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三峡库区灾害地质立体图数据库的设计与实现 被引量:2
1
作者 张军强 吴冲龙 刘军旗 《人民长江》 北大核心 2012年第7期47-49,共3页
传统的地理信息系统数据模型难以表达现实世界中的地质空间模型,也不能表达继承、聚合等在GIS中广泛使用的关系。为解决上述问题,依托Geodatabase数据模型的特点和优势,在分析灾害地质数据的基础上,利用UML和Case工具,设计并实现了基于G... 传统的地理信息系统数据模型难以表达现实世界中的地质空间模型,也不能表达继承、聚合等在GIS中广泛使用的关系。为解决上述问题,依托Geodatabase数据模型的特点和优势,在分析灾害地质数据的基础上,利用UML和Case工具,设计并实现了基于Geodatabase的灾害地质立体图数据库。实践表明,这种建库方法可以很好地将面向对象的思想应用到空间库的设计过程中,使数据库的设计更加快速、直观,且有利于数据库的后期维护和修改。 展开更多
关键词 GEODATABASE CASE 灾害地质图 数据库 三峡库区
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三峡库区黄土坡滑坡浸润线动态变化规律研究 被引量:35
2
作者 杨金 简文星 +1 位作者 杨虎锋 张久龙 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期853-858,共6页
以三峡库区黄土坡滑坡为研究对象,结合滑坡体地下水位监测数据,分析库水涨落对滑坡地下水位的影响。建立了黄土坡滑坡渗流模拟的有限元计算模型,并确定了模型合理的水头边界条件。利用Geo-Studio软件的SEEP/W模块,对库水位涨落情况下滑... 以三峡库区黄土坡滑坡为研究对象,结合滑坡体地下水位监测数据,分析库水涨落对滑坡地下水位的影响。建立了黄土坡滑坡渗流模拟的有限元计算模型,并确定了模型合理的水头边界条件。利用Geo-Studio软件的SEEP/W模块,对库水位涨落情况下滑坡暂态渗流场的变化进行模拟,并且分析浸润线的动态变化过程,确定了库水位涨落对滑坡前缘浸润线影响区在滑坡前缘300 m范围内,并对库水位上升和下降两种工况下滑体前缘浸润线位置进行了预测。最后,分析了库水位涨落下库岸滑坡浸润线变化对滑坡稳定性影响,为研究库水位涨落下库岸滑坡浸润线和滑坡稳定性提供了依据。 展开更多
关键词 浸润线 监测 水位涨落 黄土坡滑坡
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三峡库区黄土坡滑坡降雨入渗模型研究 被引量:51
3
作者 简文星 许强 童龙云 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3527-3533,3548,共8页
传统的入渗模型未考虑坡角和降雨强度对滑坡入渗过程的影响,为了更好地描述黄土坡滑坡降雨入渗过程,在GreenAmpt入渗模型的基础上推导了考虑坡体倾角和小降雨强度影响的降雨入渗模型。为了获取改进的入渗模型参数,在黄土坡滑坡1#崩滑体... 传统的入渗模型未考虑坡角和降雨强度对滑坡入渗过程的影响,为了更好地描述黄土坡滑坡降雨入渗过程,在GreenAmpt入渗模型的基础上推导了考虑坡体倾角和小降雨强度影响的降雨入渗模型。为了获取改进的入渗模型参数,在黄土坡滑坡1#崩滑体上进行了双环渗透试验与降雨、土的含水率和基质吸力现场监测。结果表明,黄土坡滑坡1#崩滑体饱和渗透系数为4.81×10-5 m/s;降雨时体积含水率增加,降雨停止后体积含水率降低,深部表现出一定的滞后特性;基质吸力变化趋势与体积含水率相反,降雨使其减小,降雨停止后逐渐增大。通过双环渗透试验与现场监测,获取了黄土坡滑坡降雨入渗模型参数值。将入渗模型计算值与现场监测数据进行对比,该模型计算值与现场监测数据吻合,说明该降雨入渗模型可用于黄土坡滑坡降雨入渗分析。 展开更多
关键词 黄土坡滑坡 降雨 改进的入渗模型 体积含水率 基质吸力
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三峡库区黄土坡滑坡非饱和水力参数研究 被引量:10
