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考虑膜态水渗流的非饱和土渗透系数计算方法研究
1
作者
翟钱
沈天伦
+4 位作者
田刚
戴国亮
赵学亮
龚维明
蔡建国
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期291-298,共8页
当前采用土-水特征曲线计算非饱和土渗透系数的方法主要分为经验模型和统计模型两大类。经验模型的计算结果取决于模型中的经验系数,统计模型基于毛细模型采用统计学相关理论推导得出,因此统计模型计算结果相对可靠。研究发现,统计模型...
当前采用土-水特征曲线计算非饱和土渗透系数的方法主要分为经验模型和统计模型两大类。经验模型的计算结果取决于模型中的经验系数,统计模型基于毛细模型采用统计学相关理论推导得出,因此统计模型计算结果相对可靠。研究发现,统计模型主要研究毛细水迁移规律,并未考虑土体中的结合水。因物理化学作用,部分土颗粒表面会吸附水膜,该水膜可作为液态水分的传输媒介。水膜厚度主要取决于土颗粒表面与土中水的相互作用,水膜厚度决定了土颗粒表面膜态水的迁移速率。首先计算单个颗粒表层吸附水膜的厚度、膜态水迁移速率;其次考虑土体中不同粒径颗粒的随机接触,利用级配曲线计算不同粒径颗粒的连接概率;最终依据单颗粒膜态水的迁移速率并结合颗粒间的随机接触概率,提出非饱和土膜态水的渗透系数预测模型。为验证模型的可靠性,选取其他文献中的试验数据对比模型预测结果,对比结果表明本文预测结果与文献试验结果吻合度较好,比传统统计模型表现出一定的优越性。
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关键词
非饱和土
毛细水渗流
膜态水
渗流
随机连接
预测模型
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职称材料
全吸力范围非饱和土水力渗透系数的计算
被引量：
8
2
作者
翟钱
朱益瑶
+3 位作者
叶为民
杜延军
戴国亮
赵学亮
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期660-668,共9页
非饱和土水力渗透系数决定了水分在非饱和土体中迁移的速率,因此非饱和土水力渗透系数是研究水分在非饱和土中迁移规律的关键参数。一般情况,渗流数值计算软件将水力渗透系数方程作为输入参数,水力渗透系数方程的准确性直接影响渗流模...
非饱和土水力渗透系数决定了水分在非饱和土体中迁移的速率,因此非饱和土水力渗透系数是研究水分在非饱和土中迁移规律的关键参数。一般情况,渗流数值计算软件将水力渗透系数方程作为输入参数,水力渗透系数方程的准确性直接影响渗流模拟结果的可靠性。常用的非饱和土水力渗透系数方程大多基于毛细水的相关理论,在低吸力区其计算结果与试验数据吻合度较高,但在高吸力区计算结果与试验数据差异显著。将全吸力范围分为毛细水渗流主导区、膜态水渗流主导区、气态水渗流主导区,并分析了不同形态的水分在非饱和土体中迁移规律的控制机理。全吸力范围的非饱和土水力渗透系数定义为表观渗透系数,其包含毛细水渗透系数、膜态水渗透系数和气态水渗透系数。通过剖析毛细水、薄膜水以及水蒸气在非饱和土体中迁移机理,推导不同形态水分渗透系数的数学表达,最终得出全吸力范围非饱和土的水力渗透系数计算方程。
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关键词
孔径分布
渗流
函数
毛细水渗流
膜态水
渗流
气态水
渗流
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职称材料
题名
考虑膜态水渗流的非饱和土渗透系数计算方法研究
1
作者
翟钱
沈天伦
田刚
戴国亮
赵学亮
龚维明
蔡建国
机构
东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室
东南大学土木工程学院
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期291-298,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(52078128,52378328,52178317,52378329)。
文摘
当前采用土-水特征曲线计算非饱和土渗透系数的方法主要分为经验模型和统计模型两大类。经验模型的计算结果取决于模型中的经验系数,统计模型基于毛细模型采用统计学相关理论推导得出,因此统计模型计算结果相对可靠。研究发现,统计模型主要研究毛细水迁移规律,并未考虑土体中的结合水。因物理化学作用,部分土颗粒表面会吸附水膜,该水膜可作为液态水分的传输媒介。水膜厚度主要取决于土颗粒表面与土中水的相互作用,水膜厚度决定了土颗粒表面膜态水的迁移速率。首先计算单个颗粒表层吸附水膜的厚度、膜态水迁移速率;其次考虑土体中不同粒径颗粒的随机接触,利用级配曲线计算不同粒径颗粒的连接概率;最终依据单颗粒膜态水的迁移速率并结合颗粒间的随机接触概率,提出非饱和土膜态水的渗透系数预测模型。为验证模型的可靠性,选取其他文献中的试验数据对比模型预测结果,对比结果表明本文预测结果与文献试验结果吻合度较好,比传统统计模型表现出一定的优越性。
关键词
非饱和土
毛细水渗流
膜态水
渗流
随机连接
预测模型
Keywords
unsaturated soil
capillary flow
film flow
random connection
statistical method
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
全吸力范围非饱和土水力渗透系数的计算
被引量：
8
2
作者
翟钱
朱益瑶
叶为民
杜延军
戴国亮
赵学亮
机构
东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育重点实验室
东南大学土木工程学院
同济大学土木工程学院
东南大学交通学院
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期660-668,共9页
基金
国家自然科学基金项目(42030714,41877248,42177133,51878160,52078128)。
文摘
非饱和土水力渗透系数决定了水分在非饱和土体中迁移的速率,因此非饱和土水力渗透系数是研究水分在非饱和土中迁移规律的关键参数。一般情况,渗流数值计算软件将水力渗透系数方程作为输入参数,水力渗透系数方程的准确性直接影响渗流模拟结果的可靠性。常用的非饱和土水力渗透系数方程大多基于毛细水的相关理论,在低吸力区其计算结果与试验数据吻合度较高,但在高吸力区计算结果与试验数据差异显著。将全吸力范围分为毛细水渗流主导区、膜态水渗流主导区、气态水渗流主导区,并分析了不同形态的水分在非饱和土体中迁移规律的控制机理。全吸力范围的非饱和土水力渗透系数定义为表观渗透系数,其包含毛细水渗透系数、膜态水渗透系数和气态水渗透系数。通过剖析毛细水、薄膜水以及水蒸气在非饱和土体中迁移机理,推导不同形态水分渗透系数的数学表达,最终得出全吸力范围非饱和土的水力渗透系数计算方程。
关键词
孔径分布
渗流
函数
毛细水渗流
膜态水
渗流
气态水
渗流
Keywords
pore-size distribution
hydraulic conductivity function
capillary flow
film flow
vapour flow
分类号
TU411.4 [建筑科学—岩土工程]
P66 [天文地球—地质学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑膜态水渗流的非饱和土渗透系数计算方法研究
翟钱
沈天伦
田刚
戴国亮
赵学亮
龚维明
蔡建国
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
全吸力范围非饱和土水力渗透系数的计算
翟钱
朱益瑶
叶为民
杜延军
戴国亮
赵学亮
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
8
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职称材料
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