量作為W，來計(jì)算滲透系數(shù)。滲透系數(shù)是定量反應(yīng)介質(zhì)滲透性能的參數(shù)，而透水性是指介質(zhì)允許水透過的能力。因此，依據(jù)常水頭滲透試驗(yàn)方法，所得滲透系數(shù)更加科學(xué)。

因此，在下文的分析中，采用常水頭滲透試驗(yàn)結(jié)果作為某干密度情況下的滲透系數(shù)。

3.2 孔隙度與飽和滲透系數(shù)的關(guān)系

影響滲透系數(shù)的內(nèi)在因素是孔隙度、孔隙大小及孔隙連通性等[8]。因此研究孔隙度與飽和滲透系數(shù)的關(guān)系具有重要的意義，也是解決“削山造地”工程中填埋黃土滲透性隨沉降變化問題的關(guān)鍵。根據(jù)本次試驗(yàn)結(jié)果，延安重塑馬蘭黃土的飽和滲透系數(shù)隨孔隙度的變化關(guān)系見圖4：

圖4顯示：隨孔隙度的增大，滲透系數(shù)不斷增大，但是兩者并非線性關(guān)系。對于研究區(qū)的馬蘭黃土，可采用指數(shù)函數(shù)對重塑馬蘭黃土的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行擬合。結(jié)果表明兩者關(guān)系可用下式表示：K20=exp[41.878×（n-0.709）]，相關(guān)系數(shù)R=0.945。Lambe[9]等學(xué)者研究表明滲透系數(shù)的對數(shù)與孔隙度呈直線關(guān)系，陳明珠等[10]人在對貴州土體的滲透性研究中提出，對于無黏性土，孔隙比與滲透系數(shù)的對數(shù)呈線性相關(guān)，但對于黏性土，兩者并不呈線性關(guān)系。對上述擬合公式進(jìn)行對數(shù)變換得出lg（K20）=18.208×（n-0.709）。顯見，本試驗(yàn)結(jié)果與前人結(jié)論相一致。為便于直觀了解孔隙度與滲透系數(shù)的關(guān)系，本文采用正指數(shù)形式。該方程可用于延安黃土填埋區(qū)地面沉降模型及地下水流模型，通過孔隙度的變化不斷修正滲透系數(shù)，從而使水流模型反映實(shí)際壓縮情況，為更準(zhǔn)確模擬壓縮沉降和水流運(yùn)動(dòng)情況提供依據(jù)。

由圖4的飽和滲透系數(shù)與孔隙度的擬合曲線可以看出：（1）當(dāng)孔隙度低于0.43時(shí)，滲透系數(shù)隨孔隙度的增大變化很小。滲透性很低，滲透系數(shù)值在106～109 cm/s。（2）當(dāng)孔隙度高于0.43時(shí)，飽和滲透系數(shù)隨孔隙度的增大急劇上升?？赡茉蚴窃谠摽紫抖认?，小孔隙所占比例相對較大且結(jié)構(gòu)相當(dāng)穩(wěn)定，而大孔隙所占比例較少。此時(shí)雖然孔隙度有所變化，但是有效孔隙度變化極小，因此飽和滲透系數(shù)變化很小。且當(dāng)孔隙度大于0.43時(shí)，顆粒的排布較為疏松。隨著孔隙度的增長，大孔隙和團(tuán)塊間的孔隙較為發(fā)育[11]。此時(shí)飽和滲透系數(shù)主要受到大孔隙的影響，隨著孔隙度的增大，大孔隙的數(shù)量不斷增多，因此滲透系數(shù)不斷增大。

3.3 干密度與飽和滲透系數(shù)的關(guān)系

圖5中同樣采用指數(shù)函數(shù)對重塑馬蘭黃土的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行擬合。結(jié)果表明重塑馬蘭黃土的飽和滲透系數(shù)（K20）與干密度（ρd）呈負(fù)指數(shù)關(guān)系，擬合曲線表達(dá)形式為：K20=9.089×104exp（-15.018×ρd），相關(guān)系數(shù)R=0.995。這與孔隙度和滲透系數(shù)關(guān)系式相似，但此處干密度與滲透系數(shù)呈負(fù)指數(shù)關(guān)系。這與其他學(xué)者對粉砂和陜北重塑紅土干密度與飽和滲透系數(shù)關(guān)系的研究結(jié)果一致[1213]。

由圖5可以看出：重塑馬蘭黃土飽和滲透系數(shù)隨著干密度的增大而變小，但變小的趨勢逐漸減緩，當(dāng)土的干密度大于1.6 g/cm3時(shí)，隨著干密度的增大，滲透系數(shù)幾乎保持恒定，并處于很小的水平。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)[19]對滲透性能的劃分，此時(shí)土的滲透性能在低與極低之間。

在擊實(shí)作用下，土樣的干密度顯著增大，飽和滲透系數(shù)減小。不同土樣孔隙大小的分析結(jié)果表明壓實(shí)作用下，孔隙會(huì)顯著減小[1415]。而土的壓實(shí)取決于壓實(shí)度和土?？箟簭?qiáng)度，在一定的壓力下，集粒仍保持原有強(qiáng)度不發(fā)生變形，只有集粒間的結(jié)構(gòu)受到壓實(shí)的影響[16]。Li and Zhang（2009）[17]研究表明，在壓實(shí)狀態(tài)下集粒間的孔隙體積與壓實(shí)黃土的最終孔隙比有密切的聯(lián)系，并且在壓實(shí)過程中，主要是集粒間的孔隙變化，因而壓實(shí)必然會(huì)對黃土的滲透性能產(chǎn)生影響。當(dāng)干密度大于1.6 g/cm3時(shí)，大中孔隙在整個(gè)土樣中所占比例相當(dāng)小，隨著擊實(shí)次數(shù)的增多，繼續(xù)壓實(shí)時(shí)土壤內(nèi)部主要是粒團(tuán)本身壓縮及顆粒的重新排列[18]。李云峰[19]在洛川黃土滲透性研究中提出影響滲透系數(shù)的主要因素是孔隙大小，其次是孔隙度?？梢娫诟擅芏却笥?.6 g/cm3時(shí)，土樣的孔隙大小變化較小，此時(shí)滲透系數(shù)的變化就相對較小。