4
作者 简文星 许强 +1 位作者 吴韩 童龙云 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3517-3522,共6页
非饱和水力参数在计算滑坡降雨入渗过程与稳定性时是至关重要的材料参数。在三峡库区黄土坡滑坡上进行双环渗透试验,获取黄土坡滑坡表土层的饱和渗透系数。对黄土坡滑坡表土层的含水率和基质吸力进行实时监测,采集了黄土坡滑坡表土层中... 非饱和水力参数在计算滑坡降雨入渗过程与稳定性时是至关重要的材料参数。在三峡库区黄土坡滑坡上进行双环渗透试验,获取黄土坡滑坡表土层的饱和渗透系数。对黄土坡滑坡表土层的含水率和基质吸力进行实时监测,采集了黄土坡滑坡表土层中含水率和基质吸力随时间的变化数据,采用van Genuchten土-水特征曲线模型拟合了4个实时监测剖面的土-水特征曲线及其拟合参数。将饱和渗透系数与土-水特征曲线拟合参数代入van Genuchten渗透系数函数模型,求出了黄土坡滑坡表土层在非饱和条件下的渗透系数函数,为黄土坡滑坡在降雨作用下的稳定性计算提供了可靠的水力参数。 展开更多
关键词 黄土坡滑坡 双环渗透试验 实时监测 土-水特征曲线 渗透系数函数
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三峡库区某滑坡防治工程设计研究
5
作者 齐振宇 苏爱军 《山西建筑》 2015年第9期52-54,共3页
以三峡库区某滑坡工程地质勘察资料为依据,分析了该滑坡体的岩土组成和物理力学性质以及造成滑坡的原因,针对该滑坡特点进行了防治设计,提出了以抗滑桩和基岩山梁布设排水洞为主、开裂房屋灌浆加固和修筑排水沟为辅的综合治理方案,使该... 以三峡库区某滑坡工程地质勘察资料为依据,分析了该滑坡体的岩土组成和物理力学性质以及造成滑坡的原因,针对该滑坡特点进行了防治设计,提出了以抗滑桩和基岩山梁布设排水洞为主、开裂房屋灌浆加固和修筑排水沟为辅的综合治理方案,使该滑坡得到及时有效的治理。 展开更多
关键词 滑坡 应急抢险 抗滑桩 综合治理
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三峡库区特大型多级岩质滑坡变形特征研究 被引量:1
6
作者 赵龙翔 苏爱军 +2 位作者 邹宗兴 张文 郭兵 《人民长江》 北大核心 2022年第11期106-111,142,共7页
特大型滑坡变形是一复杂的动态过程,分析其变形监测数据是了解滑坡稳定情况和变形机制的有效手段。以三峡库区典型的特大型多级岩质滑坡——藕塘滑坡为例,基于滑坡地形特征和GNSS专业监测数据,结合降雨量、库水位和地下水位变化情况分... 特大型滑坡变形是一复杂的动态过程,分析其变形监测数据是了解滑坡稳定情况和变形机制的有效手段。以三峡库区典型的特大型多级岩质滑坡——藕塘滑坡为例,基于滑坡地形特征和GNSS专业监测数据,结合降雨量、库水位和地下水位变化情况分析滑坡不同区域的变形特征和影响因素作用下的变形机制。研究结果表明:①降雨是藕塘滑坡阶跃变形的主要诱因,阶跃期间滑坡对降雨更加敏感,少量的降雨即有可能诱发滑坡再次加速;②库水位变化的影响范围仅限于一级滑体前缘,水位升降会改变滑坡的局部稳定性但不会直接导致滑坡出现阶跃变形;③滑坡区内的地下水位变化是滑坡阶跃变形的直接原因,降低滑坡区的地下水位变化幅度是治理藕塘滑坡的关键。 展开更多
关键词 特大型多级滑坡 阶跃变形 地下水 降雨 库水位 三峡库区 藕塘滑坡
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三峡库区黄土坡临江滑坡体水岩(土)相互作用机理 被引量:25
7
作者 江洎洧 项伟 +2 位作者 曾雯 JOACHIM Rohn 姚远 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1209-1216,共8页
