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Prediction of soil–water characteristic curve for Malan loess in Loess Plateau of China 被引量:13
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作者 LI Ping LI Tong-lu 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第2期432-447,共16页
To predict the soil-water characteristic curve(i.e.SWCC)of natural and remoulded Malan loess from soil physical properties,one-point methods for determining the SWCC that are much simpler than experimental methods are... To predict the soil-water characteristic curve(i.e.SWCC)of natural and remoulded Malan loess from soil physical properties,one-point methods for determining the SWCC that are much simpler than experimental methods are proposed.The predicted SWCC is presented in the form of the BRUTSAERT equation,in which the four model parameters can be estimated from soil physical properties using the best correlations obtained in the present study along with one measured data point.The proposed one-point methods are validated using the measured SWCC data reported in the literature.The results of validation studies suggest that the proposed one-point methods can provide reasonable prediction of the SWCC for natural and remoulded Malan loess.The measured data point should be within the transition zone;the measured suction is suggested between25to100kPa for natural loess,while between100to500kPa for remoulded loess. 展开更多
关键词 soilwater characteristic curve Malan loess natural loess remoulded loess one-point method physical properties
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考虑土的粒径级配及变形的土-水特征曲线模型 被引量:1
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作者 唐晓林 童立红 +3 位作者 徐长节 丁智 丁海滨 柳伟 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第8期1629-1640,共12页
