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土石混合体残余含水率和微观结构的相关性研究
1
作者
程光
于宁宇
+2 位作者
范文
朱勇锋
麻广林
《工程地质学报》
北大核心
2025年第4期1294-1303,共10页
土石混合体残余含水率对研究其土水特性、渗流与成灾机制方面具有重要作用。本研究针对秦巴山区广泛分布的土石混合体,采用自然风干法和压汞法获取不同孔隙比、含石量条件下的土石混合体残余含水率和孔隙分布,来研究秦巴山区土石混合体...
土石混合体残余含水率对研究其土水特性、渗流与成灾机制方面具有重要作用。本研究针对秦巴山区广泛分布的土石混合体,采用自然风干法和压汞法获取不同孔隙比、含石量条件下的土石混合体残余含水率和孔隙分布,来研究秦巴山区土石混合体残余含水率与其微观结构特征的相关性。研究表明在置信度大于99.5%情况下土石混合体孔隙比、含石量与残余含水率存在负相关性。土石混合体残余水率与集聚体内孔隙(<2μm)相关,并且残余水赋存于小于0.5μm的孔隙中。在含石量相同的条件下,减少孔隙比使孔隙分布向小孔隙方向偏移,从而增加了小孔隙的含量进而增加残余含水率;而含石量则通过影响土石混合体基质含量以及基质的压缩程度对土石混合体的集聚体内部孔隙产生影响,进而影响残余含水率。研究还在分析孔隙率与含石量对土石混合体残余含水率影响机制的基础上,提出了一种基于含石量和孔隙比对秦巴山区土石混合体残余含水率进行预测的模型,对比研究表明该模型可以较好地对秦巴山区特定结构的土石混合体残余含水率进行描述。
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关键词
土石混合体
残余含水率
含石量
孔隙比
微观结构
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职称材料
基于膨润土微观结构确定土水特征曲线的残余含水率
被引量:
12
2
作者
朱赞成
孙德安
+2 位作者
王小岗
陈雰
王古平
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第7期1211-1217,共7页
根据蒙脱石层间水化微观结构,建立了蒙脱石水化后的含水率计算公式,并认为蒙脱石发生第1层水化时的含水率即为残余含水率。用4种膨润土土水特征曲线试验数据,分析探讨了考虑不同初始干密度和同一初始干密度下不同温度环境等因素对膨润...
根据蒙脱石层间水化微观结构,建立了蒙脱石水化后的含水率计算公式,并认为蒙脱石发生第1层水化时的含水率即为残余含水率。用4种膨润土土水特征曲线试验数据,分析探讨了考虑不同初始干密度和同一初始干密度下不同温度环境等因素对膨润土土水特征曲线的残余含水率影响。研究结果表明,膨润土的残余含水率与膨润土的比表面积、水膜厚度以及水膜密度成正比,而与膨润土的初始干密度和温度无关。通过实测和计算残余含水率比较,验证了该公式的合理性。
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关键词
膨润土
土水特征曲线
残余含水率
水化
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职称材料
利用土中水分蒸发特性和微观孔隙分布规律确定SWCC残余含水率
被引量:
11
3
作者
陶高梁
李进
+3 位作者
庄心善
肖衡林
崔惜琳
徐维生
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期1256-1262,共7页
残余含水率在非饱和土渗流理论、强度理论等方面都是重要的参数,然而土-水特征曲线(SWCC)试验测量时一般难以达到残余阶段,常常通过经验法(包括模型拟合法)估算残余含水率,方法的适用性值得论证。以武汉黏性土为研究对象,制备不同初始...
