马兰黄土孔隙分形特征与渗透性关系

为探究Q 3马兰黄土孔隙分形特征与渗透性之间的联系及为其孔隙结构量化提供参考,通过压汞试验,基于各种分形模型计算不同尺度范围孔隙分形维数,将结果与实测渗透系数及理论渗透系数进行相关分析,筛选最适模型,为渗透性评价提供参考。结果表明:①质量分形维数在尺度范围430~2μm、32~0.2μm、430~0.2μm内均与渗透系数呈正相关,相关性0.79以上,体积分形维数仅在430~0.2μm内与渗透系数呈负相关,相关性0.70以上;②通过两者分形维数计算的迂曲度分形维数均与渗透系数呈负相关,相关性0.79以上,排驱压力、微孔含量与质量分形维数呈负相关、与中值孔径正相关,这与体积分形维数恰好相反。可见基于孔隙率的质量分形维数与基于孔径搭配的体积分形维数对评价马兰黄土渗透性有重要参考意义。

MICP对黏性泥石流沉积物固结特性影响研究

针对泥石流沉积物高压缩性、低承载力、慢固结性的特点,可在其中加入巴氏芽孢杆菌诱导碳酸钙在泥石流沉积物孔隙中沉淀。为了探讨微生物矿化碳酸钙对沉积物固结速度与承载特性的影响,室内配制4组黏度为0.88 Pa·s的泥石流沉积物(3组接种菌株、1组对照),对其进行排水固结试验。观测添加菌液对泥石流沉积物的排水量、沉降量、孔隙水压力的影响,随后通过载荷试验观测其承载力变化。研究结果表明:①微生物矿化碳酸钙可提高泥石流沉积物的承载力,试验组的比例界限及极限承载力均较原始组平均提高约20%;②微生物矿化碳酸钙对泥石流沉积物固结中的孔隙水压力消散不利,当黏性泥石流孔隙度较小时,不利于其排水与固结。