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压实黄土非饱和渗透系数试验研究 被引量:34
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作者 赵彦旭 张虎元 +1 位作者 吕擎峰 梁晓波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1809-1812,共4页
压实黄土非饱和渗透特性具有重要的工程意义。对不同干密度的压实黄土试样,采用非饱和导水率测定系统进行非饱和渗透系数量测,得到不同干密度压实黄土的渗透系数与吸力的关系。试验结果表明:渗透系数随吸力的增大而成非线性减小,随干密... 压实黄土非饱和渗透特性具有重要的工程意义。对不同干密度的压实黄土试样,采用非饱和导水率测定系统进行非饱和渗透系数量测,得到不同干密度压实黄土的渗透系数与吸力的关系。试验结果表明:渗透系数随吸力的增大而成非线性减小,随干密度的减小而增大;在低吸力时,干密度对渗透系数的影响较大;在较高吸力时,干密度对渗透系数的影响较小。进一步给出了压实黄土的渗透系数模型并进行回归分析,得到各Wind幂函数模型参数与干密度的关系,建立了基于干密度的压实黄土渗透系数的确定方法。 展开更多
关键词 非饱和渗透系数 吸力 压实黄土 干密度 Ku-pF非饱和导水率测定仪
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基于土颗粒级配预测非饱和渗透系数函数的物理方法 被引量:6
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作者 张昭 程靖轩 +3 位作者 刘奉银 齐吉琳 柴军瑞 李会勇 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期549-560,共12页
针对非饱和渗透系数函数研究中引入未知经验参数会降低预测可靠度的问题,对土样颗粒级配曲线上划分的粒组分别构建形如立方体的天然土颗粒集合体与理想球体颗粒集合体。通过分析两者的几何特征和物理性质,提出计算土孔隙半径的理论表达... 针对非饱和渗透系数函数研究中引入未知经验参数会降低预测可靠度的问题,对土样颗粒级配曲线上划分的粒组分别构建形如立方体的天然土颗粒集合体与理想球体颗粒集合体。通过分析两者的几何特征和物理性质,提出计算土孔隙半径的理论表达式;将每个粒组对应的孔隙简化为理想圆柱形孔隙,基于天然土孔隙与理想孔隙内水分流量的相似关系,结合Hagen-Poiseuille公式,构建预测非饱和渗透系数函数的物理方法。依据非饱和土水力特性数据库UNSODA中8个典型土样的持水试验结果验证了孔隙半径表达式在表征土孔径分布时的合理性。结合该数据库及已有文献中26个土样的非饱和渗透试验结果对物理方法进行了验证,通过计算非饱和渗透系数预测值与其实测值之间的相关系数发现其在0.703~0.999范围内变化,并对土样非饱和渗透系数与体积含水率关系的形态和吻合度描述较好,为研究土的非饱和渗透特性提供了一种无需引入未知经验参数的新方法。 展开更多
关键词 非饱和渗透系数函数 土颗粒级配 孔隙半径 流量相似性
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基于土水特征曲线预测城市固体废弃物(MSW)非饱和渗透系数研究 被引量:7
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作者 刘晓东 施建勇 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期855-862,共8页
基于对人工配制的城市固体废弃物(MSW)的土水特征试验,研究了不同有机含量、不同孔隙比下MSW的非饱和渗透系数,得到了MSW非饱和渗透系数随有机含量和孔隙比变化的定量关系式。研究结果表明在双对数坐标系下,MSW的气相和液相非饱和渗透... 基于对人工配制的城市固体废弃物(MSW)的土水特征试验,研究了不同有机含量、不同孔隙比下MSW的非饱和渗透系数,得到了MSW非饱和渗透系数随有机含量和孔隙比变化的定量关系式。研究结果表明在双对数坐标系下,MSW的气相和液相非饱和渗透系数和吸力几乎为线性关系;对于相同的吸力作用,孔隙比越大,其液相和气相非饱和渗透系数也越大;总体上液相非饱和渗透系数的变化范围为10-11~10-5 cm/s,气相非饱和渗透系数的变化范围为10-5~10-2 cm/s。与有机含量的变化相比,孔隙比的变化对MSW非饱和渗透特性的影响较为明显。公式验证表明,利用该方法预测已知成分和孔隙比的MSW的非饱和渗透系数是可行的。 展开更多