土的粒径分布(particle size distribution,简记为PSD)已被广泛应用于估算土-水特征曲线(SWCC),且土的孔隙分布(pore size distribution,简记为POSD)对SWCC具有重要影响,建立PSD与POSD之间的关系对于研究SWCC具有重要意义。通过对大量... 土的粒径分布(particle size distribution,简记为PSD)已被广泛应用于估算土-水特征曲线(SWCC),且土的孔隙分布(pore size distribution,简记为POSD)对SWCC具有重要影响,建立PSD与POSD之间的关系对于研究SWCC具有重要意义。通过对大量试验数据分析表明:粒径与孔径之间在双对数坐标下存在线性“阶梯”状的分布规律,粒径越大,线性“阶梯”越明显;粒径越小,“阶梯”逐渐消失并趋向于线性分布。基于这一结论,首先,根据线性“阶梯”状的分布规律构建粒径与孔径之间的关系;其次,根据Young-Laplace方程,引入粒径分布函数和孔隙比,建立考虑土的粒径级配考虑及变形的SWCC模型。最后,通过多组试验数据进行验证,结果表明本文所提出的模型均能较好地符合试验观测,验证了模型的可靠性。 展开更多
关键词 -水特征曲线 粒径级配 Young-Laplace方程 土体变形
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基于考虑变形效应的土-水特征曲线求解非饱和地基动力响应 被引量:1
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作者 胡静 金林廉 +2 位作者 吕志豪 张家康 边学成 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第2期397-406,共10页
为研究移动荷载作用下的非饱和地基动力响应,在传统V-G土-水特征曲线模型的基础上,建立了考虑变形效应的土-水特征曲线模型,并基于该模型推导了新的非饱和土动力控制方程,从而完整描述非饱和土在受动力作用下的水-力耦合作用。进一步的... 为研究移动荷载作用下的非饱和地基动力响应,在传统V-G土-水特征曲线模型的基础上,建立了考虑变形效应的土-水特征曲线模型,并基于该模型推导了新的非饱和土动力控制方程,从而完整描述非饱和土在受动力作用下的水-力耦合作用。进一步的,采用2.5维有限元法对控制方程进行求解,求解结果分别与单相弹性介质,双相饱和介质和三相非饱和介质的解析解进行对比,均验证了该求解方法的准确性;不同介质模型的计算耗时分析表明2.5维有限元法是目前求解多孔介质动力问题的一种优势算法。通过数值分析发现,采用传统的、未考虑变形效应的土-水特征曲线会低估非饱和地基的振动强度。 展开更多
关键词 非饱和土 2.5维有限元法 动力响应 -水特征曲线 -力耦合
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土-水特征曲线的动态效应试验及模型研究
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作者 张高翔 刘艳 刘志强 《岩土力学》 北大核心 2025年第1期178-186,198,共10页
室内测量土-水特征曲线(soil-water characteristic curve,简称SWCC)往往需要很长的平衡时间,而实际土体的变化可能并不满足平衡时间要求。当时间尺度较小时,SWCC可能未达到平衡,此时如果仍采用平衡条件下土-水特征曲线来建立非饱和土... 室内测量土-水特征曲线(soil-water characteristic curve,简称SWCC)往往需要很长的平衡时间,而实际土体的变化可能并不满足平衡时间要求。当时间尺度较小时,SWCC可能未达到平衡,此时如果仍采用平衡条件下土-水特征曲线来建立非饱和土的方程,就会产生误差。为此,研究了在非平衡条件下土-水特征曲线的动态效应,基于现有理论给出了土-水特征曲线参数与饱和度变化率的关系,并利用动态参数建立了动态毛细滞回模型。自主设计SWCC快速测量装置,针对粗砂和细砂开展了不同饱和度变化率情况下的土-水特征曲线测定试验。试验研究表明:(1)土-水特征曲线参数具有明显的动态效应;(2)进气值和残余饱和度并非定值,随饱和度变化率的不同有所改变;(3)利用试验结果对模型进行了验证,动态模型的预测结果与试验结果吻合较好,说明了该模型的合理性。本研究为解决非饱和土变形、强度和渗流问题提供了更加贴合实际的理论基础。 展开更多
关键词 -水特征曲线 吸力增量 水力参数 动态效应 滞回模型
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基于颗分曲线预测土水特征曲线的M-V模型改进
5
作者 庹建波 陈国强 吕海波 《桂林理工大学学报》 北大核心 2025年第2期206-212,共7页
