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干湿循环作用下原状黄土渗透性及其对土-水特征曲线的影响
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作者 常洲 晏长根 +4 位作者 安宁 兰恒星 石玉玲 包含 许江波 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第1期143-150,166,共9页
为评估干湿循环作用对原状黄土水力特性的劣化效应,对甘肃Q 3黄土进行了4组不同干湿循环路径下的饱和渗透试验与土-水特征测试,分析土体饱和渗透系数和土-水特征曲线随干湿循环次数、循环幅度和下限含水率的变化规律。结果表明:原状黄... 为评估干湿循环作用对原状黄土水力特性的劣化效应,对甘肃Q 3黄土进行了4组不同干湿循环路径下的饱和渗透试验与土-水特征测试,分析土体饱和渗透系数和土-水特征曲线随干湿循环次数、循环幅度和下限含水率的变化规律。结果表明:原状黄土饱和渗透系数劣化度与干湿循环次数间关系可采用双曲线函数进行描述,6次循环后劣化度变化趋于稳定;土体饱和渗透系数劣化度随循环幅度增大而线性增大,随下限含水率增大而线性减小。V-G模型对干湿循环下黄土的土-水特征曲线拟合效果良好,模型参数θs、α、n变化幅度较小,而参数θr随循环次数增加呈指数下降趋势。依据试验结果建立了考虑干湿循环3参数的饱和渗透系数劣化模型与土-水特征曲线模型,并对土体非饱和渗透系数进行了预测分析。 展开更多
关键词 原状黄 干湿循环 渗透系数 -特征曲线 劣化模型
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脱湿路径下土体水分变化路径及体积变形对滤纸法测定土-水特征曲线的影响
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作者 叶云雪 易博文 +2 位作者 刘小文 吴珺华 洪本根 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2351-2361,共11页
尽管滤纸法已被广泛应用于非饱和土-土水特性研究,但滤纸法试验数据与压力板试验数据始终存在无法连续、光滑连接的问题。为此,以收缩变形不同的两类土为研究对象,从试样水分变化路径和体积变形两个方面着手,分别开展了一系列室内压力... 尽管滤纸法已被广泛应用于非饱和土-土水特性研究,但滤纸法试验数据与压力板试验数据始终存在无法连续、光滑连接的问题。为此,以收缩变形不同的两类土为研究对象,从试样水分变化路径和体积变形两个方面着手,分别开展了一系列室内压力板试验、滤纸法试验和土的收缩试验,并基于土-水特征曲线(soil-water characteristic curve,SWCC)试验结果,进行统计指标的量化分析。研究结果表明,饱和脱湿路径下的滤纸法与压力板法联合测定的SWCC试验数据能够有效地连接,而无水分变化路径下的滤纸法与压力板法各自测定的SWCC试验数据在连接时可能会错开或交叉,尤其是变形显著的土体;为了较准确地估算基于饱和度的SWCC,提出一个简单的改进法,仅需补充土的收缩试验;针对不同滤纸法试验结果呈现的差异性,给出了合理的解释。该研究结果不仅能为试验人员在同时处理滤纸法和压力板法试验数据时提供重要的理论指导,还能拓展滤纸法的适用范围。 展开更多
关键词 非饱和 脱湿路径 分变化路径 体积变形 -特征曲线
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非饱和含黏砂土的广义土-水特征曲线试验研究 被引量:29
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作者 苗强强 张磊 +1 位作者 陈正汉 黄雪峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期102-106,112,共6页
利用非饱和土4联固结仪和非饱和三轴仪,解决了用压力板仪测试土-水特征曲线无法考虑体变、净竖向压力和净平均应力影响的问题,进行了考虑净竖向压力和净平均应力影响的土-水特征曲线研究,对未考虑净竖向压力或净平均应力的土-水特征曲... 利用非饱和土4联固结仪和非饱和三轴仪,解决了用压力板仪测试土-水特征曲线无法考虑体变、净竖向压力和净平均应力影响的问题,进行了考虑净竖向压力和净平均应力影响的土-水特征曲线研究,对未考虑净竖向压力或净平均应力的土-水特征曲线同考虑净竖向压力或净平均应力的广义土-水特征曲线的试验结果得出,净竖向压力或净平均应力是影响非饱和土土-水特征曲线的重要因素,试验结果与理论公式稳合较好,并结合非饱和理论和试验结果,拟合了可以反映净竖向压力或净平均应力影响的广义土-水特征曲线公式,与试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 非饱和 广义-特征曲线 基质吸力 非饱和三轴仪