残余含水率在非饱和土渗流理论、强度理论等方面都是重要的参数,然而土-水特征曲线(SWCC)试验测量时一般难以达到残余阶段,常常通过经验法(包括模型拟合法)估算残余含水率,方法的适用性值得论证。以武汉黏性土为研究对象,制备不同初始孔隙比试样,利用压力板仪测量SWCC,通过模型拟合的方法计算残余含水率;进行自然状态下水分蒸发试验,根据失水速率定义了临残时间,依据临残时间确定残余含水率;利用核磁共振技术研究微观孔隙分布特性,解释控制残余含水率大小的微观规律。研究结果表明:模型拟合的方法可估算残余含水率,但准确性与模型选择及残余含水率初步范围的限定直接相关;水分蒸发试验是确定残余含水率有效可行的直接方法;武汉黏性土微观孔隙呈三峰分布,残余含水率与第1峰之前的微观孔隙水分紧密相关,依据弛豫时间小于0.267 38 ms的T2谱面积可较为准确地预测残余含水率,对于其他土体该方法需要进一步论证与完善。
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关键词
残余含水率
土-水特征曲线
水分蒸发
核磁共振
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职称材料
湖相淤泥排水速率及残余含水率的影响因素分析
被引量:
3
4
作者
柏巍
王斐
+2 位作者
孔令伟
樊恒辉
孙波
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第S01期116-124,共9页
为模拟实际工程中不同土体组成及工况对湖相淤泥排水固结的影响,开展了真空预压法、真空预压联合电渗法的室内试验,获取了在充分排水情况下土体的排水量、含水率等参数的时程变化规律。讨论了淤泥中不同掺砂比、不同真空度、以及不同电...
为模拟实际工程中不同土体组成及工况对湖相淤泥排水固结的影响,开展了真空预压法、真空预压联合电渗法的室内试验,获取了在充分排水情况下土体的排水量、含水率等参数的时程变化规律。讨论了淤泥中不同掺砂比、不同真空度、以及不同电压等因素对湖湘淤泥排水结果的影响并进行回归分析。结果表明:提高真空度、掺砂比、电压均可在不同程度上提高湖相吹填淤泥的前期排水速率,降低后期试样的残余含水率;真空预压试验中,残余含水率与掺砂比在大范围变化区间内存在显著的线性关系;联合处理试验中,残余含水率在不同掺砂比情况下,与电压存在显著的线性关系,且在不同电压下,与掺砂比之间满足一次傅里叶函数关系;本文的研究成果,在较小参数变化区间范围内与其他学者的研究结果较为符合。
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关键词
室内试验
真空
电渗
排水速
率
残余含水率
淤泥土
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职称材料
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
5
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。
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关键词
土-水特征曲线
非饱和土
影响因素
模型
残余含水率
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职称材料
基于统计模型的非饱和土渗透系数函数研究
被引量:
1
6
作者
王晓峰
时红莲
+1 位作者
唐志政
牛超颖
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2015年第1期102-105,共4页
对比分析2种基于统计模型预测非饱和土渗透系数的方法(Kunze法与Fredlund法),得出:2种方法本质相同,仅选取的积分限和积分变量形式不同,是对同一问题的2种不同表述。对其简化计算方法中各参数的选取进行深入分析,结果表明:分段数m...
对比分析2种基于统计模型预测非饱和土渗透系数的方法(Kunze法与Fredlund法),得出:2种方法本质相同,仅选取的积分限和积分变量形式不同,是对同一问题的2种不同表述。对其简化计算方法中各参数的选取进行深入分析,结果表明:分段数m取值介于15~50时较为合理,且Fredlund方法中取ln(1 000 000)(假定残余含水率为0)为积分上限、进气值的对数为积分下限,理论上会使预测结果偏大。当接近饱和含水率时,非饱和渗透系数随含水率的变化较为敏感,当接近残余含水率时,渗透系数变化率很小且差异性趋于不明显。
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关键词
非饱和土
渗透系数
统计模型
Kunze法
Fredlund法
残余含水率
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职称材料
题名
土石混合体残余含水率和微观结构的相关性研究
1
作者
程光
于宁宇
范文
朱勇锋
麻广林
机构
长安大学地质工程与测绘学院
信息产业部电子综合勘察研究院
出处
《工程地质学报》
北大核心
2025年第4期1294-1303,共10页
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(资助号:41602281)
陕西省科技厅重点项目(资助号:2019ZDLSF07-0701)。
文摘
