溫度和含水率對表土抗壓實能力的影響

莊佳鑫，陳樹召，盧方舟

（中國礦業大學 礦業工程學院,江蘇 徐州 221116）

表土是露天礦排土場生態修復的一種十分重要的資源[1]。露天礦采運排作業過程中，土壤被壓實，其密度明顯增大、孔隙比例失調、透水通氣性變差[2]，不能為植物提供充分的水分、氧氣和排除土壤中的有害氣體，難以適合植物生長需求。土壤密度的大小可從一定程度上反應礦物質組成、腐殖質含量、土壤質地、結構和松緊狀況等因素[3]，數值越小，表明土壤結構越好、質量高；反之數值越大，表明土壤結構越差，質量低[4]。研究表明，土壤密度超過1.6 g/cm3時會嚴重影響植物根系的生長[5]。根據TD/T 1036—2013土地復墾質量控制標準的規定，露天開采后擬恢復成草地的土地，土壤的密度需小于1.4 g/cm3。因此，降低露天礦生產過程中土壤的壓實程度具有重要意義。王憲良等人研究表明，增加土壤有機質含量能夠有效促進土壤團聚化，形成良好結構，提高土壤抗壓實性能，可以采用將秸稈與表土混合的方法提高其有機質含量[6]。孫忠英等人研究表明，降低輪胎氣壓、改用履帶式行走方式的作業設備均可以降低土壤被壓實程度[7]。

由于凍結以后土的強度會顯著提高，提出了利用北方地區氣候特點調整表土采剝作業時間來降低土壤壓實的方法，因此進行了不同含水率和溫度條件下土的抗壓實能力的試驗研究。

1 材料與方法

1.1 試樣制備

試驗土樣選自內蒙古自治區的寶日希勒礦區，取土深度為30 cm，天然密度為1.36 g/cm3，含水率為7.4%?！?br>