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非饱和土双应力变量广义土水特征曲线理论模型构建 被引量:11
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作者 汪时机 程明书 +3 位作者 李贤 王晓琪 毛新 杨惠迪 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1-7,共7页
土水特征曲线(soil-water characteristic curve,SWCC)方程是非饱和土力学中最重要的土性表征手段之一。该文评价当前经典的SWCC方程,指出其未具有包容复杂因素的能力,具有灵活性的优点但却同时具有对试验数据量依赖性高的缺点,不能处... 土水特征曲线(soil-water characteristic curve,SWCC)方程是非饱和土力学中最重要的土性表征手段之一。该文评价当前经典的SWCC方程,指出其未具有包容复杂因素的能力,具有灵活性的优点但却同时具有对试验数据量依赖性高的缺点,不能处理多孔隙尺度集群土体固-液-气共同运动及作用的水力-力学耦合效应问题。建立双应力变量广义SWCC概念图示并定义相对体积含水比,基于Fredlund双应力变量理论及van Genuchten土-水表征方程,构建考虑土体变形及多孔隙分布形态的双应力状态变量的广义SWCC方程。相较于2个参数的Brooks等的方程、3个参数的van Genuchten方程以及4个参数的Fredlund等的方程,广义SWCC方程仅3个参数,其中2个参数在双对数坐标系的"相对体积含水比-吸力"平面中进行最小二乘法线性拟合得到,仅1个参数需非线性最小二乘法拟合得到。该模型可利用不同应力状态下的至少3个土水试验数据点,绘制出1条具有适宜精度的单峰SWCC;方程考虑了多峰孔隙概率密度函数分布及土体变形因素,实现了从应力历史推广到应力状态的广义情况,为定量描述不同孔隙结构土体双应力状态下的持水特性、渗透特性和强度特性提供了一条途径。 展开更多
关键词 应力 模型 特性 非饱和 特征曲线 双峰SWCC
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非饱和土双应力变量广义土水特征曲线模型验证 被引量:9
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作者 程明书 李贤 +3 位作者 汪时机 王晓琪 胡东旭 胡嫚 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期8-17,共10页
利用基于轴平移技术的Geo-Expert高级型应力相关土-水特征曲线压力板仪研究不同覆土压力(0、40、100、200 k Pa)对南阳膨胀土土水特征曲线(soil-water characteristic curve,SWCC)的影响;并对提出的考虑土体变形及多孔隙分布形态的双应... 利用基于轴平移技术的Geo-Expert高级型应力相关土-水特征曲线压力板仪研究不同覆土压力(0、40、100、200 k Pa)对南阳膨胀土土水特征曲线(soil-water characteristic curve,SWCC)的影响;并对提出的考虑土体变形及多孔隙分布形态的双应力变量广义SWCC表征方程进行如下试验验证:1)不同覆土压力下微多孔隙分布形态的南阳膨胀土侧限固结试验及脱湿试验SWCC验证;2)零净法向应力状态双孔隙尺度硅藻土双峰SWCC试验验证;3)不同净围压状态下单孔隙尺度韩国残积土SWCC试验验证;4)多应力路径下法国Bapaume黄土,不同初始干密度下日本Edosaki砂土在脱湿-吸湿过程SWCC试验验证;并比较分析新方程与van Genuchten方程及Fredlund等方程的差异性。结果表明:1)覆土压力会显著改变膨胀土结构及孔隙通道,进而改变SWCC边界效应区、过渡区形态;也改变了双重孔隙尺度土壤的进气值;第1个波峰SWCC进气值均在1 k Pa左右;相比于零覆土压力试样,40、100、200 k Pa覆土压力试样第2个波峰SWCC进气值分别高4.74、17.58、67.23 k Pa;2)未考虑净法向应力影响的单应力状态多峰SWCC、考虑侧限双应力状态多峰SWCC、各向同性净法向应力单峰SWCC、不同脱湿-吸湿路径SWCC及不同初始干密度的SWCC试验拟合曲线均表明,双应力广义SWCC具有包容复杂影响因素的能力;3)新方程能够利用至少3个土-水数据即可拟合出具有较高的精度的整条SWCC。研究为定量描述土壤的持水、渗透及强度特性提供参考。 展开更多