土石混合体残余含水率对研究其土水特性、渗流与成灾机制方面具有重要作用。本研究针对秦巴山区广泛分布的土石混合体,采用自然风干法和压汞法获取不同孔隙比、含石量条件下的土石混合体残余含水率和孔隙分布,来研究秦巴山区土石混合体残余含水率与其微观结构特征的相关性。研究表明在置信度大于99.5%情况下土石混合体孔隙比、含石量与残余含水率存在负相关性。土石混合体残余水率与集聚体内孔隙(<2μm)相关,并且残余水赋存于小于0.5μm的孔隙中。在含石量相同的条件下,减少孔隙比使孔隙分布向小孔隙方向偏移,从而增加了小孔隙的含量进而增加残余含水率;而含石量则通过影响土石混合体基质含量以及基质的压缩程度对土石混合体的集聚体内部孔隙产生影响,进而影响残余含水率。研究还在分析孔隙率与含石量对土石混合体残余含水率影响机制的基础上,提出了一种基于含石量和孔隙比对秦巴山区土石混合体残余含水率进行预测的模型,对比研究表明该模型可以较好地对秦巴山区特定结构的土石混合体残余含水率进行描述。
关键词
土石混合体
残余含水率
含石量
孔隙比
微观结构
Keywords
Soil-rock mixture
Residual water content
Stone content
Void ratio
Microstructure
分类号
P642.3 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
基于膨润土微观结构确定土水特征曲线的残余含水率
被引量:
12
2
作者
朱赞成
孙德安
王小岗
陈雰
王古平
机构
上海大学土木工程系
台州学院建筑工程学院
台州学院物理与电子学院
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第7期1211-1217,共7页
基金
国家自然科学基金项目(11272194)
浙江省公益性技术应用研究计划项目(2014C37085)
浙江省自然科学基金项目(Y15E080014)
文摘
根据蒙脱石层间水化微观结构,建立了蒙脱石水化后的含水率计算公式,并认为蒙脱石发生第1层水化时的含水率即为残余含水率。用4种膨润土土水特征曲线试验数据,分析探讨了考虑不同初始干密度和同一初始干密度下不同温度环境等因素对膨润土土水特征曲线的残余含水率影响。研究结果表明,膨润土的残余含水率与膨润土的比表面积、水膜厚度以及水膜密度成正比,而与膨润土的初始干密度和温度无关。通过实测和计算残余含水率比较,验证了该公式的合理性。
关键词
膨润土
土水特征曲线
残余含水率
水化
Keywords
bentonite
soil-water characteristic curve
residual water content
hydration
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
利用土中水分蒸发特性和微观孔隙分布规律确定SWCC残余含水率
被引量:
11
3
作者
陶高梁
李进
庄心善
肖衡林
崔惜琳
徐维生
机构
湖北工业大学土水建筑与环境学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期1256-1262,共7页
基金
国家自然科学基金项目(No.51209084,No.51409097)
湖北省科技厅自然科学基金项目(No.2015CFB297,No.2014CFB591)资助项目
+1 种基金
湖北省教育厅科研计划项目(No.D20161405)
优秀中青年科技创新团队项目(No.T201605)
文摘
残余含水率在非饱和土渗流理论、强度理论等方面都是重要的参数,然而土-水特征曲线(SWCC)试验测量时一般难以达到残余阶段,常常通过经验法(包括模型拟合法)估算残余含水率,方法的适用性值得论证。以武汉黏性土为研究对象,制备不同初始孔隙比试样,利用压力板仪测量SWCC,通过模型拟合的方法计算残余含水率;进行自然状态下水分蒸发试验,根据失水速率定义了临残时间,依据临残时间确定残余含水率;利用核磁共振技术研究微观孔隙分布特性,解释控制残余含水率大小的微观规律。研究结果表明:模型拟合的方法可估算残余含水率,但准确性与模型选择及残余含水率初步范围的限定直接相关;水分蒸发试验是确定残余含水率有效可行的直接方法;武汉黏性土微观孔隙呈三峰分布,残余含水率与第1峰之前的微观孔隙水分紧密相关,依据弛豫时间小于0.267 38 ms的T2谱面积可较为准确地预测残余含水率,对于其他土体该方法需要进一步论证与完善。
关键词
残余含水率
土-水特征曲线
水分蒸发
核磁共振
Keywords
residual water content
soil-water characteristic curve
water evaporation
nuclear magnetic resonance(NMR)
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
湖相淤泥排水速率及残余含水率的影响因素分析
被引量:
3
4
作者
柏巍
王斐
孔令伟
樊恒辉
孙波
机构
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
中国科学院大学
西北农林科技大学
湖北省水利水电规划勘测设计院
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第S01期116-124,共9页
文摘
为模拟实际工程中不同土体组成及工况对湖相淤泥排水固结的影响,开展了真空预压法、真空预压联合电渗法的室内试验,获取了在充分排水情况下土体的排水量、含水率等参数的时程变化规律。讨论了淤泥中不同掺砂比、不同真空度、以及不同电压等因素对湖湘淤泥排水结果的影响并进行回归分析。结果表明:提高真空度、掺砂比、电压均可在不同程度上提高湖相吹填淤泥的前期排水速率,降低后期试样的残余含水率;真空预压试验中,残余含水率与掺砂比在大范围变化区间内存在显著的线性关系;联合处理试验中,残余含水率在不同掺砂比情况下,与电压存在显著的线性关系,且在不同电压下,与掺砂比之间满足一次傅里叶函数关系;本文的研究成果,在较小参数变化区间范围内与其他学者的研究结果较为符合。