水岩(土)相互作用与滑坡地质灾害的形成密切相关。选取仍处于变形阶段的三峡库区黄土坡临江滑坡体为研究对象,以从滑坡不同部位采集的8类滑坡不良地质体(包括滑带土、软弱层、软岩等)为研究样本,追踪测试各样本的矿物类型及含量、化学... 水岩(土)相互作用与滑坡地质灾害的形成密切相关。选取仍处于变形阶段的三峡库区黄土坡临江滑坡体为研究对象,以从滑坡不同部位采集的8类滑坡不良地质体(包括滑带土、软弱层、软岩等)为研究样本,追踪测试各样本的矿物类型及含量、化学组分及颗粒级配等指标。经分析,各类不良地质体之间具有明显的同源性特征,在水岩(土)相互作用下,主要滑坡不良地质体的成因及转化过程得以清晰呈现。随后,另取主滑带附近垂直方向上的岩土体样本为例,结合试验数据,深入分析并直观展现了水岩(土)相互作用对岩土体微观结构和力学性能弱化的影响。本研究深入探讨了黄土坡临江滑坡体中的水岩(土)相互作用机理,研究成果对于了解相似滑坡灾害的形成过程和有针对性制定滑坡防治方案具有重要参考价值。 展开更多
关键词 三峡库区 水岩(土)相互作用 滑坡不良地质体 黏土矿物 同源性
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固结灌浆钻孔桩墙在滑坡抢险工程中的应用——以三峡库区巴东县将军岭滑坡治理工程为例 被引量:2
8
作者 齐振宇 苏爱军 +1 位作者 吴柳东 霍欣 《人民长江》 北大核心 2015年第13期42-44,81,共4页
抗滑桩是滑坡治理的主要工程措施,从抗滑桩开始施工到产生抗滑效果往往需要数月时间。对处于蠕变阶段的滑坡尤其是应急抢险工程,在施工期间因抗滑桩开挖导致滑坡失稳破坏的风险极大。针对这一问题,通过采用双排钻孔灌注桩、桩顶钢桁架... 抗滑桩是滑坡治理的主要工程措施,从抗滑桩开始施工到产生抗滑效果往往需要数月时间。对处于蠕变阶段的滑坡尤其是应急抢险工程,在施工期间因抗滑桩开挖导致滑坡失稳破坏的风险极大。针对这一问题,通过采用双排钻孔灌注桩、桩顶钢桁架及桩间高压固结灌浆形成固结灌浆钻孔桩墙,能最大限度地减小土石方开挖、降低施工期间由于开挖引起失稳破坏的风险;另外在桩间采用固结灌浆技术减小桩土强度差,提高其整体刚度,使空间受力更加合理,避免了钻孔桩可能因局部弯矩、剪力过大产生压杆失稳破坏和剪断破坏。与传统抗滑桩相比,该技术为应急抢险工程赢得了宝贵的时间并且经济上更加合理。目前,该技术在三峡库区巴东县将军岭滑坡局部应急抢险工程中成功运用并取得了良好的治理效果。 展开更多
关键词 固结灌浆 钻孔灌注桩 钢桁架 滑坡 抗滑桩
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基于神经网络的铁路路基工程地质灾害危险性预测评价 被引量:1
9
作者 武杰 乔梁 滕伟福 《中国铁路》 北大核心 2010年第6期46-48,共3页
论述径向基函数神经网络(RBF)和广义回归神经网络(GR)结构,通过人工神经网络建立铁路路基工程地质灾害危险性评价模型。结合工程实际,对工程项目报告中的45组含有路基工程引发或加剧地质灾害危险性预测评价单元进行分析量化。RBF... 论述径向基函数神经网络(RBF)和广义回归神经网络(GR)结构,通过人工神经网络建立铁路路基工程地质灾害危险性评价模型。结合工程实际,对工程项目报告中的45组含有路基工程引发或加剧地质灾害危险性预测评价单元进行分析量化。RBF和GR模型预测评价后的输出结果与实际调查结果对比表明,RBF和GR模型对5种危险等级的预测评价单元有较好的预测结果,用于地质灾害评估工作具有较好的参考价值。 展开更多
关键词 神经网络 铁路路基工程 地质灾害 危险性 预测评价 RBF GR
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天然岩体结构面粗糙度各向异性、尺寸效应、间距效应研究 被引量:40
10
作者 葛云峰 唐辉明 +3 位作者 王亮清 赵斌滨 吴益平 熊承仁 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期170-179,共10页
