不同防滲材料與水生植物的相互作用效應研究
發(fā)布時間：2020-12-02 20:40
隨著人們對環(huán)境保護和可持續(xù)性發(fā)展重視程度的日益提高,水資源的充分合理利用受到廣泛關注。為了環(huán)境修復和凈化水質(zhì),人們常常建立人工生態(tài)防滲體系且種植水生植物。在生態(tài)體系中,防滲材料的選擇也受到越來越多的重視。同時植物根系的作用會對防滲材料的性能產(chǎn)生影響,從而影響其抗?jié)B性。本文將膨潤土防水毯（Geosynthetic Clay Liner,簡稱GCL）與傳統(tǒng)防滲材料土工膜和壓實黏土進行對比,建立了由防滲材料、上覆土、水生植物共同作用的防滲系統(tǒng),通過戶外人工湖模型試驗探究了不同防滲材料對水生植物的生長影響規(guī)律以及不同工況下植物根系對GCL防滲性能的影響變化規(guī)律�？傻贸鼋Y論如下:（1）通過人工湖模型試驗研究,種植了再立花、蘆葦與香蒲三種挺水植物,選用GCL,土工膜和壓實黏土作為防滲層,記錄了植物的出芽顆數(shù),生長高度以及覆蓋度。結果表明:在植物生長前期,防滲材料的鋪設對植物出芽及生長無明顯影響;在植物生長后期,GCL防滲層有利于三種水生植物的生長,對再立花的影響最為明顯。土工膜則對植物生長后期存在一定抑制作用;（2）通過GCL含水率試驗和自由膨脹量試驗,研究了植物根系對GCL含水率和自由膨脹量的影...
【文章來源】：湖北工業(yè)大學湖北省
【文章頁數(shù)】：62 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
技術路線圖
湖北工業(yè)大學碩士學位論文12第2章防滲材料對植物生長影響研究2.1人工湖模型試驗2.1.1試驗材料與場地布置試驗材料主要包括三種水生植物種子（再力花，蘆葦和香蒲）及三種防滲材料（GCL、土工膜和壓實黏土）：（1）水生植物的選擇：為使植物根系可以和防滲材料進行有效接觸及相互作用，于是選擇了三種植物根系較為發(fā)達，根系莖葉粗壯的挺水植被，分別為再力花，蘆葦和香蒲。由于其生長速率較快、根系發(fā)達、抗旱能力強和適應能力強等特征，這三種水生植被常常用于人工生態(tài)環(huán)境。（2）防滲材料的選擇：試驗中所用的GCL為微粒狀鈉基膨潤土抗?jié)B墊層，由有紡布，無紡布和中間一層膨潤土，采用針刺法所構成，如圖2.1，由上海盈帆工程材料有限公司生產(chǎn)，單位面積質(zhì)量大于等于4.82kg/m2；試驗中所用的土工膜則為HDPE土工膜，理由是在國內(nèi)技術十分成熟，滲透性極低，具有較高穩(wěn)定性，已廣泛應用于湖泊，人工湖等生態(tài)環(huán)境，如圖2.2；黏土則全部選自湖北工業(yè)大學南區(qū)試驗基地。圖2.1GCL材料圖2.2HDPE土工膜場地布置上，試驗場地長6.6m，寬3m，所占面積19.8m2。由于場地需求面積較大，選擇湖北工業(yè)大學南區(qū)試驗基地作為試驗場地，且場地經(jīng)過初步整平和壓實，已滿足試驗要求。建立15個模型試驗池，試驗池為開挖水槽大體呈長方體，單個試驗池之間互不相通，單個試驗池底部尺寸為85cm×52cm，上部尺寸為100cm×65cm，高度為60cm。對每個試驗池采取編號，A為GCL區(qū)域，B為土工膜區(qū)域，
湖北工業(yè)大學碩士學位論文12第2章防滲材料對植物生長影響研究2.1人工湖模型試驗2.1.1試驗材料與場地布置試驗材料主要包括三種水生植物種子（再力花，蘆葦和香蒲）及三種防滲材料（GCL、土工膜和壓實黏土）：（1）水生植物的選擇：為使植物根系可以和防滲材料進行有效接觸及相互作用，于是選擇了三種植物根系較為發(fā)達，根系莖葉粗壯的挺水植被，分別為再力花，蘆葦和香蒲。由于其生長速率較快、根系發(fā)達、抗旱能力強和適應能力強等特征，這三種水生植被常常用于人工生態(tài)環(huán)境。