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土-水特征曲线的动态效应试验及模型研究
1
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 -特征曲线 吸力增量 力参数 动态效应 滞回模型
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考虑土的粒径级配及变形的土-水特征曲线模型
2
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 -特征曲线 粒径级配 Young-Laplace方程 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
3
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 2.5维有限元法 动力响应 -特征曲线 -力耦合
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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
4
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 原状 重塑 干密度 强度特征 -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
5
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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考虑滞后性的土-水特征曲线物理-统计模型研究
6
作者 翟钱 田刚 +4 位作者 朱益瑶 戴国亮 赵学亮 龚维明 杜延军 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期2072-2080,共9页
非饱和土的持水和渗透特性具有明显的滞后现象,即非饱和土的水力特性在脱湿过程与其在浸润过程会表现出明显的差异性。现有土-水特征曲线(SWCC)滞后模型多为经验模型,其结果在很大程度上依赖模型参数的选取。换言之,这些经验模型多为数... 非饱和土的持水和渗透特性具有明显的滞后现象,即非饱和土的水力特性在脱湿过程与其在浸润过程会表现出明显的差异性。现有土-水特征曲线(SWCC)滞后模型多为经验模型,其结果在很大程度上依赖模型参数的选取。换言之,这些经验模型多为数学模型,模型参数缺失相应的实际物理意义。采用矩阵形式模拟修正毛细物理模型,通过数理统计的手段计算脱湿和浸润过程,土体中不同尺寸孔隙的水分含量,并累加各孔隙汇总的水分含量得到不同吸力状态土体的含水率。在计算浸润过程孔隙中水分含量时,深入分析留截空气、“墨水瓶”效应和“雨滴”效应对滞后现象的影响,并提出相应的计算公式。选取国内外SWCC脱湿与浸润的试验数据,和本文模型结果作对比。对比结果显示,物理-统计模型计算结果与试验数据吻合度较高,可作为预测SWCC滞后曲线行之有效的一种方法。 展开更多
关键词 土-水特征曲线滞后性 留截空气 “雨滴”效应 “墨瓶”效应 物理-统计模型
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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:2
7
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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土-水特征曲线滞后现象的微观机制与计算分析 被引量:29
8
作者 贺炜 赵明华 +1 位作者 陈永贵 王泓华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1078-1083,共6页
对吸湿与脱湿过程中引起非饱和土土-水特征曲线滞后性质进行机制分析,认为在微观角度看,接触角的差异是主要原因。基于热力学原理,假定粒间弯液面为一圆弧,综合考虑不等径颗粒半径比、接触角等因素,应用几何关系导得了两接触土颗粒填充... 对吸湿与脱湿过程中引起非饱和土土-水特征曲线滞后性质进行机制分析,认为在微观角度看,接触角的差异是主要原因。基于热力学原理,假定粒间弯液面为一圆弧,综合考虑不等径颗粒半径比、接触角等因素,应用几何关系导得了两接触土颗粒填充角之间的迭代关系,并进行编程计算。在此基础上,引入热力学弯液面压强计算公式和水量体积计算公式,得到了不等径土颗粒间基质吸力-水量计算方法。应用该方法对不同接触角条件下的单个弯液面和不同堆积形式土粒的土-水特征曲线进行了解算,结果表明,由于接触角不同,土-水特征曲线具有明显的滞后现象;孔隙填充将引起低吸力状态土体含水率增加,其对松散颗粒影响较大,含水率可增大达90%;颗粒堆积形式及级配对接触角不同引起的滞后现象影响不大。此外,仅考虑接触角因素无法解释滞回圈的形成,其计算理论有待进一步深入研究。 展开更多
关键词 非饱和 特征曲线 滞后现象 弯液面 接触角
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土-水特征曲线及其相关性研究 被引量:55
9
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 自然比例法则 -特征曲线 渗透曲线 相互关系 试验研究
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土-水特征曲线的分形特性及其分析拟合 被引量:21
10
作者 陶高梁 孔令伟 +2 位作者 肖衡林 马强 朱志政 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2443-2447,共5页
为了建立一种参数有明确物理意义的土-水特征曲线拟合方法,基于分形理论,给出了一种直接通过土-水特征曲线实测数据求解分维数的计算方法,建议了一种土-水特征曲线拟合分析的分形模型。为验证所建议拟合方法的合理性,采用液压千斤顶制作... 为了建立一种参数有明确物理意义的土-水特征曲线拟合方法,基于分形理论,给出了一种直接通过土-水特征曲线实测数据求解分维数的计算方法,建议了一种土-水特征曲线拟合分析的分形模型。为验证所建议拟合方法的合理性,采用液压千斤顶制作了7个不同干密度黏性土试样,利用压力板仪测量了土-水特征曲线。基于土-水特征曲线实测值计算了分维数,在此基础之上对土-水特征曲线实测数据进行分析拟合。结果表明:分维数计算及拟合分析时,7个试样相关系数都集中在0.97~0.99之间,从而证明了土-水特征曲线具有良好的分形特性,建议的拟合方法效果较好。此外,研究发现,分维数、进气值随干密度几乎呈线性增加,据此建议了一种不同压实度下的土-水特征曲线预测方法,其预测结果与实测值吻合较好。 展开更多
关键词 -特征曲线 拟合分析 分形维数 分形模型