关键词 模型 应力 特征曲线 膨胀 压力 多峰SWCC 验证
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非饱和黄土土-水特征曲线与渗透系数Childs & Collis-Geroge模型预测 被引量:42
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作者 李萍 李同录 +1 位作者 王红 梁燕 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期184-189,共6页
我国黄土厚度大,黄土地区地下水位深,降雨量少,黄土多处于非饱和状态,土-水特征曲线是非饱和黄土应力状态、强度及渗透性研究的基础。以陇东高原马兰黄土为试验对象,采用张力计法测定原状土样的土-水特征曲线,采用三种理论模型对试验数... 我国黄土厚度大,黄土地区地下水位深,降雨量少,黄土多处于非饱和状态,土-水特征曲线是非饱和黄土应力状态、强度及渗透性研究的基础。以陇东高原马兰黄土为试验对象,采用张力计法测定原状土样的土-水特征曲线,采用三种理论模型对试验数据拟合,其中Gardner模型简单、参数少,但Fredlund&Xing模型拟合效果最好。基于已测得的土-水特征曲线,采用Childs&Collis-Geroge预测非饱和渗透系数的模型,计算得到非饱和黄土渗透系数与基质吸力或含水率的关系,发现黄土从饱和到非饱和,其渗透系数急剧降低,黄土非饱和渗透系数与基质吸力或体积含水率的关系均可用指数函数表示。本文对典型黄土土-水特征曲线的研究及渗透性的预测为黄土工程问题,如降雨入渗的边坡稳定性评价、非饱和地基湿陷变形计算等提供理论基础。 展开更多
关键词 非饱和黄 -特征曲线 张力计法 基质吸力 体积含 渗透系数函数
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FX和MK模型在细粒土土-水特征曲线中的应用 被引量:5
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作者 江耀 谌文武 +2 位作者 孙冠平 张帆宇 宋丙辉 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第A02期319-324,共6页
土-水特征曲线(SWCC)是非饱和土力学研究的重要组成部分,同时它也是预测分析非饱和土渗透参数和剪切强度参数的重要基础。因而在众多的SWCC模型中,确定一个合适的模型来描述不同种类土的SWCC是至关重要的。鉴于此,为了比较FX(Fredlund&a... 土-水特征曲线(SWCC)是非饱和土力学研究的重要组成部分,同时它也是预测分析非饱和土渗透参数和剪切强度参数的重要基础。因而在众多的SWCC模型中,确定一个合适的模型来描述不同种类土的SWCC是至关重要的。鉴于此,为了比较FX(Fredlund&Xing)方程和MK(Modified Kovács)模型在描述细粒土SWCC时的效果和差异,选取了3类典型的细粒土,即黄土、冰碛土和残积土,采用最小二乘回归分析的方法对试验数据进行了拟合,并特别关注了残余基质吸力(ψr)在两类模型中的获取方法。结果表明,这2个模型在描述细粒土的SWCC时均有较好的效果,但FX方程整体上优于MK模型。 展开更多
关键词 FX方程 MK模型 细颗粒 -特征曲线 非饱和
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MK模型的拟合方程和预测方程在土-水特征曲线中的应用及参数敏感性分析 被引量:3
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作者 谌文武 毕骏 +2 位作者 马亚维 刘伟 江耀 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3208-3214,共7页
