竖向压力作用下重塑黄土土柱压缩湿陷及渗水试验研究

论文摘要

为了探讨竖向压力对兰州非饱和重塑黄土土柱压缩湿陷特性、入渗过程及土-水特征的影响,利用一维土柱渗透仪开展了不同竖向压力作用下非饱和重塑黄土土柱的常水头渗水试验,得到其压缩湿陷曲线,浸润峰、入渗量、体积含水量时程曲线与监测截面土-水特征曲线。研究结果表明:（1）土柱压缩性与湿陷性在试验压力下与常规试验皆有差异;尺寸效应不影响试验黄土结构强度,对其湿陷起始压力影响不大;（2）土柱增湿时浸润峰的前行速率随竖向压力的增大而逐渐减小;增湿过程中土柱在力与水作用下入渗能力变化导致入渗速率曲线有交叉现象,且竖向压力越大入渗速率变化范围越小;（3）竖向压力作用改变了渗水路径,从而影响了监测点体积含水率的变化;（4）竖向压力作用对土-水特征曲线的三个阶段均有影响,压力作用时土柱饱和度皆大于无压力作用,且随着压力增大饱和度逐步增大,当吸力趋于0时,土样未完全饱和。最后利用经典Van Genuchten模型对不同竖向压力下土-水特征曲线进行拟合,模型拟合效果较好。通过试验及分析,为兰州新区建设提供相关参考依据。

论文目录

• 1 研究背景
• 2 试验基本情况
•   2.1 试验仪器
•   2.2 试验土样及试样的制备
•   2.3 试验方案
• 3 试验结果分析
•   3.1 竖向压力下尺寸效应对压缩湿陷特性的影响
•   3.2 竖向压力对土柱渗水过程的影响
•   3.3 竖向压力对监测点体积含水率的影响
•   3.4 竖向压力对土柱土-水特性的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张林,张登飞,陈存礼,游子龙,孙佩娜

关键词: 非饱和重塑黄土,竖向压力,尺寸效应,浸润峰,土水特征曲线

来源: 水利学报 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 西安理工大学岩土工程研究所陕西省黄土力学与工程重点实验室,西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室,上海中建东孚投资发展有限公司

基金: 中国博士后科学基金项目(2018M633559),延安大学校级科研项目(YDQ2019-33)

分类号: TU444

DOI: 10.13243/j.cnki.slxb.20190337

页码: 1214-1221

总页数: 8

文件大小: 2095K

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