关键词
室内试验
真空
电渗
排水速
率
残余含水率
淤泥土
Keywords
laboratory test
vacuum
electroosmosis
drainage rate
residual moisture content
lacustrine silt
分类号
TU447 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
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
5
作者
汪东林
栾茂田
杨庆
机构
安徽建筑工业学院土木工程学院
大连理工大学土木水利学院岩土工程研究所
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第3期751-756,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.50679015)
安徽省高校省级自然科学研究重点项目(KJ2009A101)
安徽建筑工业学院硕博科研启动项目(No.200712013)
文摘
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。
关键词
土-水特征曲线
非饱和土
影响因素
模型
残余含水率
Keywords
soil-water characteristic curve
unsaturated soil
influencing factor
model
residual water content
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于统计模型的非饱和土渗透系数函数研究
被引量:
1
6
作者
王晓峰
时红莲
唐志政
牛超颖
机构
中国地质大学(武汉)工程学院
山东正元建设工程有限责任公司
出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2015年第1期102-105,共4页
基金
国家自然科学基金项目(41272307)
教育部长江三峡库区地质灾害研究中心开放基金(TGRC201011)
文摘
对比分析2种基于统计模型预测非饱和土渗透系数的方法(Kunze法与Fredlund法),得出:2种方法本质相同,仅选取的积分限和积分变量形式不同,是对同一问题的2种不同表述。对其简化计算方法中各参数的选取进行深入分析,结果表明:分段数m取值介于15~50时较为合理,且Fredlund方法中取ln(1 000 000)(假定残余含水率为0)为积分上限、进气值的对数为积分下限,理论上会使预测结果偏大。当接近饱和含水率时,非饱和渗透系数随含水率的变化较为敏感,当接近残余含水率时,渗透系数变化率很小且差异性趋于不明显。
关键词
非饱和土
渗透系数
统计模型
Kunze法
Fredlund法
残余含水率
Keywords
unsaturated soil
hydraulic conductivity
statistical model
Kunze' s method
Fredlund' s method
residual water content
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
土石混合体残余含水率和微观结构的相关性研究
程光
于宁宇
范文
朱勇锋
麻广林
《工程地质学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于膨润土微观结构确定土水特征曲线的残余含水率
朱赞成
孙德安
王小岗
陈雰
王古平
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
12
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职称材料
3
利用土中水分蒸发特性和微观孔隙分布规律确定SWCC残余含水率
陶高梁
李进
庄心善
肖衡林
崔惜琳
徐维生
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
11
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职称材料
4
湖相淤泥排水速率及残余含水率的影响因素分析
柏巍
王斐
孔令伟
樊恒辉
孙波
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
重塑非饱和黏土的土-水特征曲线及其影响因素研究
汪东林
栾茂田
杨庆
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
90
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职称材料
6
基于统计模型的非饱和土渗透系数函数研究
王晓峰
时红莲
唐志政
牛超颖
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2015
1
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职称材料
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