黄原胶改良土-膨润土回填料

低渗透抗化学侵蚀

以黄原胶改性的土-膨润土混合物作为防渗墙回填料，显著降低渗透系数并在盐溶液和有机物污染下保持低渗透性，优于传统土-膨润土回填料。

王敏 · Ni, Hao · Reddy, Krishna R. · Fu, Xianlei · 姜哲元 · Zhuang, Heng · Mei, Li · Jingwen, LI · Li, Zhongyuan · 杜延军

Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2026

参数信息

现场渗透系数（黄原胶改良）

5.5 × 10⁻¹¹ m/s

现场渗透系数（传统土-膨润土）

1.1 × 10⁻¹⁰ m/s

实验室渗透系数（黄原胶改良，自来水）

6.0 × 10⁻¹¹ m/s

实验室渗透系数（黄原胶改良，CaCl₂-苯酚混合液）

2.1 × 10⁻¹⁰ m/s

实验室渗透系数（传统土-膨润土，自来水）

1.6 × 10⁻¹⁰ m/s

实验室渗透系数（传统土-膨润土，CaCl₂-苯酚混合液）

1.1 × 10⁻⁹ m/s

技术优势

渗透系数减半

现场抽水试验表明，黄原胶改良回填料渗透系数仅为传统回填料的 50%，阻隔性能显著提升。

耐盐和有机物

经 CaCl₂-苯酚混合溶液渗透后，其渗透系数仅增大约 4 倍，而传统回填料增大 10 倍，抗化学侵蚀能力突出。

预测方程通用

基于 Kozeny-Carman 框架提出简单方程，将渗透系数与基本岩土参数关联，便于工程预测和配比优化。

应用场景

• 污染场地防渗：用于阻隔污染物扩散，尤其适用于含盐或有机物的场地。
• 垂直防渗墙：作为垂直防渗墙回填料，可直接采用现有施工工艺。
• 生物聚合物改性土：利用黄原胶改性提升土体的抗渗和抗化学侵蚀性能。
• 黄原胶功能材料：将黄原胶作为功能添加剂，赋予传统回填料更优的工程性能。