土-水特征曲线可以预测非饱和土的各种性质(如:非饱和渗透系数、剪应力和热学性能等)。但测量土-水特征曲线耗时久且花费昂贵。为了解决这一问题,目前,很多研究都致力于从基本的岩土工程性质预测土-水特征曲线。基于此,以MK(Modified Ko... 土-水特征曲线可以预测非饱和土的各种性质(如:非饱和渗透系数、剪应力和热学性能等)。但测量土-水特征曲线耗时久且花费昂贵。为了解决这一问题,目前,很多研究都致力于从基本的岩土工程性质预测土-水特征曲线。基于此,以MK(Modified Kovács)模型的2种形式(拟合方程和预测方程)为土-水特征曲线模型,以Matlab编程语言中的cftool为拟合工具,以西宁黄土、粉砂土、红黏土和冰碛土4种细粒土为研究对象,对比拟合方程和预测方程描述细粒土土-水特征曲线的效果和差异,分析MK模型中黏附饱和度S_a=1解ψ_c的变化规律,提出了基于MK模型的饱和度进行参数敏感性分析的计算公式。结果表明:拟合曲线和预测曲线在描述4类典型细粒土土-水特征曲线时均具有较好的效果,但拟合曲线整体上优于预测曲线;土壤质地和黏粒含量影响ψ_c值;饱和度对拟合参数a的敏感性较大,对拟合参数m的敏感性较小。 展开更多
关键词 -特征曲线 MK模型 拟合 敏感性分析
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蔗渣生物炭对岩溶峰丛洼地石灰土土-水特征曲线的影响
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作者 王创业 李科 +2 位作者 郏金晨 徐煜 徐勤学 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第4期102-107,共6页
岩溶地区岩石裸露、土壤浅薄且持水能力较低,其土壤水分保持和运动状况是其水土漏失治理的重要因素。生物炭拥有多孔结构和高比表面积,能改变土壤持水能力,但其种类、粒径、添加量和土壤类型等因素对土壤持水能力产生正面或负面作用,为... 岩溶地区岩石裸露、土壤浅薄且持水能力较低,其土壤水分保持和运动状况是其水土漏失治理的重要因素。生物炭拥有多孔结构和高比表面积,能改变土壤持水能力,但其种类、粒径、添加量和土壤类型等因素对土壤持水能力产生正面或负面作用,为了研究添加不同比例蔗渣生物炭对岩溶峰丛洼地石灰土持水特性的影响,选取位于广西河池地区岩溶峰丛洼地的石灰土壤作为试验样本,分别添加不同比例生物炭(0%,2%,4%,6%),利用滤纸法测定生物炭-石灰土混合土在0~40MPa吸附能力下土水特性曲线,并使用扫描电子显微镜(SEM)和核磁共振波谱法(NMR),观察生物炭-石灰土混合土的微观孔隙结构。研究结果表明:当土壤含水量超过30%时,不同比例生物炭掺入量的持水能力相似,土壤的持水性并不会随着生物炭掺入量的增加而持续提升。在添加生物炭0%,2%,4%时混合土的持水能力是在逐渐提高的,添加4%和6%时混合土的持水能力基本一致,这表明添加生物炭存在一个最优值和适用范围。建议岩溶峰丛地区石灰土含水率在30%以下时,施加4%~6%的蔗渣生物炭,可提高土壤的持水能力。 展开更多
关键词 岩溶峰丛洼地 生物炭 滤纸法 -特征曲线 核磁共振波谱法
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基于热力学并考虑体变及滞回效应的土-水特征曲线模型 被引量:4
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作者 黄启迪 赵成刚 蔡国庆 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1857-1867,共11页
基于热力学内变量理论,提出能综合考虑毛细滞回效应和非饱和土体积变形影响的土-水特征曲线模型。热力学第二定律推导结果表明:毛细滞回现象和塑性变形本质上是一种耗散行为;吸力和饱和度的变化不仅与流相变化直接相关,而且也受到固相... 基于热力学内变量理论,提出能综合考虑毛细滞回效应和非饱和土体积变形影响的土-水特征曲线模型。热力学第二定律推导结果表明:毛细滞回现象和塑性变形本质上是一种耗散行为;吸力和饱和度的变化不仅与流相变化直接相关,而且也受到固相体积变化的约束与影响;土-水特征曲线的流相体积变化与固相变形之间存在相互耦合作用。从微观上阐明滞回现象产生的机制以及变形对吸力的影响,建立了考虑体变及滞回效应的土-水特征曲线一般性模型。然后采用边界面塑性理论,在只增加两个新参数的情况下,建立了一个简化的能描述毛细滞回及塑性孔隙比变化影响的新模型。最后,利用已有试验数据对这一模型进行了验证,结果表明,新模型能考虑土体变形的影响,并能较为准确地描述毛细滞回现象,模型预测结果与已有的试验数据吻合较好。 展开更多
关键词 -特征曲线 体积变化 滞回效应 耗散