（2）防滲材料的選擇：試驗中所用的GCL為微粒狀鈉基膨潤土抗?jié)B墊層，由有紡布，無紡布和中間一層膨潤土，采用針刺法所構成，如圖2.1，由上海盈帆工程材料有限公司生產(chǎn)，單位面積質(zhì)量大于等于4.82kg/m2；試驗中所用的土工膜則為HDPE土工膜，理由是在國內(nèi)技術十分成熟，滲透性極低，具有較高穩(wěn)定性，已廣泛應用于湖泊，人工湖等生態(tài)環(huán)境，如圖2.2；黏土則全部選自湖北工業(yè)大學南區(qū)試驗基地。圖2.1GCL材料圖2.2HDPE土工膜場地布置上，試驗場地長6.6m，寬3m，所占面積19.8m2。由于場地需求面積較大，選擇湖北工業(yè)大學南區(qū)試驗基地作為試驗場地，且場地經(jīng)過初步整平和壓實，已滿足試驗要求。建立15個模型試驗池，試驗池為開挖水槽大體呈長方體，單個試驗池之間互不相通，單個試驗池底部尺寸為85cm×52cm，上部尺寸為100cm×65cm，高度為60cm。對每個試驗池采取編號，A為GCL區(qū)域，B為土工膜區(qū)域，
【參考文獻】：
期刊論文
[1]不同有效應力下礦山滲濾液對土工合成黏土襯墊滲透特性影響的試驗研究[J]. 王寶,董興玲. 巖土力學. 2017(05)
[2]土工膜缺陷對堤壩滲流影響的試驗研究[J]. 吳大志,余璐. 浙江理工大學學報(自然科學版). 2016(03)
[3]抗鹽型GCL膨脹和滲透性試驗研究[J]. 邊策,田正宏,李雪寧,劉劍波. 水電能源科學. 2016(04)
[4]井筒高膨脹粘土層控制技術[J]. 唐文杰. 神華科技. 2016(02)
[5]膨潤土防水毯破損條件下滲流特性試驗研究[J]. 盛金昌,白柯含,楊旭,鄭忠巍,詹美禮,孫永軍,楊慧. 巖土力學. 2015(S2)
[6]淺談粘土防滲與復合土膜防滲在水利工程的優(yōu)缺[J]. 徐天下. 珠江水運. 2015(07)
[7]鄱陽湖洲灘濕地土壤-水-植物系統(tǒng)中磷的靜態(tài)遷移研究[J]. 徐進,徐力剛,丁克強,龔然. 土壤學報. 2015(01)
[8]土工膜缺陷引起的土工膜防滲砂礫石壩滲漏數(shù)值模擬[J]. 孫丹,沈振中,崔健健. 水電能源科學. 2013(04)
[9]土工膜缺陷滲漏引起氣脹的研究[J]. 李旺林,李志強,魏曉燕,李英特. 巖土工程學報. 2013(06)
[10](復合)土工膜防滲土石壩飽和非飽和滲流特性[J]. 岑威鈞,王蒙,楊志祥. 水利水電科技進展. 2012(03)
碩士論文
[1]改良膨脹土的脹縮裂隙特征及其對抗剪強度的影響[D]. 劉清清.湘潭大學 2015
[2]GCL防滲特性及填埋場防滲系統(tǒng)的研究[D]. 李憲.河海大學 2005
本文編號：2895608
【文章來源】：湖北工業(yè)大學湖北省
【文章頁數(shù)】：62 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
技術路線圖
湖北工業(yè)大學碩士學位論文12第2章防滲材料對植物生長影響研究2.1人工湖模型試驗2.1.1試驗材料與場地布置試驗材料主要包括三種水生植物種子（再力花，蘆葦和香蒲）及三種防滲材料（GCL、土工膜和壓實黏土）：（1）水生植物的選擇：為使植物根系可以和防滲材料進行有效接觸及相互作用，于是選擇了三種植物根系較為發(fā)達，根系莖葉粗壯的挺水植被，分別為再力花，蘆葦和香蒲。由于其生長速率較快、根系發(fā)達、抗旱能力強和適應能力強等特征，這三種水生植被常常用于人工生態(tài)環(huán)境。（2）防滲材料的選擇：試驗中所用的GCL為微粒狀鈉基膨潤土抗?jié)B墊層，由有紡布，無紡布和中間一層膨潤土，采用針刺法所構成，如圖2.1，由上海盈帆工程材料有限公司生產(chǎn)，單位面積質(zhì)量大于等于4.82kg/m2；試驗中所用的土工膜則為HDPE土工膜，理由是在國內(nèi)技術十分成熟，滲透性極低，具有較高穩(wěn)定性，已廣泛應用于湖泊，人工湖等生態(tài)環(huán)境，如圖2.2；黏土則全部選自湖北工業(yè)大學南區(qū)試驗基地。圖2.1GCL材料圖2.2HDPE土工膜場地布置上，試驗場地長6.6m，寬3m，所占面積19.8m2。由于場地需求面積較大，選擇湖北工業(yè)大學南區(qū)試驗基地作為試驗場地，且場地經(jīng)過初步整平和壓實，已滿足試驗要求。建立15個模型試驗池，試驗池為開挖水槽大體呈長方體，單個試驗池之間互不相通，單個試驗池底部尺寸為85cm×52cm，上部尺寸為100cm×65cm，高度為60cm。對每個試驗池采取編號，A為GCL區(qū)域，B為土工膜區(qū)域，