为了研究天然岩体结构面粗糙度评价结果影响因素,以重庆武隆地区大尺寸岩体结构面为例,运用三维激光扫描技术,基于Grasselli改进法描述粗糙度在不同采样方向、尺度与精度下的变化规律。结果显示:所选用的天然岩体结构面具有明显的各向... 为了研究天然岩体结构面粗糙度评价结果影响因素,以重庆武隆地区大尺寸岩体结构面为例,运用三维激光扫描技术,基于Grasselli改进法描述粗糙度在不同采样方向、尺度与精度下的变化规律。结果显示:所选用的天然岩体结构面具有明显的各向异性、正尺寸效应和间距效应,因此在进行粗糙度评价时,采样方向务必与剪切方向保持一致,采样尺寸与采样间距应大于等于和小于等于有效采样尺寸与间距;为便于不同评价方法间结果对比,应保证在相同的采样参数下开展研究。 展开更多
关键词 岩石力学 岩体结构面粗糙度 各向异性 尺寸效应 间距效应 激光扫描
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不同环剪方式下滑带土残余强度试验研究 被引量:47
11
作者 王顺 项伟 +2 位作者 崔德山 杨金 黄旋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2967-2972,共6页
以三峡库区黄土坡滑坡滑带土为研究对象,利用环剪仪研究了黄土坡滑坡滑带土在单级剪、预剪以及多级剪3种环剪方式下的残余强度特征。试验结果表明:不同环剪试验下剪切带的形成与剪切位移相关;残余强度随有效法向应力的增大而增大,对于... 以三峡库区黄土坡滑坡滑带土为研究对象,利用环剪仪研究了黄土坡滑坡滑带土在单级剪、预剪以及多级剪3种环剪方式下的残余强度特征。试验结果表明:不同环剪试验下剪切带的形成与剪切位移相关;残余强度随有效法向应力的增大而增大,对于已经存在剪切带的滑带土,环剪时能很快达到残余强度状态;滑带土环剪轴向压缩分初始剪胀、颗粒运移压密和稳定压密3个阶段,且每个阶段剪应力变化趋势不同;预剪试验和多级剪切试验得到的残余强度偏大,应该首选单级剪切试验测试滑带土残余强度指标。 展开更多
关键词 环剪试验 残余强度 滑带土 黄土坡滑坡
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残余强度状态下原状滑带土蠕变特性试验研究 被引量:19
12
作者 刘清秉 王顺 +4 位作者 夏冬生 项伟 苏爱军 王菁莪 刘晓 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1305-1313,共9页
三峡库区许多古滑坡在重力等内、外地质营力作用下呈现出长期而缓慢的变形特征,具有明显的蠕变属性。复活型古滑坡的滑带常处于残余强度状态,其运动特征主要受滑带土力学性质和应力状态控制,研究原状滑带土在残余强度状态下的蠕变特性,... 三峡库区许多古滑坡在重力等内、外地质营力作用下呈现出长期而缓慢的变形特征,具有明显的蠕变属性。复活型古滑坡的滑带常处于残余强度状态,其运动特征主要受滑带土力学性质和应力状态控制,研究原状滑带土在残余强度状态下的蠕变特性,对于了解复活型古滑坡滑动机制及预测其运动趋势具有重要意义。针对三峡库区黄土坡滑坡原状滑带土开展环剪试验,研究了不同应力水平条件下滑带土在残余强度状态下的蠕变变形规律。结果表明,滑带土的蠕变速率与剪切应力比R_(CSR)(蠕变剪切应力与残余强度的比值)呈正相关变化,当R_(CSR)接近蠕变阈值1时,滑带土等速蠕变明显,部分试验条件下继而发生加速蠕变,在相同R_(CSR)条件下,土样法向应力越大,其蠕变速率也越大。采用Burger模型对蠕变过程进行模拟,获取了模型的各参数。通过分析滑带土等时蠕变曲线,获得滑带土长期抗剪强度约为0.95倍的残余强度。此外,滑带土蠕变速率受固结时间影响,蠕变速率随固结时间增加而减小,滑带土剪切强度随着固结时间和剪切位移的增加可发生一定程度的恢复。 展开更多
关键词 原状滑带土 环剪 残余强度状态 蠕变特性 长期强度
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基于滑体渗透性与库水变动的滑坡稳定性变化规律研究 被引量:30
13
作者 宋琨 晏鄂川 +1 位作者 朱大鹏 赵庆远 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2798-2802,共5页