通过压力膜仪测定大理石废粉的土水特征曲线(SWCC),同时利用核磁共振技术测定不同吸力下土样含水率的变化。使用Gardner(GA)模型、Fredlund-Xing(FX)模型对实测SWCC试验结果进行参数拟合并获取其函数方程,基于颗粒分布曲线结合传统的M-... 通过压力膜仪测定大理石废粉的土水特征曲线(SWCC),同时利用核磁共振技术测定不同吸力下土样含水率的变化。使用Gardner(GA)模型、Fredlund-Xing(FX)模型对实测SWCC试验结果进行参数拟合并获取其函数方程,基于颗粒分布曲线结合传统的M-V模型预测其SWCC,与实测土水特征曲线比较后发现,在高吸力段出现含水率偏低的情况。针对此问题,对M-V预测模型的含水率计算方法加以改进,在基质吸力计算方法中引入了影响系数因子,考虑了土组类型和湿度因素对基质吸力变化的影响,并基于核磁曲线结合水与自由水临界吸力验证模型预测结合水含量。结果表明:大理石废粉的持水性能较好,模型预测的结合水含量与核磁技术结果基本一致,改进后的M-V模型预测得到的土水特征曲线与实测更加吻合,同时对砂土和壤土均适用,可以有效预测其他土样的SWCC。 展开更多
关键词 大理石废粉 土水特征曲线 压力膜仪 M-V模型
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干密度对非饱和黏土土-水特性及强度特征的影响
6
作者 陈莎莎 陈晗 +2 位作者 黄海健 程功 赵立财 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期447-454,共8页
为揭示川东北地区非饱和黏土的土-水特性、强度特征及其关联作用,分别制备原状和重塑样,开展扫描电镜试验,并进行不同干密度控制条件下的土-水特征曲线(SWCC)试验及不同干密度和体积含水率下的直剪试验。研究结果表明:随着干密度的增大... 为揭示川东北地区非饱和黏土的土-水特性、强度特征及其关联作用,分别制备原状和重塑样,开展扫描电镜试验,并进行不同干密度控制条件下的土-水特征曲线(SWCC)试验及不同干密度和体积含水率下的直剪试验。研究结果表明:随着干密度的增大,原状、重塑土的进气值和残余含水率均呈线性递增趋势;相同干密度条件下,原状土进气值和残余含水率均高于重塑土,原状土的脱水速率慢于重塑土;Fredlund&Xing1和Fredlund&Xing2模型模拟SWCC效果较好,平均拟合优度均大于0.99;在相同干密度下,原状、重塑土的抗剪强度指标与基质吸力均呈近线性正相关关系。研究结论为非饱和黏土在原状、重塑状态下的土-水特性与强度特征及其互馈关联研究提供参考。 展开更多
关键词 非饱和黏土 原状土 重塑土 干密度 强度特征 -水特征曲线
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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 被引量:4
7
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 原状黄土 干湿循环 渗透系数 -水特征曲线 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 被引量:3
8
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 非饱和土 脱湿路径 水分变化路径 体积变形 -水特征曲线
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基于DE-MCMC方法的滑坡堆积体土壤水力参数反演研究 被引量:1
9
作者 蔡忠周 严海文 +2 位作者 李美骏 邵伟 杨宗佶 《灾害学》 CSCD 北大核心 2024年第3期48-53,共6页
极端降雨条件下,入渗可急剧增大滑坡体中软弱结构面上的土壤含水量和孔隙水压力,是触发滑坡的重要因素。因此,土壤水动力模拟是滑坡预警系统的核心,其模拟结果的准确与否取决于土壤渗透特性的参数化。该文以汶川地震扰动区的银洞子滑坡... 极端降雨条件下,入渗可急剧增大滑坡体中软弱结构面上的土壤含水量和孔隙水压力,是触发滑坡的重要因素。因此,土壤水动力模拟是滑坡预警系统的核心,其模拟结果的准确与否取决于土壤渗透特性的参数化。该文以汶川地震扰动区的银洞子滑坡堆积体为例,以土壤含水量野外观测数据为基础,基于Richards方程构建入渗模型,利用自适应差分演化算法的马尔科夫链蒙特卡罗方法(Differential Evolution Markov chain Monte Carlo,简称DE-MCMC)反演van Genuchten土壤水力参数。通过比较土壤含水量的模拟值与实测值的拟合程度,评估DEMCMC算法在土壤水动力模拟中的适用性。结果表明,基于DE-MCMC算法反演的后验参数极大降低了先验参数分布的不确定性,并显著提升土壤含水量的模拟精度。将DE-MCMC方法应用于滑坡水文,可有效率定土壤渗透特性参数,为降雨型滑坡预警提供更为可靠的土壤水动力模拟结果。 展开更多