关键词 城市固体废弃物 土水特征曲线 非饱和渗透系数
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膨胀土渗透性室内试验与非饱和渗透系数预测 被引量:7
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作者 李雄威 张鹤年 张勇 《四川建筑科学研究》 北大核心 2011年第5期115-118,共4页
考虑大气作用的影响,用室内试验的方法模拟自然条件下膨胀土渗透特性的变化过程,并采用Fredlund和Xing法对非饱和膨胀土的渗透系数进行预测分析。研究结果表明,干湿循环作用导致膨胀土渗透性逐渐增强,揭示了膨胀土堑坡大气影响深度的演... 考虑大气作用的影响,用室内试验的方法模拟自然条件下膨胀土渗透特性的变化过程,并采用Fredlund和Xing法对非饱和膨胀土的渗透系数进行预测分析。研究结果表明,干湿循环作用导致膨胀土渗透性逐渐增强,揭示了膨胀土堑坡大气影响深度的演化规律,研究结果可为工程设计和数值计算的参数取值提供参考。 展开更多
关键词 膨胀土 渗透 干湿循环 非饱和渗透系数
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黄土水分场光纤原位监测及非饱和渗透系数估算 被引量:7
5
作者 吴冰 朱鸿鹄 +3 位作者 曹鼎峰 王家琛 倪钰菲 施斌 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期691-699,共9页
土壤含水率和渗透系数的原位测定是研究黄土高原地区各类地质灾害机理的重点和难点。应用基于AHFO的含水率测量方法,对降雨条件下黄土地基的水分场动态分布进行原位监测;以含水率监测结果和土水特征曲线为基础改进传统瞬态剖面法,估算... 土壤含水率和渗透系数的原位测定是研究黄土高原地区各类地质灾害机理的重点和难点。应用基于AHFO的含水率测量方法,对降雨条件下黄土地基的水分场动态分布进行原位监测;以含水率监测结果和土水特征曲线为基础改进传统瞬态剖面法,估算蒸发条件下黄土的非饱和渗透系数。结果表明:①土壤中的水分运移受重力、吸力梯度和大气蒸发力的综合控制;降雨后黄土中的水分循环主要发生在浅层,降雨量较大时,土壤剖面呈现出干湿交替的现象;降雨量较小时,水分入渗到一定深度即向上部运移排泄;②改进的瞬态剖面法可以避免含水率分布函数和吸力未知所带来的计算误差,实现蒸发作用下黄土的非饱和渗透系数估算;③非饱和渗透系数计算值与平均含水率成正相关关系,但离散性较大,其误差主要来源于土壤性质的空间变异性和蒸发作用的滞后性;④该研究成果为降雨入渗模型的建立提供了精确的含水率和渗透系数,可广泛应用于黄土高原地区的原位试验研究。 展开更多
关键词 黄土 降雨入渗 水分再分布 主动加热光纤法 非饱和渗透系数
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考虑非饱和渗透系数随机场统计特征的库岸老滑坡稳定性分析 被引量:12
6
作者 王长虹 杜昊东 +2 位作者 柳伟 宗振邦 胡世韬 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期327-335,F0003,共10页
库岸边坡如果在历史上发生过滑坡灾害,计算所得的安全系数将略高于临界状态值1.0,仅以安全系数评价库岸老滑坡的稳定性,将导致预测结果与边坡稳定状态不相符合。提出以土水特征曲线和非饱和渗透系数为核心的水力参数联合随机(场)统计特... 库岸边坡如果在历史上发生过滑坡灾害,计算所得的安全系数将略高于临界状态值1.0,仅以安全系数评价库岸老滑坡的稳定性,将导致预测结果与边坡稳定状态不相符合。提出以土水特征曲线和非饱和渗透系数为核心的水力参数联合随机(场)统计特征为基础,建立库岸边坡稳定性的可靠度分析方法。首先根据有限的室内土水特征关系试验数据,采用贝叶斯理论校准土水特征曲线VGM、VGB、VG和FX模型参数的随机统计特征,并得到模型备选组合的概率。其次根据饱和渗透系数的随机场统计特征,联合土水特征曲线的随机统计特征,生成库岸边坡非饱和渗透系数的随机场空间分布。最后分析仅考虑土水特征曲线随机统计特征的库岸边坡稳定性失效概率,以及综合考虑非饱和渗透系数随机场统计特征的可靠指标。针对三峡库区石榴树包老滑坡在2020年强降雨和长江水位快速升降的工程背景,开展考虑渗流作用的非饱和土边坡稳定性可靠度分析。研究结果表明,虽然边坡稳定性的安全系数较低,但是可靠指标满足规范不小于2.70的要求,无需采取额外的边坡工程加固措施,建议继续开展边坡的长期健康监测。 展开更多