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考虑盐分变化时MK模型预测土-水特征曲线的适用性 被引量:1
11
作者 沈云霞 谌文武 +1 位作者 毕骏 刘伟 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期20-25,共6页
为了探讨MK模型在含盐细粒土中的适用性,测试不同掺量的NaCl、Na_2SO_4细粒土的土-水特征曲线.结果表明:MK模型适用于描述含盐细粒土的土-水特征曲线,但基于经验公式的MK预测方程效果并不理想.根据MK模型的拟合参数a_(fit)、m_(fit)建... 为了探讨MK模型在含盐细粒土中的适用性,测试不同掺量的NaCl、Na_2SO_4细粒土的土-水特征曲线.结果表明:MK模型适用于描述含盐细粒土的土-水特征曲线,但基于经验公式的MK预测方程效果并不理想.根据MK模型的拟合参数a_(fit)、m_(fit)建立其与盐溶液浓度之间的相关关系,提出一种适合不同盐溶液饱和条件下细粒土土-水特征曲线的预测方法,预测结果和实测值较吻合,具有一定的适用性,可用于预测含盐细粒土的土-水特征曲线. 展开更多
关键词 -特征曲线 MK模型 预测 适用性
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基于孔隙胀缩的土-水特征曲线滞后增量模型 被引量:2
12
作者 陈可 曹文贵 陈贺 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期3236-3244,共9页
土体孔隙比对土-水特征曲线(SWCC)具有重要影响。试验研究表明,土体在经历不同水力荷载路径后,孔隙发生胀缩致使SWCC产生滞后现象。基于这一发现,假设孔隙胀缩可致使SWCC曲线及扫描曲线产生滞后现象,并以轴平移技术为例解释了土体孔隙... 土体孔隙比对土-水特征曲线(SWCC)具有重要影响。试验研究表明,土体在经历不同水力荷载路径后,孔隙发生胀缩致使SWCC产生滞后现象。基于这一发现,假设孔隙胀缩可致使SWCC曲线及扫描曲线产生滞后现象,并以轴平移技术为例解释了土体孔隙在水力载荷作用下胀缩的细观行为。在此基础上,将由变截面毛细管模型定义的孔隙等效半径与Fredlund-Xing方程相结合,通过将孔径控制参数βd简化为常量,推导得到了考虑孔隙胀缩并能反映滞后效应的非饱和土SWCC增量方程。该模型仅需通过主干燥及任意一条扫描曲线确定模型参数,即可预测其他扫描曲线。最后,通过5组试验数据验证了该模型对不同类型土的适用性且该模型具有预测高阶扫描曲线的能力。 展开更多
关键词 非饱和 -特征曲线 滞后效应 扫描曲线 孔隙胀缩
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花岗岩残积土的全吸力土-水特征曲线试验及模型研究 被引量:5
13
作者 刘小文 陈嘉帅 刘星志 《工程勘察》 2020年第6期1-8,共8页
为了能便捷准确地估算非饱和土的强度、变形及相应的渗透系数,土-水特征曲线的试验与理论研究至关重要。目前对于土-水特征曲线的测定已有多种试验方法,但无论何种方法,都有着试验周期较长且测量范围有限等缺点。为了能够以便捷方式得... 为了能便捷准确地估算非饱和土的强度、变形及相应的渗透系数,土-水特征曲线的试验与理论研究至关重要。目前对于土-水特征曲线的测定已有多种试验方法,但无论何种方法,都有着试验周期较长且测量范围有限等缺点。为了能够以便捷方式得到大量存在于江西赣南地区花岗岩残积土的全吸力范围土-水特征曲线,分别采用压力板法(0~0.4MPa)、滤纸法(0~40MPa)、饱和盐溶液法(3~367MPa)测定不同吸力范围内的土-水特征曲线,通过数据筛选整合成一条全吸力范围内土-水特征曲线,并使用4种常用的土-水特征曲线数学模型,对试验所得的土-水特征曲线进行拟合寻优。研究结果表明:通过对4种数学模型的拟合效果比较分析,VG模型预测江西赣南地区花岗岩残积土全吸力范围的土-水特征曲线与试验数据吻合度最高。本研究对于花岗岩残积土的全吸力范围内土-水特征曲线预测有着重要意义。 展开更多
关键词 全吸力 -特征曲线 数学模型 预测
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基于MK模型推算非饱和膨胀土土-水特征曲线 被引量:2
14
作者 潘宗俊 文明勇 陈金霞 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期43-45,56,共4页