关键词 滑坡堆积体 土壤水分特征曲线 参数反演 van Genuchten模型 DE-MCMC算法 RICHARDS方程
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干湿不同路径下黄土的土水特征试验研究 被引量:1
10
作者 陈宝 郭炳显 +2 位作者 喻达 齐道坤 郑月松 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期716-722,共7页
为了全面认识在干、湿两种不同路径下黄土持水特性的联系和区别,针对豫西三门峡原状黄土展开了全吸力范围内的土水特征试验,采用渗析法(低吸力段)和气相法(高吸力段)逐级控制吸力,获得了在增湿和干燥两种不同路径下,黄土在0.01~309 MPa... 为了全面认识在干、湿两种不同路径下黄土持水特性的联系和区别,针对豫西三门峡原状黄土展开了全吸力范围内的土水特征试验,采用渗析法(低吸力段)和气相法(高吸力段)逐级控制吸力,获得了在增湿和干燥两种不同路径下,黄土在0.01~309 MPa吸力范围内的土水特征曲线(SWCC)。结果表明:黄土的土水特征曲线呈“S”型,含水率随吸力的增加而递减,且递减趋势呈现中间变化较大而两端变化小的现象,由此可通过进气值和残余饱和度将黄土土水特征曲线分成三个阶段:边界效应段、过渡段和非饱和残余段;黄土残余含水率为9.6%,进气值为30 kPa,残余饱和度对应的吸力值约为300 kPa;在100~1000 kPa吸力范围内,黄土的土水特征曲线存在明显的回滞现象,即相同吸力下的干燥路径曲线对应的含水率明显超过增湿路径曲线,特别在吸力为100 MPa附近数据差异最为显著,同吸力大小条件下含水率之差为5%。最后基于Fredlund-Xing模型对增湿和干燥两个路径上的试验曲线进行拟合,得到了黄土的SWCC拟合公式及参数。 展开更多
关键词 黄土 土水特征曲线 吸力控制 回滞现象
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基于改进瞬态法的非饱和土持水特性测试
11
作者 李林 周志勇 +4 位作者 李洪旺 张瑞松 唐辉 宋天琪 穆青翼 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第5期962-971,共10页
土壤水分特征曲线作为描述非饱和土水分运动的关键参数,对非饱和土力学研究及工程实践具有重要意义。聚焦于黄土、砂土及高岭土在不同干密度条件下的土壤水分特征曲线,采用稳态法、传统瞬态法以及改进瞬态法开展系统测试,特别探讨了基... 土壤水分特征曲线作为描述非饱和土水分运动的关键参数,对非饱和土力学研究及工程实践具有重要意义。聚焦于黄土、砂土及高岭土在不同干密度条件下的土壤水分特征曲线,采用稳态法、传统瞬态法以及改进瞬态法开展系统测试,特别探讨了基于非侵入式时域反射(TDR)技术的改进瞬态法在不同种类非饱和土持水特性测试中的适用性。结果表明:以稳态法测试结果为基准,改进瞬态法在测定不同种类非饱和土的土壤水分特征曲线时表现出色,其进气值和脱湿速率误差均控制在7%以内;相比之下,传统瞬态法因使用侵入式时域反射仪金属探头,测试过程中对土体结构造成破坏,导致内部产生细小裂缝,进而高估了不同种类非饱和土的持水特性,具体表现为进气值偏大,误差约为15%。在测试时长方面,稳态法由于需在每级吸力平衡后方可施加下一级吸力,测试周期较长(约350 h);传统瞬态法因试样尺寸较大,蒸发试验耗时较长,测试时长约2000 h;而改进瞬态法采用尺寸较小的环刀试样(直径为6.18 cm,高为2 cm),仅需50 h即可高效获取土壤水分特征曲线。 展开更多
关键词 非饱和土 土壤水分特征曲线 改进瞬态法 时域反射技术 稳态法 传统瞬态法 黄土
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密度和干湿循环对黄土土-水特征曲线的影响 被引量:80