关键词 库岸老滑坡 土水特征曲线 非饱和渗透系数 贝叶斯方法 可靠度分析
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考虑变形效应的重塑黄土持水曲线及非饱和渗透系数函数
7
作者 王晨 胡海军 《水电能源科学》 北大核心 2022年第3期186-189,共4页
为研究考虑变形效应的重塑黄土持水特性与非饱和渗透特性,以兰州重塑黄土为试验土体,首先测试了不同孔隙比重塑黄土的持水曲线,并用考虑变形效应的持水曲线模型进行拟合;然后测试了浸水饱和试样的饱和体积含水率和饱和渗透系数,获得了... 为研究考虑变形效应的重塑黄土持水特性与非饱和渗透特性,以兰州重塑黄土为试验土体,首先测试了不同孔隙比重塑黄土的持水曲线,并用考虑变形效应的持水曲线模型进行拟合;然后测试了浸水饱和试样的饱和体积含水率和饱和渗透系数,获得了孔隙比和饱和体积含水率的关系及孔隙比和饱和渗透系数的关系,进而应用间接法获得了考虑变形效应的非饱和渗透系数函数;最后通过实测某一孔隙比下的持水曲线和非饱和渗透系数曲线,检验了所建立考虑变形效应的持水曲线函数和非饱和渗透系数函数的可靠性。结果表明,考虑变形效应的持水曲线和非饱和渗透系数函数具有较好的可靠性。 展开更多
关键词 重塑黄土 变形效应 持水曲线 非饱和渗透系数
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基于NMR的非饱和土相对渗透系数快速预测新方法 被引量:2
8
作者 陶高梁 彭寅杰 +4 位作者 陈银 肖衡林 罗晨晨 钟楚珩 雷达 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期470-479,共10页
非饱和土的渗透系数作为研究非饱和土中水分运移的重要参数,直接测量方法原理简明但试样尺寸较大,耗时较长;土-水特征曲线(SWCC)间接预测方法由于需要获取土-水特征曲线,同样较为耗时,工作量较大。为此,结合核磁共振(NMR)理论与渗流理... 非饱和土的渗透系数作为研究非饱和土中水分运移的重要参数,直接测量方法原理简明但试样尺寸较大,耗时较长;土-水特征曲线(SWCC)间接预测方法由于需要获取土-水特征曲线,同样较为耗时,工作量较大。为此,结合核磁共振(NMR)理论与渗流理论提出了不同孔径孔隙通道渗透系数与弛豫时间的关系,通过对不同大小孔隙通道渗透系数进行累加,提出了基于核磁共振的饱和/非饱和土渗透系数预测模型和快速预测方法。为验证模型的合理性,以湖南黏土为研究对象,进行了不同初始孔隙比试样脱湿、吸湿过程以及饱和状态下的95次核磁共振试验,获取相应的NMR曲线,采用瞬时剖面法获取不同初始孔隙比试样非饱和相对渗透系数,并与该模型预测值对比。研究发现:利用脱湿、吸湿过程不同含水率下NMR曲线以及饱和状态的NMR曲线均具有较好的预测效果,但基于饱和状态下试样的NMR曲线预测效果相对最好,测量成本和耗时也最小,因此建议采用饱和状态试样NMR曲线直接预测非饱和相对渗透系数。 展开更多
关键词 核磁共振 饱和/非饱和渗透系数 孔隙通道 弛豫时间
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快速测量非饱和土渗透系数的湿润锋前进法适用性研究 被引量:13
9
作者 李旭 范一锴 黄新 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1489-1494,共6页
