壓實(shí)黃土在水分入滲條件下容易產(chǎn)生濕陷、不均勻沉降等工程地質(zhì)問(wèn)題,因此有必要對(duì)其滲透特性進(jìn)行研究。本文采用基于濾紙法的豎直土柱試驗(yàn)測(cè)試了3種不同干密度壓實(shí)黃土全吸力范圍的滲透性曲線。試驗(yàn)結(jié)果表明,壓實(shí)黃土的滲透性曲線隨著基質(zhì)吸力減小分為緩升段、陡升段和飽和段三個(gè)階段,且干密度越小的土三段特征越明顯。壓實(shí)黃土干密度的差異主要影響低吸力段滲透系數(shù),干密度越大,滲透系數(shù)越小;基本不影響高吸力段滲透系數(shù)。由于滲透系數(shù)與孔隙分布密切相關(guān),孔隙越多滲透性越強(qiáng)。因此本文用壓汞試驗(yàn)測(cè)得了3種土樣的孔隙分布曲線。試驗(yàn)表明不同干密度的壓實(shí)黃土,微孔數(shù)量基本相同,對(duì)應(yīng)吸力范圍的滲透系數(shù)也相同;孔徑為1.3μm <d <8μm的小孔數(shù)量隨干密度增大而減小,對(duì)應(yīng)吸力范圍的滲透系數(shù)也相應(yīng)地減小;中孔、大孔數(shù)量很少,其對(duì)土樣的滲透性的影響甚微。這反映了滲透性受孔隙分布控制的內(nèi)在機(jī)理。 

【文章來(lái)源】：水利學(xué)報(bào). 2020,51(08)北大核心

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【部分圖文】：

非飽和滲透實(shí)驗(yàn)裝置

變水頭飽和滲透系數(shù)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖4，可見(jiàn)3種土樣的飽和滲透系數(shù)在10-5～10-6m/s之間。隨著干密度的增大，即孔隙率的降低，飽和滲透系數(shù)以指數(shù)趨勢(shì)減小。將上部給水裝置的累計(jì)供水量隨時(shí)間的關(guān)系稱作流量時(shí)程曲線，如圖5所示。圖5 3組實(shí)驗(yàn)給水裝置的流量時(shí)程曲線

圖6 3種土樣的含水率與基質(zhì)吸力時(shí)程曲線Gardner[1]的雙參數(shù)模型是描述滲透曲線形式的常見(jiàn)模型，但該模型的曲線只有一個(gè)飽和段及一個(gè)斜率不變的下降段，適用于顆粒粗且吸力處于進(jìn)氣值附近的土體（Lu等[20]），如砂土，不足以用來(lái)描述存在三個(gè)階段的黃土的滲透性曲線。因此以轉(zhuǎn)折點(diǎn)ψt=60 k Pa為界限，將曲線分為低吸力段（ψ≤60 k Pa）與高吸力段（ψ≥60 k Pa）兩部分，用兩個(gè)不同的函數(shù)模型分別擬合高吸力段與低吸力段的滲透性曲線。低吸力段用Gardner[1]的冪函數(shù)模型擬合，高吸力部分用簡(jiǎn)單冪函數(shù)擬合。函數(shù)表示為：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3019459