根据非饱和膨胀土基本土性参数,应用MK模型推算非饱和土土-水特征曲线。模型把毛细管力和粘附力相耦合,二者均会诱发吸力的变化。并在西安—汉中高速公路(GZ40)槐树关段K5+120取膨胀土土样,测定基本土性参数。结果表明:毛管力的饱和度S... 根据非饱和膨胀土基本土性参数,应用MK模型推算非饱和土土-水特征曲线。模型把毛细管力和粘附力相耦合,二者均会诱发吸力的变化。并在西安—汉中高速公路(GZ40)槐树关段K5+120取膨胀土土样,测定基本土性参数。结果表明:毛管力的饱和度Sc在低吸力值时起到重要的作用,而当毛细水散失,粘附力的饱和度Sa起到决定性作用。与采用离心试验确定的土-水特征曲线相比较,基于MK模型根据基本土性参数推算非饱和膨胀土土-水特征曲线,其推算值与实测值较为接近,推算与实测土-水特征曲线形状相吻合。 展开更多
关键词 道路工程 MK模型 非饱和膨胀 -特征曲线 吸力
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非饱和重塑黄土土-水特征曲线与渗透系数模型预测 被引量:3
15
作者 张培印 李顺群 《天津城建大学学报》 2015年第2期84-88,共5页
在分析土-水特征曲线及预测非饱和土渗透系数方法的基础上,以甘肃兰州重塑黄土为研究对象,采用非饱和土固结仪,测定初始饱和度相同、干密度不同的土样的土-水特征曲线,基于拟合效果较好的Fredlund&Xing三参数方程对试验数据进行拟合... 在分析土-水特征曲线及预测非饱和土渗透系数方法的基础上,以甘肃兰州重塑黄土为研究对象,采用非饱和土固结仪,测定初始饱和度相同、干密度不同的土样的土-水特征曲线,基于拟合效果较好的Fredlund&Xing三参数方程对试验数据进行拟合.以实测的土-水特征曲线为基础,采用Childs&Collis-Geroge预测非饱和渗透系数的模型,计算得到非饱和黄土渗透系数与基质吸力的关系,结果表明:渗透系数随吸力的增大呈非线性减小,两者的关系可用幂函数表示,这为黄土地区土体工程性质的研究和预测,如降雨入渗的边坡稳定性评价、非饱和地基湿陷变形计算等提供了理论支持. 展开更多
关键词 非饱和 -特征曲线 渗透系数 模型预测
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含有机质黏土全吸力范围内土-水特征曲线试验研究
16
作者 宋泽宇 蒲力 马云飞 《水力发电》 CAS 2024年第10期114-118,共5页
为研究全吸力范围内有机质含量对黏土保水特性的影响,以膨润土为基质,添加泥炭制备不同有机质含量土样,采用压力板法、滤纸法、蒸汽平衡法,对其进行土-水特性试验,从而获得全吸力范围内土-水特征曲线。试验结果表明:3种不同吸力测试可... 为研究全吸力范围内有机质含量对黏土保水特性的影响,以膨润土为基质,添加泥炭制备不同有机质含量土样,采用压力板法、滤纸法、蒸汽平衡法,对其进行土-水特性试验,从而获得全吸力范围内土-水特征曲线。试验结果表明:3种不同吸力测试可准确反映出含有机质黏土全吸力范围内的土-水特征曲线;有机质能够影响黏土的保水性,但在一定的吸力范围内,含有机质黏土的保水性还与孔隙结构和孔隙中水的形态相关;随着土中有机质含量的增加,土样的进气值和残余值与有机质含量呈线性关系,土的保水能力变强。 展开更多
关键词 含有机质黏 -特征曲线 压力板法 滤纸法 蒸汽平衡法
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考虑初始孔隙比影响的水-土特征曲线计算模型
17
作者 张文振 李海潮 +1 位作者 雷华阳 刘汉磊 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2394-2401,共8页
在FREDLUND&XING模型基础上提出一种水-土特征曲线计算模型,以统一描述初始孔隙比和基质吸力对土的有效饱和度的影响。本文所提模型有较好的连续性和收敛性,适用于不同类型土体的水力特征的描述,其包含的材料参数可以采用最小二乘... 在FREDLUND&XING模型基础上提出一种水-土特征曲线计算模型,以统一描述初始孔隙比和基质吸力对土的有效饱和度的影响。本文所提模型有较好的连续性和收敛性,适用于不同类型土体的水力特征的描述,其包含的材料参数可以采用最小二乘法由试验结果进行标定。研究结果表明:本模型能够准确地描述非饱和土的水-土特征曲线,并且可反映初始孔隙比的影响。在相同的基质吸力条件下,土的有效饱和度会随初始孔隙比增大而减小,其变化速率则会随基质吸力增大而减小。 展开更多
关键词 初始孔隙比 -特征曲线 数学模型
