陶瓷粘土渗透特性试验研究*

赵 蔚 顾 凯

(湖北工业大学土木建筑与环境学院 武汉 430068)

前言

研究表明土样的渗透系数与其孔隙大小的分布情况成正相关，土骨架受力会产生形变，进而导致土体的孔隙被压缩，大孔数量减少。在围压的作用下，孔隙同样会被压缩导致渗透性能的降低，事实上，围压对渗透系数的影响主要是通过对孔隙尺度的影响来达成的，围压与渗透系数之间存在着一定的规律。

1 粘土在陶瓷生产过程中的作用

粘土所具有的工艺牲能是陶瓷生产过程中陶瓷成型、烧结的基础。因此，粘土在陶瓷生产中起着十分重要的作用。

(1)粘土的可塑性是陶瓷制品得以成型的基础。

(2)粘土的结合性可以合理地将各种原料结合在一起，是设计和实现多种原料有效配合、成型的基础。

(3)加入适量粘土的注浆料以及釉料，呈现较好的悬浮性和稳定性，使得浆料组成均匀，不至于发生沉淀分层和成分偏析。

(4)粘土所具有的离子交换能力，使得可以通过添加电解质而获得流动性好、含水量适当的浆料。

(5)粘土中Al2O3以及杂质的含量是确定陶瓷坯体的烧结程度、烧结温度和软化温度的主要因素指标。

(6)粘土原料中Al2O3系陶瓷坯体生成莫来石晶体的主要成分。通过莫来石的形成及其含量的调控，可以获得机械强度、介电性能、热稳定性和化学稳定性等性能均较好的陶瓷制品。

1 试验方案及设备

为了研究土体渗透系数与围压的变化关系，本次试验采用柔性壁GDS渗透系控制顶部与底部压力差不变，通过逐级增大围压的试验方法来研究湖南粘土渗透系数与围压的关系。……