由于黃土的干密度可作為孔隙度及孔隙大小的外在綜合表現(xiàn)，且其測定較為簡易方便，因此可將黃土干密度用于實(shí)際工程中作為黃土壓實(shí)程度的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)上述討論，對于本次試驗(yàn)中的馬蘭黃土，可以選取1.6g/cm3作為與水有關(guān)工程中黃土壓實(shí)的目標(biāo)干密度，在此干密度下，滲透系數(shù)已經(jīng)很小，黃土中特有的粒狀架空體系已經(jīng)喪失，這時(shí)黃土的濕陷及由此誘發(fā)的地面沉降將相對較小。

3.4 飽和滲透系數(shù)隨滲透時(shí)間的變化

為較為全面了解滲透系數(shù)的變化過程，對重塑馬蘭黃土各干密度情況下，飽和滲透系數(shù)隨時(shí)間的變化情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見圖6：

從圖6中可以看出，當(dāng)土樣的干密度小于1.6 g/cm3時(shí)，飽和滲透系數(shù)隨滲透時(shí)間的增長而減小，但隨著干密度的不斷增大，變化的速率不斷減?。划?dāng)干密度大于1.6 g/cm3時(shí)，滲透系數(shù)隨滲透時(shí)間的增長不再發(fā)生較大的變化，基本趨于穩(wěn)定情況。

這主要是由于黃土中存在著一定量的黏土礦物[20]，且主要以伊利石為主，還有高嶺石、蒙脫石等。韓家懋[21]（1990）對洛川剖面礦物進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)馬蘭黃土黏粒中伊利石的平均含量高達(dá)40.7%，高嶺石平均含量則達(dá)15.8%。這些礦物具有可塑性，遇水后易膨脹、軟化和黏結(jié)。當(dāng)干密度小于1.6 g/cm3時(shí)，在滲透初始階段，顆粒排布相對疏松，孔隙及孔隙度相對而言均比較大。隨著水流的不斷入滲，黃土顆粒間的架空體系逐漸喪失，并且顆粒中的礦物成分與水接觸后不斷膨脹并黏結(jié)，導(dǎo)致水在孔隙間流動(dòng)時(shí)，所受的阻力不斷加大，因而隨著滲透時(shí)間的增長滲透系數(shù)呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢。同時(shí)，土樣的干密度越大，孔隙及孔隙度則越小，礦物成分雖然有所膨脹，但是由于空間限制，對水流的影響相對較小。因此，當(dāng)干密度大于1.6 g/cm3時(shí)，飽和滲透系數(shù)不再隨時(shí)間發(fā)生較大變化。

重塑馬蘭黃土滲透性的這一特點(diǎn)，表明黃土的滲透性不僅與顆粒組成和結(jié)構(gòu)特征等因素相關(guān)，而且與礦物成分等化學(xué)物質(zhì)有十分密切的關(guān)系。同時(shí)，根據(jù)上述討論，將干密度1.6 g/cm3作為工程中的黃土壓實(shí)的目標(biāo)干密度，重塑馬蘭黃土的滲透性較低且穩(wěn)定。

4 結(jié)論

本文采用常規(guī)滲透試驗(yàn)，對重塑馬蘭黃土的滲透性及其相關(guān)影響因素進(jìn)行了深入分析。得到如下結(jié)論。

（1）對比分析常水頭和變水頭飽和滲透系數(shù)的試驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)常水頭試驗(yàn)滲透系數(shù)均大于變水頭試驗(yàn)。通過對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行誤差分析和原理探究表明常水頭滲透試驗(yàn)結(jié)果更為可靠。

（2）重塑馬蘭黃土的飽和滲透系數(shù)隨孔隙度的增大呈正指數(shù)形式增大，表達(dá)式為：K20=exp[41.878×（n-0.709）]。當(dāng)孔隙度低于0.43時(shí)，重塑馬蘭黃土的飽和滲透系數(shù)隨孔隙度增大變化較小。當(dāng)孔隙度大于0.43時(shí)，飽和滲透系數(shù)隨孔隙度增大變化較快。該公式的確立，可為黃土地區(qū)人工填埋區(qū)地面沉降及地下水水環(huán)境變化研究提供重要參考依據(jù)。

（3）重塑馬蘭黃土飽和滲透系數(shù)隨干密度的增大呈負(fù)指數(shù)形式減小，表達(dá)式為：K20=9.089×104exp（-15.018×ρd）。當(dāng)干密度小于1.6 g/cm3時(shí)，飽和滲透系數(shù)隨干密度增大變化較快。當(dāng)干密度大于1.6 g/cm3時(shí)，飽和滲透系數(shù)變化較小且滲透性能很低。據(jù)此，可采用1.6 g/cm3的干密度作為實(shí)際工程中馬蘭黃土壓實(shí)程度的標(biāo)準(zhǔn)。

（4）重塑馬蘭黃土飽和滲透系數(shù)隨時(shí)間增長而減小，但隨干密度的增大，變化速率不斷減小。在干密度大于1.6g/cm3時(shí)，飽和滲透系數(shù)不隨時(shí)間發(fā)生較大變化，較為穩(wěn)定。

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