12
作者 刘奉银 张昭 +2 位作者 周冬 赵旭光 朱良 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期132-136,142,共6页
土-水特征曲线在非饱和土力学中扮演着重要的角色。影响非饱和土土-水特征曲线的因素很多,如初始密度、干湿循环、荷载等。利用GCTS土-水特征曲线仪,主要测定了不同初始干密度的重塑非饱和黄土试样的减湿土-水特征曲线,选取合理的土-水... 土-水特征曲线在非饱和土力学中扮演着重要的角色。影响非饱和土土-水特征曲线的因素很多,如初始密度、干湿循环、荷载等。利用GCTS土-水特征曲线仪,主要测定了不同初始干密度的重塑非饱和黄土试样的减湿土-水特征曲线,选取合理的土-水特征曲线模型进行数据拟合,通过分析模型拟合参数来研究初始干密度对非饱和黄土土-水特征曲线的影响;并对给定初始干密度的试样进行了2次干湿循环试验,测定相应的减—增湿土-水特征曲线,通过对比干湿循环曲线上体积含水率的差异,提出了"滞回度"的概念,初步研究了黄土土-水特征曲线在干湿循环下的滞回特性规律。这些成果将为研究应力作用下的土-水特征曲线模型以及考虑干湿循环的力-水耦合本构模型发挥重要作用。 展开更多
关键词 非饱和土 -水特征曲线 初始密度 干湿循环
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土-水特征曲线的试验研究及曲线拟合 被引量:37
13
作者 谭晓慧 余伟 +1 位作者 沈梦芬 胡娜 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期51-56,共6页
土-水特征曲线是非饱和土力学研究中的一条重要曲线,其拟合参数对于分析非饱和土的各种性质具有重要意义。基于渗析法及滤纸法试验,测定了合肥市某工地非饱和膨胀土的土-水特征。以van Genuchten模型为基础,采用科学计算语言Matlab中的L... 土-水特征曲线是非饱和土力学研究中的一条重要曲线,其拟合参数对于分析非饱和土的各种性质具有重要意义。基于渗析法及滤纸法试验,测定了合肥市某工地非饱和膨胀土的土-水特征。以van Genuchten模型为基础,采用科学计算语言Matlab中的Lsqcurvefit函数对试验结果进行了曲线拟合,分析了土-水特征曲线拟合参数的多解性及其影响因素。拟合结果表明:渗析法试验得到的吸力范围偏低,拟合参数多解性较为明显;综合2种试验结果,可以得到较大吸力范围内的土-水特征曲线,且参数多解性较小;参与土-水特征曲线拟合的试验数据点的吸力范围应足够大,试验数据点应能够代表整条曲线的形状,试验点不必太过于密集,否则土-水特征曲线拟合参数的多解性较为明显;另一方面,只要试验数据点能代表整条曲线的形状,试验数据点的个数不必太多。这一研究结果对提高土-水特征曲线拟合参数的精度、提高试验效率有重要指导意义。 展开更多
关键词 -水特征曲线 曲线拟合 非饱和土 膨胀土 渗析法 滤纸法
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重塑非饱和黏土的土-水特征曲线及其影响因素研究 被引量:90
14
作者 汪东林 栾茂田 杨庆 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期751-756,共6页
采用常规压力板仪和GDS非饱和土三轴仪,详细研究了击实功、击实含水率、干密度、应力历史和试样应力状态5种因素对非饱和重塑黏土土-水特征曲线的影响。并采用Van Genuchten模型、Fredlund 3参数模型和Fredlund 4参数模型,通过最小二乘... 采用常规压力板仪和GDS非饱和土三轴仪,详细研究了击实功、击实含水率、干密度、应力历史和试样应力状态5种因素对非饱和重塑黏土土-水特征曲线的影响。并采用Van Genuchten模型、Fredlund 3参数模型和Fredlund 4参数模型,通过最小二乘法对所测土-水特征曲线进行拟合。结果表明,这3种模型均可对土-水特征曲线进行较好的拟合。通过对这个5种不同影响因素的分析,发现不仅试样本身物理状态而且试样外部应力状态都对土-水特征曲线有重要的影响,即击实功越大、击实含水率越高、干密度越大、试样的应力历史越大、所受净平均应力越高,则试样的进气值越高,水越难从试样中排出。在较高的基质吸力范围内,各种因素对土-水特征曲线的影响作用有减小的趋势。通过Fredlund3参数模型和Fredlund 4参数模型的残余含水率对比分析可知,残余含水率对模型的参数值影响不大,即假定残余含水率θr为0是合理的。 展开更多