非饱和土渗透系数函数是非饱和土体渗流分析中必不可少的参数。然而非饱和土渗透系数函数测量非常困难,其中稳态法测量范围过于狭小,而瞬时截面法耗时动辄数月,难以应用。为此,提出了湿润锋前进法,有望在一周内测得渗透系数函数。采用... 非饱和土渗透系数函数是非饱和土体渗流分析中必不可少的参数。然而非饱和土渗透系数函数测量非常困难,其中稳态法测量范围过于狭小,而瞬时截面法耗时动辄数月,难以应用。为此,提出了湿润锋前进法,有望在一周内测得渗透系数函数。采用数值模拟手段检验湿润锋前进法的测量精度和适用范围。数值模拟结果显示:对于砂土、粉土、黏土,湿润锋前进法得到的渗透系数函数均与输入的理论渗透曲线一致,但测量范围限于高吸力范围(大于进气值)。此外,还采用瞬时截面法计算了渗透系数函数,结果表明:瞬时截面法计算的渗透系数在理论渗透曲线附近波动,其精度取决于监测截面的间距,间距越大,精度越低。在给出的20、60、100 mm这3种间距中,20 mm间距时计算得到的渗透系数精度最高,但与湿润锋前进法的精度仍有一定差距。因此,湿润锋前进法是一种可靠的能够快速得到渗透系数函数的测量手段。 展开更多
关键词 非饱和 非饱和渗透系数 湿润锋前进法 瞬时截面法
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原位非饱和黄土渗透系数研究 被引量:10
10
作者 文杰 韩金良 +1 位作者 姚磊华 李论基 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2599-2606,共8页
非饱和渗透系数为非饱和黄土分析中的关键参数,是基质吸力或体积含水率的函数,具体为何种函数关系尚难有定论,且非饱和渗透系数测定较为困难,运用土-水特征曲线间接推导具有较大随机性,稳态法及室内瞬态剖面法需考虑土体扰动影响。为此... 非饱和渗透系数为非饱和黄土分析中的关键参数,是基质吸力或体积含水率的函数,具体为何种函数关系尚难有定论,且非饱和渗透系数测定较为困难,运用土-水特征曲线间接推导具有较大随机性,稳态法及室内瞬态剖面法需考虑土体扰动影响。为此用原位瞬态剖面法处理黄土地区降雨入渗监测数据,得到黄土的非饱和渗透系数与体积含水率之间的关系,同时引入了田间测定非饱和渗透系数的θ法,二者计算结果具有较高的吻合度,证明了θ法的适用性。此外,基于不同时间体积含水率对深度的变化,提出用对数曲线拟合体积含水率与深度的关系,并应用到瞬态剖面法数据处理中,用此关系对θ法的一个基本假定进行了修正,得到了更接近实际的结果。 展开更多
关键词 黄土 非饱和渗透系数 原位瞬态剖面法 θ法
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侧限状态下高压实高庙子膨润土非饱和渗透性的试验研究 被引量:31
11
作者 叶为民 钱丽鑫 +2 位作者 陈宝 王驹 崔玉军 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期105-108,共4页
高放废弃物深地质处置库中,由高压实膨润土形成的人工屏障,起着阻障围岩中地下水渗入内库并引起核素迁移以及库内高放废物的辐射扩散的作用。因此,有必要研究侧限状态下高压实膨润土的非饱和渗透性能。采用瞬时截面法试验研究了侧限状... 高放废弃物深地质处置库中,由高压实膨润土形成的人工屏障,起着阻障围岩中地下水渗入内库并引起核素迁移以及库内高放废物的辐射扩散的作用。因此,有必要研究侧限状态下高压实膨润土的非饱和渗透性能。采用瞬时截面法试验研究了侧限状态下高压实高庙子膨润土的非饱和渗透特性。结果表明:侧限状态下,干密度为1.7g/cm3的高压实高庙子膨润土的非饱和渗透系数,数值为1.13×10-13~8.41×10-15m/s,且与土中吸力呈非单一增减关系。当土中吸力约为68MPa时,非饱和渗透系数最小;吸力大于68MPa时,其非饱和渗透系数随着吸力的增加而增加;而当吸力小于68MPa时,非饱和渗透系数随着土中吸力的增加而减小。 展开更多
关键词 高庙子膨润土 非饱和渗透系数 瞬时截面法 侧限状态
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非饱和原状和重塑Q3黄土渗水特性研究 被引量:47
12
作者 姚志华 陈正汉 +2 位作者 黄雪峰 张世径 杨校辉 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1020-1027,共8页