在三峡工程试运行期间,库区滑坡因地质结构和渗透性的不同,其变形情况存在明显差异,因此,除研究滑坡地质结构外,还应加强不同渗透性滑坡在库水变动下的稳定性响应规律研究。以三峡水库库首区黄荆树滑坡实例为计算模型,分析库水位在175~... 在三峡工程试运行期间,库区滑坡因地质结构和渗透性的不同,其变形情况存在明显差异,因此,除研究滑坡地质结构外,还应加强不同渗透性滑坡在库水变动下的稳定性响应规律研究。以三峡水库库首区黄荆树滑坡实例为计算模型,分析库水位在175~145 m间以0.5~2.0 m/d变化时4种不同渗透性滑坡的渗流场特征;再以库水影响系数α和稳定性变化率为评价指标,研究在滑体渗透性和库水变动条件下的滑坡稳定性变化规律。研究表明,当库水影响系数α在-0.107~-0.322时,稳定性变化率β最大,且随α减小滑坡稳定性增加率β减小;当α在-0.644~-769.231时,随α减小稳定性增加率β变化不明显;当α在576.923~769.231时,库水位上升时滑坡稳定性降低较少;当α在0.107~384.615时,影响系数α与稳定性变化率β的相关性不明显。其结果对于库区滑坡的监测预警有较强的应用价值。 展开更多
关键词 水位变化 渗透性 水库滑坡 库水影响系数 稳定性变化率
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库岸滑坡黏性土与河水物理化学作用试验研究 被引量:17
14
作者 毕仁能 项伟 +2 位作者 郭义 李涛涛 王菁莪 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2011年第7期28-31,共4页
水库水位周期性升降加剧了河水与库岸滑坡堆积物松散土体之间的水土作用,对库岸表层岩土的工程性质会产生显著影响。从水土作用的角度研究河水对库岸黏性土工程性质的影响,通过X射线衍射试验、Zeta电位试验、可交换阳离子试验、固结快... 水库水位周期性升降加剧了河水与库岸滑坡堆积物松散土体之间的水土作用,对库岸表层岩土的工程性质会产生显著影响。从水土作用的角度研究河水对库岸黏性土工程性质的影响,通过X射线衍射试验、Zeta电位试验、可交换阳离子试验、固结快剪试验、电镜扫描试验等,对滑坡黏性土与河水作用前后的组分、微结构和抗剪强度进行了对比试验。结果表明:在黏性土与河水作用过程中,由于水化作用和离子吸附作用的共同影响,土颗粒表面Zeta电位降低;由于土颗粒对2价阳离子的吸附作用,结合水膜会变薄,重塑土的微结构和抗剪强度都有一定变化,河水处理后的黏性土在直剪试验中还因土颗粒结构的变化导致剪胀效应。由此揭示水土间物理化学作用在河水淹没范围内对细粒土工程性质影响的作用机理。 展开更多
关键词 水土作用 离子吸附 ZETA电位 抗剪强度 微结构
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一种基于钻孔地质数据的快速递进三维地质建模方法 被引量:31
15
作者 唐丙寅 吴冲龙 +2 位作者 李新川 陈麒玉 慕洪涛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3633-3638,共6页
三维地质建模是地质数据可视化和空间分析的关键技术之一。针对传统建模方法建模速度慢、建模效率和精度较低的问题,提出了一种直接基于钻孔的点→线→面→体快速递进三维地质建模方法。该方法先对钻孔地层信息进行人机交互对比构成地... 三维地质建模是地质数据可视化和空间分析的关键技术之一。针对传统建模方法建模速度慢、建模效率和精度较低的问题,提出了一种直接基于钻孔的点→线→面→体快速递进三维地质建模方法。该方法先对钻孔地层信息进行人机交互对比构成地质剖面,再按钻孔实际坐标在三维空间中还原地质剖面的实际位置,接着通过对剖面间的地层连线进行Kriging插值,形成一系列地层面模型,然后以此为基础构建三维地质框架模型,最后利用BSP矢量剪切技术来裁剪模型边界,形成研究区三维地质模型。该方法在福州市上街镇三维城市地质模型构建的实际应用中得到了验证。实践结果表明,该方法不仅可以实现三维地质模型的快速构建,还可以显著提高三维地质模型的精度。 展开更多
关键词 三维地质建模 KRIGING插值 快速建模 BSP矢量剪切技术
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不同固结状态下黄土坡滑坡滑带土的蠕变试验研究 被引量:18