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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
11
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 敏感分析
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库水位变动条件下土-水特征曲线对滑坡稳定性计算结果的影响研究 被引量:8
12
作者 王力 王世梅 杨贝贝 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2012年第3期10-14,共5页
库区滑坡的稳定性受库水涨落影响较大,为了分析库水位变动对滑坡稳定的影响,基于非饱和理论的有限元软件进行数值模拟,并需要用到非饱和土的相关参数,特别是土水特征曲线对滑坡稳定性的计算结果影响较大.文中一个实际算例采用不同土-水... 库区滑坡的稳定性受库水涨落影响较大,为了分析库水位变动对滑坡稳定的影响,基于非饱和理论的有限元软件进行数值模拟,并需要用到非饱和土的相关参数,特别是土水特征曲线对滑坡稳定性的计算结果影响较大.文中一个实际算例采用不同土-水特征曲线时,计算所得结果相差较大,为了探究土-水特征曲线对滑坡影响的大小及原因,计算了当滑坡土体饱和含水量、饱和渗透系数相同时,3种典型土的土-水特征曲线所对应的稳定性系数,并得到以下结论:库水的升降作用对非饱和土质滑坡的稳定性有较大影响;由黏性土质滑坡的土体特性及计算说明表明:黏性土质滑坡在库水位变动作用下较粉土及砂土滑坡稳定,土-水特征曲线对考虑非饱和特性的滑坡安全系数影响较大,即同一含水率条件下基质吸力越大的土体滑坡的稳定性越好. 展开更多
关键词 -特征曲线(SWCC) 位变动 非饱和 基质吸力 安全系数
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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:3
13
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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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
14
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
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土-水特征曲线滞后阻塞模型 被引量:14
15
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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考虑循环温度驱动的土-水特征曲线滞后模型 被引量:3
16
作者 许韬 白冰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3393-3402,共10页
在温度、水头等边界条件往复变化时,土体内的水分迁移过程会出现滞后效应。为了模拟非饱和土在经历温度循环时水力特性,提出了一个能够反映滞后效应的经验模型,该模型假定各扫面线的曲线形态与对应边界线相似,因此利用土-水特征曲线中... 在温度、水头等边界条件往复变化时,土体内的水分迁移过程会出现滞后效应。为了模拟非饱和土在经历温度循环时水力特性,提出了一个能够反映滞后效应的经验模型,该模型假定各扫面线的曲线形态与对应边界线相似,因此利用土-水特征曲线中两条边界线的方程,无需引入新的参数,即可得到任意状态出发的扫描线方程。以高岭土为介质,设计了循环温度驱动下的土柱试验,在不透水的土柱内,利用水浴加热的方式使土样一端进行升降温循环。试验结果表明,升温后孔隙水会从高温端向低温端迁移,温度降低到初始状态后,含水率的分布不会完全恢复到初始状态,而是表现出一定的滞后效应。利用该滞后模型进行数值计算,可以较好地反映试验过程中滞后效应对土体含水率变化的影响,并结合已有的砂土、粉土试验结果,验证了该模型的有效性。该模型计算方法简单,易于通过程序实现,可应用于地质处置、供热管道设计等工程问题。 展开更多
关键词 循环温度 非饱和 -特征曲线 滞后模型 -耦合
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改性玄武岩残积土土-水特征曲线试验研究 被引量:3
17
作者 程学磊 张瑞敏 李岩 《人民长江》 北大核心 2021年第9期203-208,共6页
为研究地下水对改性玄武岩残积土的影响,采用经过石灰、粉煤灰和水泥改性处理的两种不同配比及未处理土(对照组)进行土-水特征曲线试验,并对试验数据进行了数学模型拟合。研究结果表明:①土-水特征曲线由下降段和平缓段组成,下降段基质... 为研究地下水对改性玄武岩残积土的影响,采用经过石灰、粉煤灰和水泥改性处理的两种不同配比及未处理土(对照组)进行土-水特征曲线试验,并对试验数据进行了数学模型拟合。研究结果表明:①土-水特征曲线由下降段和平缓段组成,下降段基质吸力对非饱和土的性质影响显著,平缓段影响不显著;②体积含水率随基质吸力的增大而逐渐减小,同时改性玄武岩残积土饱和度与基质吸力表现出相似变化特征,说明改性后的玄武岩残积土持水性良好;③Van Genuchten模型、Brooks-Corey模型和Fredlund-Xing模型与试验一致性较好,其中上述模型对改性土2来说模拟效果良好,改性土1次之,考虑到水稳性应优先选用改性土2。 展开更多
关键词 玄武岩残积 -特征曲线 基质吸力 饱和度
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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:74
18
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 -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
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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 -特征曲线 曲线拟合 非饱和 膨胀 渗析法 滤纸法
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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
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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 剪切 偏应力 -特征曲线
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