为研究非饱和Q3黄土渗水特性,设计一套原状黄土取样设备,取得大尺寸原状竖直和水平土柱各2个;并制备5个干密度不同的重塑土样。对9个试样进行水平土柱试验,用TDR水分计和热传导吸力探头分别检测土样不同断面处的体积含水率和基质吸力。... 为研究非饱和Q3黄土渗水特性,设计一套原状黄土取样设备,取得大尺寸原状竖直和水平土柱各2个;并制备5个干密度不同的重塑土样。对9个试样进行水平土柱试验,用TDR水分计和热传导吸力探头分别检测土样不同断面处的体积含水率和基质吸力。试验结果表明:土中裂隙的走向和干密度对入渗率均有影响。对于原状试样,浸水前期竖直试样入渗率要大于水平试样,湿润锋超过50 cm后,竖直和水平试样入渗率几乎接近一致。竖直与水平原状试样的非饱和扩散率主要差别在饱和度低于0.6的区域,饱和度高于0.6两者扩散率差别不大;对于重塑试样,低饱和度区域干密度对扩散率影响要大于高饱和度区域。同等干密度和含水率条件下,低饱和度区域重塑试样非饱和渗透系数大于原状试样;而高饱和度区域原状试样非饱和渗透系数大于重塑试样。取样方法和研究成果对同类工作具有重要参考价值。 展开更多
关键词 非饱和Q3黄土 竖向和水平试样 入渗率 扩散率 非饱和渗透系数
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大型贮灰场的三维饱和–非饱和瞬变流数值模拟及非饱和参数试验 被引量:6
13
作者 丁家平 徐辉 +2 位作者 顾国新 李勤明 王富庆 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期230-234,共5页
基于Narasimhan T N的理论,研究了大型复杂工程问题的三维饱和–非饱和瞬变流数值模型,编制了相应的计算机程序。成功地对占地1.1km×1.0km×72m的大型不规则域——上冶峪干贮灰场进行了历时87 d的饱和–非饱和瞬变流数值模拟,... 基于Narasimhan T N的理论,研究了大型复杂工程问题的三维饱和–非饱和瞬变流数值模型,编制了相应的计算机程序。成功地对占地1.1km×1.0km×72m的大型不规则域——上冶峪干贮灰场进行了历时87 d的饱和–非饱和瞬变流数值模拟,演绎了场内粉煤灰体的含水率、饱和度和孔隙水压力在洪水、降雨、排渗和蒸发等作用下,随时间变化的规律和过程。同时,还进行了特殊工程材料——粉煤灰的水分特征曲线和非饱和渗透系数K(h)的试验。 展开更多
关键词 非饱和 三维数值模型 非饱和渗透系数 粉煤灰
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风积砂非饱和水力参数研究 被引量:1
14
作者 程东会 王文科 +1 位作者 李威 王会 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2010年第10期4970-4971,5001,共3页
利用负水柱方法测定了风积砂脱湿和吸湿2个过程的水分特征曲线,用Van Genuchten公式求出拟合参数值,得到非饱和渗透系数、比水容量等表征风积砂非饱和性质的参数。结果表明,风积砂吸湿水分特征曲线比脱湿过程存在较大的滞后性;比水容量... 利用负水柱方法测定了风积砂脱湿和吸湿2个过程的水分特征曲线,用Van Genuchten公式求出拟合参数值,得到非饱和渗透系数、比水容量等表征风积砂非饱和性质的参数。结果表明,风积砂吸湿水分特征曲线比脱湿过程存在较大的滞后性;比水容量最大值相差不大,但出现最大值时脱湿过程为30cmH2O,而吸湿过程为10cmH2O;脱湿的非饱和渗透系数远远大于吸湿过程,当吸力为70cmH2O时,渗透系数最大相差近4个数量级。 展开更多
关键词 负水柱法 土壤水特征曲线 脱湿和吸湿 非饱和渗透系数 比水容量 风积砂
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逾渗理论在多孔介质渗透性能研究中的应用
15
作者 兰盈伯 程东会 +1 位作者 项琳 李超 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第8期41-44,53,共5页