16
作者 陈琼 崔德山 +1 位作者 王菁莪 刘清秉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1635-1642,共8页
为了研究黄土坡滑坡滑带土在不同固结状态下的蠕变特性,首先采用单向加载、加载—卸载、加载—卸载—再加载的方式分别固结滑带土,然后开展滑带土在不同固结状态下的剪切蠕变试验。试验结果表明:滑带土初始孔隙比为0.49,压缩系数a1-2介... 为了研究黄土坡滑坡滑带土在不同固结状态下的蠕变特性,首先采用单向加载、加载—卸载、加载—卸载—再加载的方式分别固结滑带土,然后开展滑带土在不同固结状态下的剪切蠕变试验。试验结果表明:滑带土初始孔隙比为0.49,压缩系数a1-2介于0.37~0.45 MPa-1之间,属中等压缩性土;滑带土在单向加载至上覆压力后的孔隙比最大,压缩量最小,加载—卸载至上覆压力后的孔隙比最小,压缩量最大,加载—卸载—再加载至上覆压力后的孔隙比和压缩量介于二者之间。对于初始状态相同的滑带土,在经历不同加载—卸载—再加载固结状态后,在正应力和水平剪应力相同条件下,单向加载后的蠕变剪切应变最大,加载—卸载后的蠕变剪切应变最小,说明滑带土的剪切蠕变特性与加载路径和加载后的孔隙比密切相关。采用Burgers模型拟合蠕变试验数据,得出了不同固结状态下Maxwell模型和Kelvin模型的蠕变参数,拟合曲线和试验曲线能够很好地吻合,说明Burgers模型能够较好地反映滑带土在不同固结状态下的蠕变特性。 展开更多
关键词 滑带土 固结状态 孔隙比 蠕变特性 BURGERS模型
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离子土固化剂对膨胀土结合水影响机制研究 被引量:34
17
作者 刘清秉 项伟 崔德山 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1887-1895,共9页
以河南安阳弱膨胀土为对象,通过"水汽等温吸附–热失重、差热分析"对膨胀土表面吸附结合水类型进行界定,比较分析离子土固化剂(ISS)改性前后,膨胀土结合水分布形态及数量变化,并基于傅里叶红外光谱,从水分子结构振动信息角度... 以河南安阳弱膨胀土为对象,通过"水汽等温吸附–热失重、差热分析"对膨胀土表面吸附结合水类型进行界定,比较分析离子土固化剂(ISS)改性前后,膨胀土结合水分布形态及数量变化,并基于傅里叶红外光谱,从水分子结构振动信息角度对膨胀土吸附结合水类型界定方法进行定性验证;结合ISS改性前后黏土矿物组分、表面理化性质的变化,解释分析了不同水汽湿度区间内,ISS对膨胀土水合行为的作用模型及改性机理。结果表明:达到一定的水汽"特征"湿度段,土表面水合状态和结合水性质将发生转变,根据热曲线的脱失温度区间可将结合水界定划分为三种类型:强结合水,"过渡"结合水和弱结合水。ISS作用后,土吸附强结合水量无明显改变,"过渡"结合水及弱结合水含量显著降低。ISS通过对膨胀性黏土矿物表面及层间的物化作用,弱化黏土矿物部分"水合活性中心"能量,从而抑制了膨胀土水化膨胀势。 展开更多
关键词 离子固化剂 膨胀土 水汽吸附 结合水 黏土矿物
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ISS减小红色黏土结合水膜的试验研究 被引量:23
18
作者 崔德山 项伟 +1 位作者 曹李靖 刘清秉 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期944-949,共6页
红色黏土结合水膜的厚度对其塑性、吸附性、渗透性、膨胀性和导电性等物理性质及强度、变形等力学性质起着控制性的作用。为了分析和计算离子土壤固化剂(ISS)处理红色黏土前后其结合水膜厚度的变化,进行了阿太堡试验、Zeta电位试验、电... 红色黏土结合水膜的厚度对其塑性、吸附性、渗透性、膨胀性和导电性等物理性质及强度、变形等力学性质起着控制性的作用。为了分析和计算离子土壤固化剂(ISS)处理红色黏土前后其结合水膜厚度的变化,进行了阿太堡试验、Zeta电位试验、电导率试验和比表面积试验。根据扁平状黏土颗粒结合水膜形成模型,推导了结合水膜厚度计算公式。根据液限含水率、比表面积和结合水密度,计算了ISS加固前后结合水膜厚度的变化。得出ISS加固红色黏土,能够降低其塑性指数,减小Zeta电位和电导率,从而使结合水膜厚度减薄,但不会改变黏土颗粒的双电层结构,不能完全去除红色黏土中的结合水。试验与理论计算结果表明,用塑性指数的降低来表征ISS减小红色黏土结合水膜是可行的、有效的。 展开更多
