[发明专利]一种污染物作用下土质防渗工程屏障渗透系数的确定方法

权利要求书

1.一种污染物作用下土质防渗工程屏障渗透系数的确定方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤10)：测定土质防渗工程屏障各组成材料的液限、比重、颗粒级配、黏粒含量，获取污染及未污染膨润土的液限比、膨胀指数比；

步骤20)：制备获取饱和状态下污染及未污染的土质防渗工程屏障试样，测定污染及未污染试样的含水率、比重、电阻率比、液限；

步骤30)：获取饱和状态下污染的土质防渗工程屏障试样的孔隙比、孔隙比特征参数；

步骤40)：通过室内渗透试验，建立饱和状态下污染及未污染的土质防渗工程屏障试样的渗透系数计算曲线；

步骤50)：根据土质防渗工程屏障受力状态和实际污染条件，通过计算曲线确定土质防渗工程屏障的渗透系数；

所述的步骤40)中，饱和状态下污染及未污染的土质防渗工程屏障试样的渗透系数计算曲线的建立方法包括如下步骤：

步骤12)：通过室内渗透试验，测定至少3种不同污染程度的饱和状态下的土质防渗工程屏障试样的渗透系数；

步骤22)：按照式(3)至式(5)的形式通过拟合方法建立饱和状态下污染及未污染的土质防渗工程屏障试样的渗透系数计算曲线：

式中，k表示通过室内渗透试验所测定的渗透系数；e^*表示孔隙比特征参数；LR₀₂表示污染及未污染膨润土的液限比；SR_B表示污染及未污染膨润土的膨胀指数比；RR_C表示饱和状态下污染及未污染的土质防渗工程屏障试样的电阻率比；参数A、B、n表示拟合参数；

步骤32)：通过渗透系数计算误差的算数平均值与标准方差统计分析，遴选出步骤22)所建立计算曲线的最优渗透系数计算曲线；

所述的步骤32)中，所述的渗透系数计算曲线采用式(6)：

2.按照权利要求1所述的一种污染物作用下土质防渗工程屏障渗透系数的确定方法，其特征在于：所述的污染物类型包括无机重金属污染物、有机污染物、无机重金属污染物以及有机污染物；所述的饱和状态为饱和度大于等于95％。

3.按照权利要求1所述的一种污染物作用下土质防渗工程屏障渗透系数的确定方法，其特征在于：所述步骤10)中，土质防渗工程屏障各组成材料为膨润土以及非膨润土的混合土质材料，所述非膨润土为原位土、外掺吸附材料中任意一种或几种；土质防渗工程屏障各组成材料的液限采用碟式液限仪试验测定。

4.按照权利要求1所述的一种污染物作用下土质防渗工程屏障渗透系数的确定方法，其特征在于，所述的步骤20)中，所述的饱和状态下污染及未污染的土质防渗工程屏障试样制备方法包括现场取样及实验室配制；饱和状态下污染的土质防渗工程屏障试样的比重要求采用比重瓶法测定。

5.按照权利要求1所述的一种污染物作用下土质防渗工程屏障渗透系数的确定方法，其特征在于，所述的步骤30)中，获取饱和状态下污染的土质防渗工程屏障试样的孔隙比、孔隙比特征参数包括如下步骤：

步骤11)：获取饱和状态下污染的土质防渗工程屏障试样的压缩指数C_c，可通过标准固结试验测定，或按照式(1)确定：

式中，w_LCC表示饱和状态下污染的土质防渗工程屏障试样的液限；w₀表示饱和状态下污染的土质防渗工程屏障试样的初始含水率；

步骤21)：根据步骤11)获取的压缩指数和土质防渗工程屏障受力状态，获取饱和状态下污染的土质防渗工程屏障试样的孔隙比e；

步骤31)：根据步骤21)获取的孔隙比，按照式(2)确定孔隙比特征参数e^*：

式中，e表示饱和状态下污染的土质防渗工程屏障试样的孔隙比；LR₀₁表示非膨润土的混合土质材料与膨润土的液限比值；BC_B表示土质防渗工程屏障中膨润土掺入量；CF_A表示非膨润土的混合土质材料的黏粒含量；CF_B表示膨润土的黏粒含量。