逾渗现象广泛存在于自然界的各种物理过程中,逾渗理论已经在众多领域得到广泛的应用和研究.区别于传统的以渗透系数为主要参数渗流理论,用逾渗理论表征多孔介质的渗透性能,这可能是解决复杂渗流问题更合理的方法,如当气相侵入饱和多孔... 逾渗现象广泛存在于自然界的各种物理过程中,逾渗理论已经在众多领域得到广泛的应用和研究.区别于传统的以渗透系数为主要参数渗流理论,用逾渗理论表征多孔介质的渗透性能,这可能是解决复杂渗流问题更合理的方法,如当气相侵入饱和多孔介质时,对非混溶的两相流动系统中气相运动的表征。多孔介质可以视为由孔腔与孔喉组成,它们分别对应逾渗网络模型里的节点与连接节点的键,在此概化的基础上逾渗理论可以应用于多孔介质,进而运用逾渗理论中关键路径分析的方法对饱和渗透系数与非饱和渗透系数进行理论推导。以泊肃叶方程为起点,结合连通性以及逾渗临界体积含量等概念,构建出了饱和渗透系数与孔隙临界半径的关系,并在此基础上将孔隙度以孔隙半径的概率密度函数的形式给出并引入平衡半径的概念,加入推导,最终得出非饱和渗透系数的表达式。并使用Rijtema数据库的两种土样实测数据与预测值对比,分析了非饱和渗透系数表达式的适用性。结果发现,给出的非饱和渗透系数的表达式只有在远离逾渗阈值的范围区间内,即饱和度大于0.9时,预测值才与实测值接近,而在小饱和度时,甚至产生了几个数量级误差。这些误差的产生与前述推导过程中的假设与近似处理以及接近逾渗时拓扑的复杂性有关,其结果是越接近临界饱和度,其预测值越不准确。 展开更多
关键词 逾渗理论 逾渗阈值 饱和渗透系数 非饱和渗透系数 关键路径分析
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修正的土体等温水分扩散系数求解方法探讨 被引量:2
16
作者 谈云志 刘晓玲 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1042-1044,共3页
文章通过分析地下水对路基土体的毛细作用现象,得出地下水在路基土体的迁移过程不能忽略重力的影响;在水平吸渗试验与饱和渗透试验方法基础上,推导了考虑重力影响的等温水分扩散系数求解公式;最后,利用自制的试验仪器做了3组不同干密度... 文章通过分析地下水对路基土体的毛细作用现象,得出地下水在路基土体的迁移过程不能忽略重力的影响;在水平吸渗试验与饱和渗透试验方法基础上,推导了考虑重力影响的等温水分扩散系数求解公式;最后,利用自制的试验仪器做了3组不同干密度试样毛细上升试验,并利用上述方法求解了其扩散系数。 展开更多
关键词 等温扩散系数 毛细上升 水平入渗 非饱和渗透系数
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干密度和增减湿对压实黄土水力特性的影响 被引量:1
17
作者 胡梦玲 张小龙 +2 位作者 许文昊 王治文 陈豪 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第8期128-134,共7页
研究非饱和土的水力特性对分析工程建设活动中黄土的渗流和变形问题具有重要意义。以西安市南郊黄土为研究对象,采用滤纸法和饱和盐溶液法测得3种干密度下的黄土增减湿土-水特征曲线,并通过Childs&Collis-George模型预测试验黄土的... 研究非饱和土的水力特性对分析工程建设活动中黄土的渗流和变形问题具有重要意义。以西安市南郊黄土为研究对象,采用滤纸法和饱和盐溶液法测得3种干密度下的黄土增减湿土-水特征曲线,并通过Childs&Collis-George模型预测试验黄土的非饱和渗透系数,探究干密度和增减湿对非饱和渗透特性的影响。结果表明:经历增减湿的土样的非饱和渗透系数曲线应结合土样的含水状态和对应的土-水特征曲线来预测;土体非饱和渗透系数随体积含水率的增大而增大,随基质吸力的增大而减小,在0~5 MPa范围快速衰减4~5个数量级;受瓶颈效应和减湿收缩的影响,土体增湿阶段渗透系数变化幅度小于减湿阶段的变化幅度;渗透系数随干密度增大而减小,干密度从1.719 g/cm^(3)增大到1.834 g/cm^(3),渗透系数减小2个数量级;压实黄土在增减湿阶段的非饱和渗透系数最大可相差3~4倍。 展开更多
关键词 压实黄土 土-水特征曲线 干密度 增减湿 非饱和渗透系数
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水库蓄水过程中堆积体边坡瞬态稳定性分析 被引量:14
18
作者 杨继红 王俊梅 +2 位作者 董金玉 刘汉东 王四巍 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期464-470,共7页