关键词 离子土壤固化剂 结合水膜厚度 ZETA电位 电导率 比表面积
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黄土坡滑坡滑带土氮气与水蒸气吸附试验研究 被引量:8
19
作者 陈琼 项伟 +2 位作者 崔德山 刘清秉 张茜 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期691-696,共6页
研究滑坡滑带土吸附特性对滑坡稳定性评价和滑坡防治设计具有重要意义。为了研究黄土坡滑坡滑带土在水蒸气和氮气吸附质环境下的吸附特性,采用全自动比表面积和孔径分析仪,对105℃烘干和真空冷冻干燥后的滑带土在293 K条件下进行水蒸气... 研究滑坡滑带土吸附特性对滑坡稳定性评价和滑坡防治设计具有重要意义。为了研究黄土坡滑坡滑带土在水蒸气和氮气吸附质环境下的吸附特性,采用全自动比表面积和孔径分析仪,对105℃烘干和真空冷冻干燥后的滑带土在293 K条件下进行水蒸气等温吸附试验,在77 K条件下进行氮气等温吸附试验。分别采用BET理论和Frenkel-Halsey-Hill(FHH)理论计算了滑带土水蒸气吸附和氮气吸附的比表面积和孔隙分形维数。研究结果表明:采用水蒸气吸附法测得的滑带土比表面积比采用氮气吸附法测得的比表面积大,且单位质量的滑带土对水蒸气的吸附量比氮气的吸附量多。说明水蒸气分子较小,可以进入微孔隙,由于水蒸气具有极性,可吸附在黏土矿物表面和晶层间,使黏土矿物表面阳离子水化,使吸附结合水表面更平滑。氮气分子较大,不能进入所有水蒸气可以进入的孔隙,与黏土颗粒作用力非常弱,且氮气分子可以进入的孔隙的表面似乎更不均匀。烘干样中黏土形成氢键的能力减小,导致其吸附水蒸气的能力弱于冻干样。 展开更多
关键词 滑带土 氮气吸附 水蒸气吸附 比表面积 表面分形维数
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高吸力段黏土水合机制及微观持水模型研究 被引量:7
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作者 黄伟 刘清秉 +3 位作者 项伟 郎林智 崔德山 王菁莪 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1268-1276,共9页
采用水汽吸附法测定3种蒙脱土在高吸力段的持水特征曲线,基于X射线衍射及BET吸附理论架构,提出了两类水合概化模型并建立了阳离子交换量、比表面积等参数的计算方法。基于极低相对湿度范围段(RH〈0.15)持水能力只受控于层间阳离子水... 采用水汽吸附法测定3种蒙脱土在高吸力段的持水特征曲线,基于X射线衍射及BET吸附理论架构,提出了两类水合概化模型并建立了阳离子交换量、比表面积等参数的计算方法。基于极低相对湿度范围段(RH〈0.15)持水能力只受控于层间阳离子水合的机理认识,通过阳离子与水分子相互作用能量方程,推导了极高吸力下(ψ〉250 MPa)持水曲线微观参数模型。研究表明:层间阳离子水合能力的差异会导致蒙脱土吸附起始阶段呈现不同趋势,对于低水合能阳离子交换土,水分子首先吸附于黏土颗粒外表面,之后随相对湿度增加逐渐进入层间吸附,反之,则直接进入层间离子水合阶段;基于BET曲线计算的阳离子交换量、比表面积值与实测值之间吻合较好,构建的持水模型能够对文献报道数据进行有效预测,该模型可量化表征阳离子交换量、化合价、离子半价等微观参数对吸力势的影响程度。 展开更多
关键词 高吸力 水汽吸附法 阳离子交换量 BET理论 水合机制 持水模型
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