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作者:姚鹏;赵欣;董嘉威;王远;苏敏;
单位:河海大学水灾害防御全国重点实验室;自然资源部华东海岸带野外科学观测研究站;河海大学港口海岸与近海工程学院;
摘要:细颗粒泥沙絮凝影响其输移与岸滩演变,研究细颗粒泥沙的絮凝特性与机理具有重要意义。选取极细石英质粉砂作为典型非黏土矿物,以高岭土作为典型黏土矿物对照组,通过分析两种样本的级配、微观形态及其在不同浓度的NaCl与CaCl_2溶液中Zeta电位变化,研究石英质粉砂颗粒的絮凝特性。研究发现,极细石英质粉砂在清水中可发生絮凝,并以细颗粒聚合为主要絮凝形式。随着电解质溶液浓度升高,两种矿物颗粒表面Zeta电位均先陡增、后波动,但二者波动中心与幅度存在差异。粒径小于8μm的非黏土矿物组分絮凝后,其絮团电位随电解质浓度的变化趋势及级配参数与黏土矿物类似,建议对此类非黏土矿物泥沙颗粒采用黏性沙理论计算絮团尺寸与沉速。
关键词:石英砂;;高岭土;;絮凝特性;;Zeta电位;;微观形态
基金资助:国家重点研发计划项目(2023YFC3008100);; 国家自然科学基金项目(42476166);; 江苏省自然资源科技创新项目(JSZRKJ202402);; 自然资源部华东海岸带野外科学观测研究站开放课题(ORSECCZ2025101)