湖北工業(yè)大學碩士學位論文12第2章防滲材料對植物生長影響研究2.1人工湖模型試驗2.1.1試驗材料與場地布置試驗材料主要包括三種水生植物種子（再力花，蘆葦和香蒲）及三種防滲材料（GCL、土工膜和壓實黏土）：（1）水生植物的選擇：為使植物根系可以和防滲材料進行有效接觸及相互作用，于是選擇了三種植物根系較為發(fā)達，根系莖葉粗壯的挺水植被，分別為再力花，蘆葦和香蒲。由于其生長速率較快、根系發(fā)達、抗旱能力強和適應能力強等特征，這三種水生植被常常用于人工生態(tài)環(huán)境。（2）防滲材料的選擇：試驗中所用的GCL為微粒狀鈉基膨潤土抗?jié)B墊層，由有紡布，無紡布和中間一層膨潤土，采用針刺法所構成，如圖2.1，由上海盈帆工程材料有限公司生產(chǎn)，單位面積質(zhì)量大于等于4.82kg/m2；試驗中所用的土工膜則為HDPE土工膜，理由是在國內(nèi)技術十分成熟，滲透性極低，具有較高穩(wěn)定性，已廣泛應用于湖泊，人工湖等生態(tài)環(huán)境，如圖2.2；黏土則全部選自湖北工業(yè)大學南區(qū)試驗基地。圖2.1GCL材料圖2.2HDPE土工膜場地布置上，試驗場地長6.6m，寬3m，所占面積19.8m2。由于場地需求面積較大，選擇湖北工業(yè)大學南區(qū)試驗基地作為試驗場地，且場地經(jīng)過初步整平和壓實，已滿足試驗要求。建立15個模型試驗池，試驗池為開挖水槽大體呈長方體，單個試驗池之間互不相通，單個試驗池底部尺寸為85cm×52cm，上部尺寸為100cm×65cm，高度為60cm。對每個試驗池采取編號，A為GCL區(qū)域，B為土工膜區(qū)域，
【參考文獻】：
期刊論文
[1]不同有效應力下礦山滲濾液對土工合成黏土襯墊滲透特性影響的試驗研究[J]. 王寶,董興玲. 巖土力學. 2017(05)
[2]土工膜缺陷對堤壩滲流影響的試驗研究[J]. 吳大志,余璐. 浙江理工大學學報(自然科學版). 2016(03)
[3]抗鹽型GCL膨脹和滲透性試驗研究[J]. 邊策,田正宏,李雪寧,劉劍波. 水電能源科學. 2016(04)
[4]井筒高膨脹粘土層控制技術[J]. 唐文杰. 神華科技. 2016(02)
[5]膨潤土防水毯破損條件下滲流特性試驗研究[J]. 盛金昌,白柯含,楊旭,鄭忠巍,詹美禮,孫永軍,楊慧. 巖土力學. 2015(S2)
[6]淺談粘土防滲與復合土膜防滲在水利工程的優(yōu)缺[J]. 徐天下. 珠江水運. 2015(07)
[7]鄱陽湖洲灘濕地土壤-水-植物系統(tǒng)中磷的靜態(tài)遷移研究[J]. 徐進,徐力剛,丁克強,龔然. 土壤學報. 2015(01)
[8]土工膜缺陷引起的土工膜防滲砂礫石壩滲漏數(shù)值模擬[J]. 孫丹,沈振中,崔健健. 水電能源科學. 2013(04)
[9]土工膜缺陷滲漏引起氣脹的研究[J]. 李旺林,李志強,魏曉燕,李英特. 巖土工程學報. 2013(06)
[10](復合)土工膜防滲土石壩飽和非飽和滲流特性[J]. 岑威鈞,王蒙,楊志祥. 水利水電科技進展. 2012(03)
碩士論文
[1]改良膨脹土的脹縮裂隙特征及其對抗剪強度的影響[D]. 劉清清.湘潭大學 2015
[2]GCL防滲特性及填埋場防滲系統(tǒng)的研究[D]. 李憲.河海大學 2005
本文編號：2895608
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