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利用MATLAB拟合土-水特征曲线经验模型的研究 被引量:1
18
作者 黄琴龙 宾雪阳 +2 位作者 张家科 郭忠旭 周钟钧 《交通科技》 2021年第5期6-9,共4页
土-水特征曲线是描述非饱和土特性的一个关键性曲线,在道基健康监测中十分重要。为了研究在实际机场道基健康状态监测中利用不同的经验模型对土-水特征曲线的拟合效果,文中对成都天府国际机场填挖交界区域重点监测断面道基通过采集地基... 土-水特征曲线是描述非饱和土特性的一个关键性曲线,在道基健康监测中十分重要。为了研究在实际机场道基健康状态监测中利用不同的经验模型对土-水特征曲线的拟合效果,文中对成都天府国际机场填挖交界区域重点监测断面道基通过采集地基基质吸力与体积含水率等数据,基于MATLAB内置函数lsqcurvefit对常用经验模型Van Genuchten模型、Gardner模型、Fredlund-Xing模型和Brooks-Corey模型进行该区域土-水特征曲线拟合,测算各模型的拟合曲线系数并对比其拟合效果。结果表明,Van Genuchten模型与Fredlund-Xing模型拟合精度较高,可用于实际机场道基健康状态监测。 展开更多
关键词 -特征曲线 机场道基 地基基质吸力 模型拟合
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土-水特征曲线滞后阻塞模型 被引量:12
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作者 黎澄生 孔令伟 +2 位作者 柏巍 安然 李甜果 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期598-604,共7页
基于Young-Laplace方程利用土-水特征曲线估算孔隙分布,借鉴非饱和渗流统计模型,建立了土-水特征曲线的滞后模型。在某一基质吸力下对应的毛细半径上限的毛细水对更大孔隙半径的毛细水具有阻塞作用,阻塞概率与孔隙分布函数直接相关。孔... 基于Young-Laplace方程利用土-水特征曲线估算孔隙分布,借鉴非饱和渗流统计模型,建立了土-水特征曲线的滞后模型。在某一基质吸力下对应的毛细半径上限的毛细水对更大孔隙半径的毛细水具有阻塞作用,阻塞概率与孔隙分布函数直接相关。孔隙分布函数自身属性体现了土体孔隙空间分布的非均匀性。该模型显示:在高基质吸力与低基质吸力阶段,脱湿曲线与吸湿曲线趋近相等;中等基质吸力阶段,脱湿曲线饱和度高于吸湿曲线饱和度,两者的差值存在一个明显的峰值。并采用实例验证了该模型的可靠性,发现该模型对中、细粒土预测效果较好,而砂类土因孔隙分布不符合假设,导致存在较大误差。对于砂类土等特征尺寸较大的土质,引入阻塞概率修正系数,发现最佳修正系数与土-水特征曲线半对数坐标下的土-水特征曲线最大斜率呈反比例关系。 展开更多
关键词 -特征曲线 滞后 阻塞概率 模型
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基于3个不等粒径颗粒接触模型的土-水特征曲线 被引量:17
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作者 刘星志 刘小文 +1 位作者 陈铭 谷明晗 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期651-656,共6页
基于热力学原理及二维液桥计算模型,以3个不等径土颗粒为研究对象,推导出基质吸力与体积含水率之间的关系,得到微观模型下的土-水特征曲线。将3个不等粒径颗粒概化为限制粒径、中值粒径和有效粒径,研究了粒径大小、颗粒级配和土颗粒接... 基于热力学原理及二维液桥计算模型,以3个不等径土颗粒为研究对象,推导出基质吸力与体积含水率之间的关系,得到微观模型下的土-水特征曲线。将3个不等粒径颗粒概化为限制粒径、中值粒径和有效粒径,研究了粒径大小、颗粒级配和土颗粒接触角的大小等因素对土-水特征曲线影响的规律。计算结果表明:体积含水率相同,颗粒粒径越大,相应的基质吸力越小;在同一基质吸力下,不均匀系数C_u越大即土颗粒越不均匀,其体积含水率就越低;接触角对土-水特征曲线的影响是明显的,即接触角越小土颗粒亲水性越好,同一基质吸力下的体积含水率也就越大,且曲线的进气值会随着接触角的减小而减小。 展开更多
关键词 -特征曲线 粒径 颗粒级配 接触角
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