为评价掺砂改良黏土作为填埋场中衬垫的可行性,通过对砂-黏土衬垫表面裂隙发展开展一系列的试验研究,从干燥时间、温度和掺砂量三方面因素研究砂-黏土裂隙的开展规律,并提出砂-黏土中最佳含砂量。通过压汞试验,研究不同含砂量下黏土内部孔隙的分布情况,借助于孔径与水分形态之间的关系,从水分形态的角度,探讨砂-黏土衬垫裂隙开展机理。基于砂-黏土干燥裂隙开展情况,采用人工制造裂隙开展室内压缩试验,研究荷载作用下试样裂隙闭合情况,测定不同宽度裂隙对应的闭合压力值,并分析上部压力对砂-黏土裂隙闭合影响规律。对压缩表层闭合后的试样开展压汞试验,研究在压力作用下砂-黏土内部孔隙的分布特征,验证砂-黏土衬垫裂隙是否已完全闭合。基于以上的试验研究,主要得出以下几点结论:(1)砂-黏土表面裂隙随干燥时间的发展过程大致可以分为三个阶段:早期以新的裂隙产生为主,中期以裂隙的发展与扩展为主,后期裂隙的发展趋于稳定。砂-黏土裂隙的发展,高温情况下较低温更剧烈,存在一定的温度效应。砂可以作为良好的填充物,有效地减少黏土的裂隙的开展,压实黏土衬垫中砂的最佳添加量为30%。(2)压汞试验得出,黏土内部孔隙的大小主要分布在60μm～0.08μm,砂-黏土的孔隙大小主要分布在0.1μm～0.01μm和500μm～90μm。随着掺砂量的增加,土中水的类型转变为以重力水和结合水为主,此外土中大孔隙含量随之增加。这些现象使得土中基质吸力和毛细水张力减小,进一步使得裂隙表面的均布拉力受到一定程度的减小,从而有效抑制裂隙的发展。(3)在上部压力的作用下,裂隙的闭合过程大致可以分为两个阶段:裂隙快速闭合阶段和裂隙缓慢闭合阶段。砂-黏土表面不同宽度裂隙受到上部压力的影响,当上部压力达到500kPa,宽度在3mm以下的裂隙会完全闭合。裂隙的闭合压力与黏土矿物成分、裂隙初始宽度有关。(4)砂-黏土经过压缩试验后,砂-黏土内部裂隙趋于闭合状态。砂-黏土经过压缩试验后,非裂隙处孔径大小主要分布在60μm～40μm之间,裂隙处孔径大小主要分布在 65μm～50μm。