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题名冻土毛细-薄膜水迁移统一模型及其试验验证
被引量：1
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作者
陈汉青
程桦
曹广勇
蔡海兵
荣传新
姚直书
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机构
安徽理工大学
安徽大学
安徽建筑大学安徽省建筑结构与地下工程重点实验室
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出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期92-101,共10页
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基金
国家自然科学基金(51874005,51878005,51778004)。
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文摘
针对毛细水迁移机制难以解释冻结缘及不连续分凝冰的形成,薄膜水迁移机制难以解释孔、裂隙间水迁移造成的不均匀冻胀,在毛细理论和冻结缘理论的基础上,通过对冻结缘区增加一组不同孔径的毛细管,对所有毛细管壁增加一层未冻水膜,构建出冻土的毛细-薄膜水分迁移统一模型。该模型从液压驱动角度分析了冻结大孔和未冻小孔中的液压、冰压以及驱动力分布,统一了冰透镜体暖端的液压驱动力与表面吸附力,并结合分凝冰形成机制,推导出分凝-冻结温度的控制方程。再根据表面吸附力、冻结缘渗透系数随分凝-冻结温度的变化律,在达西定律的基础上,给出了水分迁移速度的显式方程。最后,将Konrad冻胀试验中的主要参数代入该显式方程,发现理论计算值与试验值高度一致,验证了该模型的正确性。
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关键词
毛细-薄膜水
统一模型
液压驱动力
水分迁移速度
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Keywords
capillary-film water
unified model
hydraulic driving force
moisture migration velocity
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分类号
TU445
[建筑科学—岩土工程]
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