添加硫酸钙对崩壁碎屑层土壤抗剪强度的影响

• Published in: 水土保持研究 Vol. 31; no. 6; pp. 161 - 167
• Main Authors: 李晓非, 张越, 吴云博, 杨璐, 林金石, 蒋芳市, 葛宏力, 黄炎和
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 福建农林大学资源与环境学院,福州 350002%福建农林大学资源与环境学院,福州 350002 2024; 自然资源部东南生态脆弱区监测修复工程技术创新中心,福州 350013
• Subjects: 土壤改良剂; 土壤侵蚀; 直剪试验; 崩岗; soil amendment; SEM; 扫描电子显微镜; soil erosion; Benggang; direct shear test
• ISSN: 1005-3409
• DOI: 10.13869/j.cnki.rswc.2024.06.019

S157.1; [目的]探究福建省崩壁碎屑层土壤在不同硫酸钙施用条件下的力学强度及微观特征,为今后崩壁土壤恢复和水土保持治理提供数据支撑.[方法]以福建省典型花岗岩崩岗碎屑层土壤为研究对象,以硫酸钙为改良剂,设置0,5,10,15 g/kg4个浓度梯度,通过室内重塑土试验,使用直剪试验获得了不同剂量下改良土壤的黏聚力和内摩擦角,采用扫描电子显微镜获得了不同浓度下土壤的表观孔隙率.[结果]添加15 g/kg硫酸钙土壤抗剪强度提升效果最佳,在300 kPa垂直荷载条件下,抗剪强度增加9.04％.随着使用量增加,土壤黏聚力比对照处理依次增加27.24％,53.57％,49.39％.改良后土壤内摩擦角变化均不显著,但随着施用浓度的增加均表现出先降低再增加的趋势,且低于空白对照,依次降低8.73％,17.35％,3.91％.添加硫酸钙通过促进土壤形成大团聚体改变了碎屑层土壤的微观结构,低浓度硫酸钙添加下,土壤颗粒呈现大块片状为主,各颗粒之间相距较远且孔隙度大,添加量为15 g/kg时,土壤形成特殊堆叠书页状为主的结构,随着施用浓度增加,土壤表观孔隙率依次减小了 15％,25％,47.5％.[结论]添加硫酸钙可以增加碎屑层土壤的力学强度,对治理崩岗有重要指导意义.