毛細(xì)作用是生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象,毛細(xì)力也被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、植物學(xué)、微電機(jī)系統(tǒng)等領(lǐng)域。但是對(duì)于巖土工程而言,毛細(xì)作用所引起的毛細(xì)水上升現(xiàn)象,會(huì)影響工程地基的含水量,土壤結(jié)構(gòu)以及地基強(qiáng)度,對(duì)人民的安全生活產(chǎn)生危害。因此,為了給工程災(zāi)害預(yù)測(cè)提供一種方法,本文主要研究毛細(xì)水上升的受力模型,通過(guò)理論分析及實(shí)驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)了毛細(xì)水在土體孔隙中的運(yùn)動(dòng)路徑,并且提出了適用于黃土預(yù)測(cè)毛細(xì)水上升高度的計(jì)算公式,主要研究成果如下:（1）對(duì)Jurin準(zhǔn)則經(jīng)典毛細(xì)水受力模型進(jìn)行分析,提出其問(wèn)題并對(duì)之進(jìn)行了改進(jìn)。提出毛細(xì)水靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),除受到表面張力、重力作用外,還應(yīng)該受到一個(gè)管壁對(duì)液體的黏性摩阻力作用。（2）利用核磁共振成像分析儀對(duì)飽和土樣進(jìn)行測(cè)試,得到該土樣的孔隙分布情況,并且可以利用T₂譜分布圖分析試樣中飽和度的變化,本次試驗(yàn)土樣中孔徑半徑在1～4μm范圍內(nèi)的孔隙含量最多,且均勻分布。（3）利用離心—核磁共振成像分析儀對(duì)試樣進(jìn)行離心分析,提出了一種測(cè)定孔隙壁與毛細(xì)液體之間黏性摩阻力的方法。（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析提出了適用于計(jì)算黃土中毛細(xì)水上升高度的公式,并且給出其中毛細(xì)管壁對(duì)水的黏性摩阻力、... 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 問(wèn)題的提出及研究意義
    1.2 毛細(xì)力學(xué)的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 現(xiàn)有研究的不足
    1.4 研究的內(nèi)容與方法
    1.5 技術(shù)路線
第二章 毛細(xì)水受力模型
    2.1 毛細(xì)液體基礎(chǔ)性質(zhì)
        2.1.1 表面張力
        2.1.2 接觸角
    2.2 Young-Laplace方程運(yùn)動(dòng)模型
    2.3 毛細(xì)管中液體高度的Jurin準(zhǔn)則
    2.4 修正Jurin準(zhǔn)則毛細(xì)水運(yùn)動(dòng)模型
    2.5 本章小結(jié)
第三章 核磁共振法測(cè)非飽和黃土孔隙分布
    3.1 實(shí)驗(yàn)黃土的基本物理性質(zhì)
    3.2 核磁共振的基本原理
    3.3 核磁共振測(cè)土樣孔隙分布實(shí)驗(yàn)
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備介紹
        3.3.2 試樣的制備
        3.3.3 實(shí)驗(yàn)步驟
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 顯微鏡法測(cè)非飽和黃土孔隙分布
    4.1 光學(xué)顯微鏡法觀測(cè)非飽和黃土孔隙分布
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備介紹
        4.1.2 試樣的制備
        4.1.3 實(shí)驗(yàn)步驟
        4.1.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.2 電鏡法觀測(cè)非飽和黃土孔隙分布
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備介紹
        4.2.2 試樣的制備
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
        4.2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 黃土對(duì)毛細(xì)水的黏性摩阻力測(cè)試與計(jì)算
    5.1 土體中毛細(xì)水受力分析
    5.2 離心實(shí)驗(yàn)測(cè)試土樣對(duì)水的黏性摩阻力
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.2.2 試樣制備
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        5.3.1 離心后試樣孔隙內(nèi)含水量變化與分析
        5.3.2 對(duì)比分析及結(jié)論
    5.4 非飽和土中靜止毛細(xì)水受力模型
        5.4.1 毛細(xì)液體受力平衡模型
        5.4.2 孔隙壁對(duì)液體的黏性摩阻力的選取
        5.4.3 孔隙半徑的計(jì)算值選取
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論和展望
    結(jié)論
    展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間參與科研及獲獎(jiǎng)情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]層狀土毛細(xì)水上升過(guò)程中Lucas-Washburn模型評(píng)價(jià)及修正[J]. 郝瑞,施斌,曹鼎峰,孫夢(mèng)雅,魏廣慶.  水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2018(06)
[2]石油污染對(duì)土壤毛細(xì)水上升特性的影響[J]. 魏樣,王益權(quán),蔡苗,趙磊,朱坤.  灌溉排水學(xué)報(bào). 2017(09)
[3]基于核磁共振技術(shù)的黏性土微觀孔隙測(cè)試研究[J]. 王卉,韋昌富,田慧會(huì).  土工基礎(chǔ). 2017(02)
[4]粉煤灰含量對(duì)砂土中毛細(xì)水上升規(guī)律的影響[J]. 劉婷,姜春露,郭燕,李雅倩,程樺.  煤炭學(xué)報(bào). 2016(11)
[5]基于黏性土分形特征的毛細(xì)水上升高度研究[J]. 肖紅宇,劉明壽,彭鵬程,杜興武.  水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2016(06)
[6]三軸狀態(tài)原狀結(jié)構(gòu)性黃土基質(zhì)吸力特性研究[J]. 褚峰,邵生俊,陳存禮.  西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(12)
[7]火成巖核磁共振數(shù)值模擬與影響因素分析[J]. 毛克宇.  地球物理學(xué)進(jìn)展. 2015(04)
[8]不同濃度鹽溶液及鹽漬土對(duì)毛細(xì)水上升影響的研究[J]. 王聰,張平,謝長(zhǎng)青,吳昊.  節(jié)水灌溉. 2014(12)
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[10]非飽和土路基毛細(xì)作用的數(shù)值與解析方法研究[J]. 劉杰,姚海林,盧正,胡夢(mèng)玲,董啟朋.  巖土力學(xué). 2013(S2)

博士論文
[1]非飽和土路基水作用機(jī)理及其遷移特性研究[D]. 劉小平.湖南大學(xué) 2008

碩士論文
[1]陜西渭北黃土孔喉及水膜流動(dòng)特性研究[D]. 明心凱.長(zhǎng)安大學(xué) 2018
[2]面向潤(rùn)濕作用的黃土結(jié)構(gòu)性及吸附特性試驗(yàn)研究[D]. 劉建維.長(zhǎng)安大學(xué) 2017
[3]黏性土的微觀孔隙結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究[D]. 張立波.湖北工業(yè)大學(xué) 2013
[4]某礦山尾礦壩毛細(xì)水上升試驗(yàn)及其對(duì)尾礦壩穩(wěn)定性的影響研究[D]. 劉玄釗.南華大學(xué) 2013
[5]鹽漬土毛細(xì)水作用及擊實(shí)特性研究[D]. 翁通.長(zhǎng)安大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3556563