考虑有效孔隙率变化的淤泥固化土渗透性研究

为了解利用自行研制的水玻璃基固化剂制备的淤泥固化土的渗透性,结合扫描电镜试验和压汞试验,分析了土体的微观结构和孔径分布特征随固化剂掺量改变的规律;基于有效孔隙理论建立了一维渗透微分方程,并在此基础上提出一种细粒土的常水头渗透性测试方案,将其应用于固化土的渗透性测试中。通过反压饱和和卸载试验,建立有效孔隙率增量与孔隙水压力的函数关系;利用常水头渗透性测试和数值计算获取土体的渗透性参数。通过测试研究了固化土渗透性参数随固化剂掺量改变的规律。结果表明:随着固化剂掺量增加,固化土颗粒团块结构和孔隙率均呈增大趋势;固化土初始有效孔隙率n_(0)和起始水力梯度i_(0)单调递减,绝对有效渗透系数k先减小再增大,当掺入比为7%时最小。

非达西渗流拟启动压力梯度推算

岩体启动压力梯度的大小是石油开采,工程防渗处理等方面需要考虑的影响因素。非线性渗流现象已被广泛所认同,低渗透性岩渗流存在启动压力梯度,它基本代表了流体产生渗流时的压力梯度大小。试验对试样进水端水压进行长期稳定控制,出水端采用精确测定流出水体积变化量的方法进行流量测定;当渗出端水体积的变化量与时间呈直线关系时,即认为该时段渗透特征符合达西定律。通过对具有不同渗透性的软弱岩系统的试验测试,根据实测渗透系数与压力梯度的正相关关系,提出了拟启动压力梯度推算的"三次平均法",即:首先统一调整实测渗透系数值,然后确定绝对渗透系数值,再根据该值确定V0值,3次取平均推算拟启动压力梯度的方法。分析表明:拟启动压力梯度随围压升高而增大,随岩石的绝对渗透系数降低而增大;在渗透压差增大过程测得的拟启动压力梯度大于降低过程的拟启动压力梯度,这些都与理论分析结果相吻合。实例说明拟启动压力梯度推算"三次平均法"较为合理,易于推广使用。这为通过室内试验确定工程岩体启动渗流压力梯度的大小,提出了一种新的思路。