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随着我国工业化和城市化进程的加快,人类面临的环境问题日益突出,环境岩土工程得以快速发展。在环境岩土工程中,生活垃圾带来的危害较大。填埋是目前国内城市固体废弃物的主要处置方式,若垃圾填埋场防渗系统的防渗能力差,垃圾渗滤液将会对周围地下水及土壤造成严重的危害,因此垃圾填埋场的防渗性能就显得尤为重要。土-膨润土隔离墙是一种原位的竖向隔离技术,通过原位开挖的基土与膨润土拌和及回填,可有效控制污染物运移、提高垃圾填埋场防渗等风险管控能力。土-膨润土隔离墙具有防渗性能强、造价低和施工周期短等优势。我国现阶段在土-膨润土隔离墙方面的研究和成果均滞后于欧美国家。目前,土-膨润土隔离墙防渗性能评价方法的研究依然欠缺,急需对我国垃圾填埋场土-膨润土隔离墙防渗性能开展进一步的研究。基于此,本文以国家自然科学基金项目与浙江大学牵头的国家高技术研究发展计划为依托,以垃圾填埋场土-膨润土隔离墙为研究对象,通过现场孔压静力触探（CPTU）技术、室内一维固结试验、直剪试验以及ABAQUS数值模拟技术,对垃圾填埋场土-膨润土隔离墙物理力学特征与防渗性能进行评价,主要研究成果如下:（1）通过一维固结压缩试验研究了土-膨润土隔离墙材料的压缩特性,定量评价了膨润土含量、初始含水量对土-膨润土隔离墙材料压缩特性的作用规律。研究了土-膨润土重塑屈服应力与初始含水量的关系,找出了土-膨润土压缩指数Cc、回弹指数Cs与初始含水量的关系,研究了压缩指数Cc和重塑屈服应力eyr的关系,同时,定量评价了土-膨润土压缩指数Cc和ζ′=1kPa时的孔隙比e1的关系。通过卡萨格兰德法评价了土-膨润土隔离墙材料的固结系数,并通过竖向固结系数转换为水平固结系数,同时,与CPTU现场测试的水平固结系数进行了对比分析。（2）对土-膨润土隔离墙材料进行直剪试验,建立了土-膨润土隔离墙材料的剪应力与剪切应变的关系。通过不同的竖向应力,明确了土-膨润土隔离墙材料竖向应力与抗剪强度的关系,评价了土-膨润土隔离墙材料不同深度处的粘聚力与内摩擦角。（3）引入有效固结应力比新概念,以此解译膨润土含量与固结系数的关系。研究了不同膨润土含量对土-膨润土隔离墙墙材料固结系数的影响,建立土-膨润土隔离墙材料膨润土含量的统一预测方法,进一步增加土-膨润土隔离墙工程的防渗性能。（4）基于CPTU技术评价土-膨润土隔离墙的应力状态与物理力学特征。通过拱理论、侧向挤压理论以及修正侧向挤压理论对土-膨润土隔离墙的应力状态进行分析。对于原位状态参数,研究了前期固结压力与净锥尖阻力的关系,得到了适合土-膨润土隔离墙的参数k值。通过净锥尖阻力方法和基于OCR和有效内摩擦角方法评价土-膨润土隔离墙的侧压力系数。对于强度特性参数,明确了适合土-膨润土隔离墙的总锥尖阻力影响因子Nk、有效锥尖阻力影响因子Nke和超孔压影响因子NΔu等三种影响因子的取值。通过灵敏度参数Ns以及摩阻比来评价土-膨润土隔离墙的灵敏度。对于变形特征参数,得出适合土-膨润土隔离墙的an值取值范围,研究了基于不同参数n值的土-膨润土隔离墙的不排水杨氏模量Eu。（5）对于标准消散类型,通过Torstensson提出的t50法评价土-膨润土隔离墙的固结系数。对于非标准消散,采用Chai等的修正t50m法、Sully等的时间平方根法和时间对数法来评价土-膨润土隔离墙的固结系数。（6）采用不同的方法评价土-膨润土隔离墙的渗透系数。在标准消散类型中,对于消散时间t小于t50的消散曲线,基于双曲线拟合法预测了土-膨润土隔离墙未来消散的孔隙水压力,并以此评价了土-膨润土隔离墙的渗透系数。双曲线拟合法能有效缩短工程时间,提高CPTU技术在岩土工程中的应用效率。（7）通过数值模拟技术,研究了CPTU探头的贯入过程以及土-膨润土隔离墙的防渗性能,明确了CPTU探头贯入土-膨润土隔离墙的塑性影响范围,明晰了CPTU探头不同位置处应力、应变和孔压的分布规律,研究了基于数值模拟技术的土-膨润土隔离墙孔压的空间分布情况和消散规律。