关键词 -水特征曲线 非饱和土 影响因素 模型 残余含水率
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剪切对非饱和土土-水特征曲线影响的探讨 被引量:30
15
作者 方祥位 陈正汉 +1 位作者 申春妮 孙树国 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1451-1454,共4页
用净平均应力和吸力等于常数、偏应力增大的三轴排水剪切试验,探讨了剪切对非饱和土水量变化的影响。试验结果表明,土-水特征曲线依赖于偏应力,改进了非饱和土中水量变化的本构关系,建立了含水量-吸力-净平均应力-偏应力形式的土-水特... 用净平均应力和吸力等于常数、偏应力增大的三轴排水剪切试验,探讨了剪切对非饱和土水量变化的影响。试验结果表明,土-水特征曲线依赖于偏应力,改进了非饱和土中水量变化的本构关系,建立了含水量-吸力-净平均应力-偏应力形式的土-水特征曲线。 展开更多
关键词 非饱和土 剪切 偏应力 -水特征曲线
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不同土壤类型条件下微喷灌布置方式对土壤含水率分布的影响 被引量:1
16
作者 杨皓文 杨赟 +2 位作者 郑健 王春霞 宋浩 《节水灌溉》 北大核心 2025年第6期37-44,54,共9页
为探究微喷灌常用布置形式在不同土壤条件下对实际含水量分布和灌溉均匀度的影响,采用试验的方式,选取黄绵土、黄麻土、黑垆土3种黄土高原典型耕作土壤为研究对象,测定在1.30、1.35和1.40 g/cm3土壤容重条件下的土壤水吸力与土壤含水率... 为探究微喷灌常用布置形式在不同土壤条件下对实际含水量分布和灌溉均匀度的影响,采用试验的方式,选取黄绵土、黄麻土、黑垆土3种黄土高原典型耕作土壤为研究对象,测定在1.30、1.35和1.40 g/cm3土壤容重条件下的土壤水吸力与土壤含水率的关系,并通过一维入渗试验获得土壤入渗参数,同时设置3种微喷灌布置形式,测定土壤含水率的实际分布情况与均匀系数,提出3种土壤适宜的微喷灌布置形式。结果表明:黄麻土有3种土壤中最强的持水性能;相同土壤中,土壤的持水能力与容重为负相关关系;黄麻土具有最慢的湿润锋迁移速率和最大的水分入渗累积量;黄绵土具有最快的湿润锋运移速率和最小的水分入渗累积量;3种土壤类型下的累计入渗量和时间的关系可以用Kostiakov模型精准拟合;黄麻土中,正三角形布置能够获得最佳的灌溉均匀性;在黑垆土和黄绵土中,正方形布置能够得到最佳的灌溉均匀效果。 展开更多
关键词 微喷灌 微喷灌布置 土壤种类 土壤水分特征曲线 Kostiakov模型 土壤持水性能 水量分布 均匀系数 土壤容重
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土-水特征曲线及其相关性研究 被引量:55
17
作者 卢应发 陈高峰 +1 位作者 罗先启 崔玉军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期2481-2486,共6页
土-水特征曲线(SWCC)描述了土体吸力与含水率之间的关系,是非饱和土力学研究的重要内容。从理论和试验两个方面研究了土-水特征曲线和渗透曲线的相互关系。在理论上,应用自然比例法则研究了土-水特征曲线和渗透曲线的特征,从物理和力学... 土-水特征曲线(SWCC)描述了土体吸力与含水率之间的关系,是非饱和土力学研究的重要内容。从理论和试验两个方面研究了土-水特征曲线和渗透曲线的相互关系。在理论上,应用自然比例法则研究了土-水特征曲线和渗透曲线的特征,从物理和力学意义两个方面探讨了土-水特征曲线及其导数、渗透曲线、颗粒分布曲线之间的特征,给出了土-水特征曲线和渗透曲线两指数函数表达式幂的取值范围和相互关系。试验研究结果表明:土体的土-水特征曲线受到土体的物质成分、塑性指数、孔隙结构、应力状态等多种因素影响,土体持水特性研究对工程建设具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 非饱和土 自然比例法则 -水特征曲线 渗透曲线 相互关系 试验研究
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湿胀条件下合肥膨胀土土-水特征研究 被引量:18
18
