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泥岩毛细吸水特性及吸水量时程模型研究
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作者 赵红 董玉杰 +3 位作者 李晓宁 沈灿 凌斯祥 冯俊杰 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第3期222-235,共14页
【目的】研究红层泥岩毛细吸水特性及吸水量随时间变化规律,提出泥岩的吸水量预测方法,并据此开展吸水量临界值的计算,为地下水条件下红层泥岩吸水量预测、吸水软化特性的理论、试验研究及致灾机理分析提供参考。【方法】取四川雅安第... 【目的】研究红层泥岩毛细吸水特性及吸水量随时间变化规律,提出泥岩的吸水量预测方法,并据此开展吸水量临界值的计算,为地下水条件下红层泥岩吸水量预测、吸水软化特性的理论、试验研究及致灾机理分析提供参考。【方法】取四川雅安第三系名山组、四川简阳白垩系灌口组、甘肃成县白垩系鸡山组红层泥岩,开展毛细吸水试验,结合X射线衍射测试、压汞测试、接触角测试和扫描电镜测试,对红层泥岩的微观矿物成分、孔隙结构、毛细吸水前后的微观结构变化、毛细吸水规律特征曲线及其影响因素进行分析。【结果】结果显示:不同地区红层泥岩的毛细吸水特性有一定差异,毛细吸水速率不断减小;毛细吸水系数与吸水率均呈正相关;毛细吸水高度与时间的平方根呈现良好的线性关系。基于L-W方程和多孔介质毛细吸水理论,考虑矿物成分对毛细吸水量的影响,提出毛细吸水量时程模型;毛细吸水率与石英含量呈负相关(R2=0.79)、与黏土矿物含量呈正相关(R2=0.80)。【结论】泥岩毛细吸水特性及影响因素具有一定的规律性,并将红层泥岩毛细吸水在微观层面划分为水分吸附阶段和水分迁移阶段;所提出的毛细吸水量时程模型能够有效进行红层泥岩的吸水量预测,且误差较小。 展开更多
关键词 红层泥岩 毛细吸水试验 毛细吸水特性 吸水量 时程误差较小模型 影响因素 扫描电镜测试 微观结构
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干湿循环下川东红层软岩崩解特性及量化研究
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作者 黄世光 周先才 +4 位作者 张国栋 姚瑞珽 刘明宇 凌斯祥 巫锡勇 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期1-6,23,共7页
研究目的:针对铁路沿线红层软岩路基崩解引起的翻浆、冒泥和地基沉降等问题,以四川盆地中东部侏罗系红层软岩为研究对象,参考研究区气候环境背景条件开展了干湿循环条件下的外力扰动耐崩解性试验,通过对崩解过程进行多指标量化分析,探... 研究目的:针对铁路沿线红层软岩路基崩解引起的翻浆、冒泥和地基沉降等问题,以四川盆地中东部侏罗系红层软岩为研究对象,参考研究区气候环境背景条件开展了干湿循环条件下的外力扰动耐崩解性试验,通过对崩解过程进行多指标量化分析,探究干湿循环效应下红层软岩的崩解特性,明晰不同地层红层软岩的崩解差异,查明崩解速率随干湿循环的演化规律。研究结论:(1)耐崩解性试验中崩解物颗粒含量随干湿循环次数增加而呈现出的变化规律可分为粗颗粒迅速减少阶段、中间颗粒稳定阶段和细颗粒持续增多阶段;(2)不同区域的红层软岩中不同粒组颗粒含量变化和崩解性差异较大,崩解性强弱顺序为内江组>遂宁组>达州组;(3)红层软岩的崩解规律表现为随干湿循环次数的增加,耐崩解性指数、崩解比、标准基础熵不断减小,小颗粒指数不断增大;随干湿循环次数的增加崩解速率不断减小,大颗粒含量减少,同时小颗粒含量持续增多,崩解逐渐达到稳定;(4)本研究成果可为红层软岩路基的铁路选线及灾害防治提供参考及理论依据。 展开更多
关键词 干湿循环 红层软岩 崩解性 量化分析
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深大宽张裂隙条件下岩质桥基边坡稳定性分析 被引量:3
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作者 孙春卫 巫锡勇 +3 位作者 凌斯祥 任勇 李涛 廖昕 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2154-2162,共9页
某拟建桥位附近地层移动造成桥基岸坡岩体中部分节理面发育成深大宽张裂隙,此类卸荷裂隙往往影响桥基位置的选择,也是桥基荷载下边坡稳定性分析的重点。在现场勘察的基础上,采用赤平投影法分析节理岩体稳定性,确定岩体质量指标,用经验... 某拟建桥位附近地层移动造成桥基岸坡岩体中部分节理面发育成深大宽张裂隙,此类卸荷裂隙往往影响桥基位置的选择,也是桥基荷载下边坡稳定性分析的重点。在现场勘察的基础上,采用赤平投影法分析节理岩体稳定性,确定岩体质量指标,用经验公式结合岩体中宽张裂隙位置确定并修正桥基安全距离。运用离散元和有限元数值模拟深大宽张裂隙及桥基荷载条件下边坡岩体的破坏模式及应力情况,综合分析并验证提出的在安全距离位置桥基荷载条件岸坡的稳定性。研究结果表明,由于裂隙的存在,荷载对裂隙坡前岩体影响不大,但宽张裂隙底部是高应力集中区,将可能导致裂隙再次破坏。在建议的桥位下荷载应力对边坡岩体影响下,桥墩基础是安全的。 展开更多
关键词 宽张裂隙 岩质边坡 稳定性 数值模拟
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西南山区岩溶水文地质结构类型及地下水动力特征分析 被引量:8
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作者 李亚津 巫锡勇 +5 位作者 蒲大攀 邵江 廖昕 席英伟 彭永良 凌斯祥 《路基工程》 2020年第6期13-18,24,共7页
根据常见的构造地貌及岩溶-构造-地貌内在动力联系特征,系统地将西南山区分为5种常见的岩溶水文地质结构类型(平顶山型、单斜山型、褶曲山型、断块山型和褶断山型)以及多个亚类型,并探讨各结构类型的地下水动力特征和各类型常见的涌突... 根据常见的构造地貌及岩溶-构造-地貌内在动力联系特征,系统地将西南山区分为5种常见的岩溶水文地质结构类型(平顶山型、单斜山型、褶曲山型、断块山型和褶断山型)以及多个亚类型,并探讨各结构类型的地下水动力特征和各类型常见的涌突水部位,简单分析了各类型的岩溶危害程度。这些结构类型的构建和提出,为山岳岩溶隧道涌突水预测评价提供了重要的地质概化模型。 展开更多
关键词 西南山区 岩溶隧址 水文地质结构 地下水动力特征 岩溶层组 涌突水部位
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