失水过程孔隙结构、孔隙比、含水率变化规律

›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (S1): 100-105.

失水过程孔隙结构、孔隙比、含水率变化规律

李旭^{1, 2}，张利民³，敖国栋¹

1. 北京交通大学土木与建筑工程学院，北京100044；2. 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉 430072； 3. 香港科技大学土木系，香港

收稿日期:2011-02-18 出版日期:2011-05-15 发布日期:2011-05-16
作者简介:李旭，男，1980年生，博士，副教授，主要从事数值流形方法、非饱和土力学、岩土渗流分析方面的研究工作

Variations of pore structure, void ratio, and water content in soil drying process

LI Xu^{1, 2}, ZHANG Li-min³, AO Guo-dong¹

1. School of Civil Engineering and Architecture, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044 China; 2. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China; 3. School of Civil Engineering, The Hong Kong University of Science and Technology, Hong Kong, China

Received:2011-02-18 Online:2011-05-15 Published:2011-05-16

摘要/Abstract

摘要： 当土体总应力状态保持不变时，基质吸力的提高是导致孔隙水排出、土样收缩、孔隙结构改变的主要原因。对于特定吸力下的土样，其微观孔隙结构决定了土壤孔隙比；而土壤孔隙结构，土壤基质吸力共同决定了土壤的含水率。假定在失水过程中，当孔隙水尚未排出时，其土壤孔隙孔径不会收缩，孔隙体积保持不变。可通过吸力建立起变化的土壤孔隙体积曲线和土-水特征曲线、土壤收缩曲线之间的对应关系：（1）累计孔隙体积曲线的包络线即为实际发生的土水特征曲线；（2）基于累计孔隙体积曲线，能够有效确定土样收缩曲线的上下限范围

关键词: 孔隙结构, 土-水特征曲线, 收缩, 吸力, 失水过程

Abstract: During the drying process of a soil under constant total stresses, the increase of soil suction will induce the drainage of pore-water and the shrinkage of soil pore-structure. For a soil at a particular state, the microstructure determines its void ratio; and the soil suction determines the water content. During the drying process, if the pores are assumed not to shrink until the pore-water drains, then soil suction provides a bridge between the soil microstructure and soil draining behavior represented by the soil-water characteristic curve and the soil shrinkage curve: (1) the envelope of the cumulative pore volume curves is the soil-water characteristic curve; (2) the shrinkage curve is found to locate in a narrow range which can be determined using the cumulative pore volume curve.

中图分类号:

TU 443

李旭，张利民，敖国栋. 失水过程孔隙结构、孔隙比、含水率变化规律[J]. , 2011, 32(S1): 100-105.

LI Xu, ZHANG Li-min, AO Guo-dong. Variations of pore structure, void ratio, and water content in soil drying process[J]. , 2011, 32(S1): 100-105.

参考文献

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