作者 谭晓慧 辛志宇 +2 位作者 沈梦芬 汪贤恩 徐全 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3352-3360,3369,共10页
膨胀土在吸水时会产生体积膨胀,研究湿胀条件下膨胀土的土-水特征具有重要意义。以合肥地区9种弱膨胀土为研究对象,采用滤纸法和渗析法试验测定了膨胀土的土-水特征,采用蒸汽加湿法试验测定了膨胀土在吸湿过程中的体积变化。基于土-水... 膨胀土在吸水时会产生体积膨胀,研究湿胀条件下膨胀土的土-水特征具有重要意义。以合肥地区9种弱膨胀土为研究对象,采用滤纸法和渗析法试验测定了膨胀土的土-水特征,采用蒸汽加湿法试验测定了膨胀土在吸湿过程中的体积变化。基于土-水特征曲线(SWCC)试验及加湿试验,获得了膨胀土在吸湿过程中的体积变化规律,得到了湿胀条件下膨胀土的重力含水率-基质吸力曲线(w-ψ曲线)及体积含水率-基质吸力曲线(θw3-ψ曲线),分析了膨胀土吸湿过程中的体积变化对体积含水率-基质吸力曲线的影响,探讨了w-ψ与θw3-ψ曲线拟合参数的变异性及参数间的相关性。结果表明:蒸汽法加湿土样是一种较为理想的增湿方式;湿胀条件下,w-ψ曲线与考虑体变的θw3-ψ曲线的差异程度与吸湿结束后的土样含水率有关;w-ψ曲线的变异性小于θw3-ψ曲线的变异性;拟合参数n的变异性小于参数a及m的变异性;w-ψ曲线及θw3-ψ曲线的对应拟合参数间呈线性关系。 展开更多
关键词 膨胀土 -水特征 基质吸力 曲线拟合 变异性
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非饱和土土-水特征曲线的温度效应 被引量:40
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作者 蔡国庆 赵成刚 刘艳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1055-1060,共6页
基于热力学的理论,利用van Genuchten的土-水特征曲线表达式,建立了一种能考虑温度影响的土-水特征曲线方程,并给出了推导过程。该表达式综合考虑了温度对表面张力和浸润系数的影响。相对于根据试验数据拟合的表达式,该表达式具有更加... 基于热力学的理论,利用van Genuchten的土-水特征曲线表达式,建立了一种能考虑温度影响的土-水特征曲线方程,并给出了推导过程。该表达式综合考虑了温度对表面张力和浸润系数的影响。相对于根据试验数据拟合的表达式,该表达式具有更加坚实的理论基础,更具适用性和一般性。选用MX-80斑脱土和黄土土样的试验结果,将该方程预测结果和试验结果进行了比较;可以看到,所提出的方程能较好地反映非饱和土土-水特征曲线随温度而变化的情况。 展开更多
关键词 非饱和土 热力学 -水特征曲线 温度效应
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土体密实状态对土-水特征曲线影响规律研究 被引量:46
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作者 张雪东 赵成刚 +1 位作者 蔡国庆 刘艳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1463-1468,共6页
土-水特征曲线(SWCC)是非饱和土力学中的一个重要概念。在众多影响土-水特征曲线的因素中,土体密实状态(文中用孔隙比表示)的影响最为常见并且十分重要。以毛细管模型和Childs(1950年)提出的统计学假定为基础,分析了孔隙比发生改变时土... 土-水特征曲线(SWCC)是非饱和土力学中的一个重要概念。在众多影响土-水特征曲线的因素中,土体密实状态(文中用孔隙比表示)的影响最为常见并且十分重要。以毛细管模型和Childs(1950年)提出的统计学假定为基础,分析了孔隙比发生改变时土-水特征曲线上的点的变化规律,并以此为基础提出了一种以两条已知初始孔隙比的土-水特征曲线为基准,预测具有任意初始孔隙比土体的土-水特征曲线的计算方法。通过与试验结果对比,验证了该方法的合理性。由于测量土-水特征曲线比较费时,利用该方法预测具有不同孔隙比的土-水特征曲线,可减少试验测量的工作量,从而使土-水特征曲线在实际应用中更加方便、实用。 展开更多
关键词 -水特征曲线 孔隙比 统计学假定 毛细管模型
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