由现场试验结合Fredlund和Xing方法确定了堆积体的非饱和渗透性函数分布曲线。根据概化的地质模型,建立了非饱和渗流分析的有限元模型,模拟得到蓄水过程中不同时刻坡体中孔隙水压力的分布。把暂态孔隙水压力的分布和非饱和土强度理论应... 由现场试验结合Fredlund和Xing方法确定了堆积体的非饱和渗透性函数分布曲线。根据概化的地质模型,建立了非饱和渗流分析的有限元模型,模拟得到蓄水过程中不同时刻坡体中孔隙水压力的分布。把暂态孔隙水压力的分布和非饱和土强度理论应用到普遍极限平衡法(GLE)中,进行了库水上升过程中边坡瞬态稳定性分析。结果表明,库水上升过程中,坡体整体稳定性是下降的,而在受库水变动影响的局部区域,其稳定性系数随着库水位的上升表现出先减小后增大的趋势,即存在一个危险水位,在一定条件下,可能会诱发坡体下部局部区域失稳。 展开更多
关键词 水库蓄水 非饱和 非饱和渗透系数 普遍极限平衡法 瞬态稳定性
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高铁路基粗颗粒土水力学参数测试方法研究 被引量:15
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作者 陈仁朋 吴进 +1 位作者 亓帅 王瀚霖 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3365-3372,共8页
高铁路基粗颗粒土的水力学特性对路基内部水分运移及路基的长期累积变形有重要影响。而对这种高压实度的粗颗粒土,常规非饱和土试验仪器存在试样尺寸小、制样难度大的缺点,难以应用。介绍了一种用于测试高压实度路基粗颗粒土-水力学参... 高铁路基粗颗粒土的水力学特性对路基内部水分运移及路基的长期累积变形有重要影响。而对这种高压实度的粗颗粒土,常规非饱和土试验仪器存在试样尺寸小、制样难度大的缺点,难以应用。介绍了一种用于测试高压实度路基粗颗粒土-水力学参数的试验装置,利用张力计和时域反射计量器,分别测量路基粗颗粒土在浸湿、干燥阶段不同高度处土体基质吸力、介电常数的变化情况,获得高压实度下高铁路基粗颗粒土土-水特征曲线;并通过瞬态剖面法获得路基粗颗粒土非饱和渗透系数与基质吸力的关系。试验结果表明,该套装置能够适用于最大粒径为20 mm的粗颗粒土,试样压实度最大可达到0.95。通过对一组试验结果分析,并结合Ekblad等试验结果,发现随着填料细颗粒含量增大,?(与进气值有关的参数)值逐渐减小,土体进气值增加;粒径越大,细颗粒含量越低,土体储水能力越低,对应n(与排水程度有关的参数)值越大。为路基粗颗粒土-水力学参数的测定提供了方法。 展开更多
关键词 路基粗颗粒土 渗透 时域反射计量器 基质吸力 土-水特征曲线 非饱和渗透系数
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脱湿速率对膨胀土堑坡稳定性的影响分析 被引量:5
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作者 徐锴 耿之周 李雄威 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期131-134,共4页
以广西南宁膨胀土为研究对象,设置不同温湿度条件引起的脱湿环境,测试不同脱湿速率作用下,膨胀土的收缩特性以及持水能力,预测不同脱湿速率作用下非饱和土体渗透曲线,并对膨胀土边坡雨水入渗过程进行数值模拟计算。试验结果表明,脱湿速... 以广西南宁膨胀土为研究对象,设置不同温湿度条件引起的脱湿环境,测试不同脱湿速率作用下,膨胀土的收缩特性以及持水能力,预测不同脱湿速率作用下非饱和土体渗透曲线,并对膨胀土边坡雨水入渗过程进行数值模拟计算。试验结果表明,脱湿速率越小,膨胀土收缩变形越大,这说明自然条件下湿度大的气候里,经过缓慢蒸发,表层土体的膨胀潜势会较大。数值计算结果表明,脱湿速率较小时,降雨后边坡雨水入渗的影响深度较大,这说明,湿度大的气候条件下,长期的蒸发过程,会导致更大的降雨入渗深度,从而不利于膨胀土边坡的稳定。 展开更多
关键词 膨胀土 堑坡 脱湿 土水特征曲线 非饱和渗透系数曲线
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