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题名非饱和土路基毛细作用的数值与解析方法研究
被引量：16
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作者
刘杰
姚海林
卢正
胡梦玲
董启朋
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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
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第S2期421-427,共7页
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基金
交通部西部交通建设科技项目(No.2011318493720
No.20113184931700
+3 种基金
No.2011318775680)
国家自然科学基金项目(No.51209201
No.51279198)
武汉市青年科技晨光计划项目(No.201150431070)
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文摘
通过建立非饱和土毛细作用的孔隙分布的分形模型,推导获得了非饱和土毛细水的最大上升高度,同时基于Richards水分运动微分方程,引入边界及初始条件,基于Laplace变换,得到了毛细作用下非饱和土路基湿度变化的解析解;同时引入算例,将所提出的解析方法计算结果与未简化参数的数值计算结果进行了对比分析;最后考虑不同因素的影响进行了非饱和土路基毛细作用下的湿度变化分析。分析结果表明:解析求解获得的路基湿度变化趋势和未进行参数简化的数值法求解结果基本一致,证明解析解法是合理可信的;路基填筑的初始含水率越大,填土的初始吸力越小,毛细水上升的高度及湿度变化量也相应越小;透水性能较好的路基填土毛细水上升速度较快,但上升高度较小,毛细水可以在较短时间内上升到最大高度;路基的填土类型不同,路基在毛细作用下的湿度变化状态也不同,需要针对不同的填土路基进行相应的防排水措施。
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关键词
分形理论
RICHARDS方程
毛细作用
非饱和土路基
初始含水率
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Keywords
fractal model
Richards equation
capillary action
unsaturated soil subgrade
initial water content
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分类号
U416.1
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名路基非饱和土抗剪强度的吸力效应
被引量：4
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作者
刘东燕
郑志明
侯龙
赵宝云
伍川生
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机构
重庆大学土木工程学院
重庆市公路局
美国科罗拉多矿业大学
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出处
《土木建筑与环境工程》
CSCD
北大核心
2012年第4期1-5,18,共6页
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基金
交通部西部交通建设科技项目(2009318000001)
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文摘
从宏观的吸力控制型直剪试验和微观的土体颗粒结构2方面入手,对路基非饱和土抗剪强度的吸力效应进行了研究。在不同吸力和不同法向应力条件下完成4组剪切试验,并选取2种不同含水量的同类型土样进行结构扫描。研究结果表明,与粘性土不同的是,当粉质砂土含水量逐渐降低时,土体基质吸力对土体抗剪强度的贡献效果并不是一直增加的,而是存在一个峰值。这种现象主要是由于土体微观结构以及所含水分的存在形式所造成的。另外,土体所处的应力环境也会对土体强度的吸力贡献情况造成影响。
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关键词
路基非饱和土
宏微观方法
吸力效应
气-液交界面
弯月形水膜
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Keywords
roadbed unsaturated soil
macro-micro approach
matric suction effect
gas-liquid interface
meniscus water lens
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分类号
U416.14
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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