›› 2008, Vol. 29 ›› Issue (8): 2267-2270.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

非饱和重塑黏土渗透性试验研究

高凌霞1,2,栾茂田1,杨 庆1,汪东林3   

  1. 1. 大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室/土木水利学院/岩土工程研究所,大连 116024; 2. 大连民族学院 土木建筑工程学院,大连 116600;3. 安徽建筑工业学院 土木工程学院,合肥 230022
  • 收稿日期:2007-02-13 出版日期:2008-08-11 发布日期:2013-08-02
  • 作者简介:高凌霞,女,1976年生,博士研究生,主要从事岩土工程的教学与科研。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No.50679015);大连民族学院青年教师基金项目(No.2006A205)

Experimental study of permeability of unsaturated remoulded clays

GAO Ling-xia1, 2, LUAN Mao-tian1, YANG Qing1, WANG Dong-ling3   

  1. 1. State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Institute of Geotechnical Engineering, School of Civil and Hydraulic Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China; 2. School of Architecture and Civil Engineering, Dalian nationalities University, Dalian 116600, China; 3. School of Civil Engineering, Anhui Institute of Architecture & Industry, Hefei 230022, China
  • Received:2007-02-13 Online:2008-08-11 Published:2013-08-02

摘要: 工程中常常遇到非饱和土渗流问题,其渗透性是非饱和土的重要研究内容。采用常规压力板仪详细研究了重塑黏土在3种不同击实功和5种不同击实含水率下的土-水特征曲线,并用变水头法测量了相应的饱和土渗透系数。结合土水曲线和饱和渗透系数,基于Van Genuchten模型和Fredlund模型,详细探讨了重塑非饱和重塑黏土在不同击实条件下的渗透性。结果表明,土样饱和渗透系数随着击实含水率的增大而减小,且随着基质吸力的增大土样渗透性差别逐渐减小。当试样吸力达到1 MPa时,可认为不同击实含水率下试样的渗透性基本相同;在轻型击实和简化轻型击实下,试样渗透性很相似。重型击实功下试样的渗透系数和轻型击实下土样渗透系数的比值 随着吸力的增大而逐渐增大,在饱和状态时比值约为1/100,当吸力达到1 MPa时比值逐渐稳定在1/10右。

关键词: 渗透系数, 土-水特征曲线, 非饱和土, 含水率

Abstract: Infiltration flow in unsaturated soils often occars in engineering;and unsaturated hydraulic conductivity is one of important topics of unsaturated soils. Using the pressure-plate extractor, the soil-water characteristic curves under different compactive water contents and different compactive efforts are obtained. The corresponding saturated permeability coefficient is gotten by the variable water level method. Combined with the soil-water characteristic curves and saturated permeability coefficient, based of Van Genuchten model and Fredlund model, permeability of remoulded unsaturated clay under different compactive conditions is discussed in detail. The results show that the permeability coefficient decreases with the increase of compactive water content; and the its difference reduces with the increase of suction; and permeability coefficient can be assumed identical when the suction reaches 1 MPa. The permeability coefficient of samples compacted with standard Proctor compactive efforts and reduced Proctor compactive efforts are very similar. The value of is about 0.01 in saturated state, and increases with the suction increases. When the suction reaches 1 MPa, the value becomes 0.1 gradually.

Key words: permeability coefficient, soil-water characteristic curve, unsaturated soil, water content

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[1] 周凤玺, 高国耀, . 非饱和土中热−湿−盐耦合作用的稳态分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2050-2058.
[2] 余良贵, 周建, 温晓贵, 徐杰, 罗凌晖, . 利用HCA研究黏土渗透系数的标准探索[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2293-2302.
[3] 王鹏飞, 谭文辉, 马学文, 李子建, 刘景军, 武洋帆, . 不同胶结度断层泥强度参数与含水率关系[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1657-1662.
[4] 陶高梁, 吴小康, 甘世朝, 肖衡林, 马 强, 罗晨晨, . 不同初始孔隙比下非饱和黏土渗透性 试验研究及模型预测[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1761-1770.
[5] 王娟娟, 郝延周, 王铁行. 非饱和压实黄土结构特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1351-1357.
[6] 郑国锋, 郭晓霞, 邵龙潭, . 基于状态曲面的非饱和土强度准则及其验证[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1441-1448.
[7] 方瑾瑾, 冯以鑫, 赵伟龙, 王立平, 余永强, . 真三轴条件下原状黄土的非线性本构模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 517-528.
[8] 张 昭, 程靖轩, 刘奉银, 齐吉琳, 柴军瑞, 李会勇, . 基于土颗粒级配预测非饱和 渗透系数函数的物理方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 549-560.
[9] 陈正汉, 郭 楠、. 非饱和土与特殊土力学及工程应用研究的新进展[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 1-54.
[10] 刘一飞, 郑东生, 杨 兵, 祝 兵, 孙明祥. 粒径及级配特性对土体渗透系数影响的细观模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 403-412.
[11] 朱长歧, 崔 翔, 胡明鉴, 王新志, 唐健健, . 钙质土电导率和渗透性的相关研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 142-148.
[12] 马瑞男, 郭红仙, 程晓辉, 刘景儒, . 微生物拌和加固钙质砂渗透特性试验研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 217-223.
[13] 唐建新,腾俊洋,张 闯,刘 姝, . 层状含水页岩蠕变特性试验研究[J]. , 2018, 39(S1): 33-41.
[14] 段晓梦,曾立峰, . 非饱和土的承载结构与岩土广义结构性[J]. , 2018, 39(9): 3103-3112.
[15] 陈兴长,陈 慧,游 勇,柳金峰,. 泥石流拦砂坝底扬压力分布及影响因素试验[J]. , 2018, 39(9): 3229-3236.
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[1] 宋 晶,王 清,孙 铁,李晓茹,张中琼,焦志亮. 吹填土自重沉淤阶段孔隙水压力消散的试验研究[J]. , 2010, 31(9): 2935 -2940 .
[2] 王学良,张路青,张中俭,傅 燕,刘恩聪,高 千. 龙游石窟3-2号岩柱变形破坏对3号洞应力变化的影响[J]. , 2010, 31(12): 3919 -3927 .
[3] 夏力农,雷 鸣,聂重军. 桩顶荷载对负摩阻力性状影响的现场试验[J]. , 2009, 30(3): 664 -668 .
[4] 胡云世,苏 辉,成怡冲,艾智勇. 层状可压缩岩基三维固结问题的状态空间解[J]. , 2011, 32(S1): 176 -180 .
[5] 张 红 ,郑颖人 ,杨 臻 ,王谦源 ,葛苏鸣. 黄土隧洞支护结构设计方法探讨[J]. , 2009, 30(S2): 473 -478 .
[6] 夏振尧 ,许文年 ,王乐华. 植被混凝土生态护坡基材初期强度特性研究[J]. , 2011, 32(6): 1719 -1724 .
[7] 祝文化 明 锋 宋成梓. 爆破荷载作用下岩体损伤破坏的分形研究[J]. , 2011, 32(10): 3131 -3135 .
[8] 范庆来 ,邓建俊 ,周爱军 ,栾茂田. 力矩与水平荷载联合作用下裙板式基础破坏包络面研究[J]. , 2011, 32(12): 3577 -3583 .
[9] 陈旭光 ,张强勇 ,段 抗 ,刘德军 ,张 宁 . 基于光栅传感的模型测量系统应用研究[J]. , 2012, 33(5): 1409 -1415 .
[10] 刘海明 ,杨春和 ,张 超 ,冒海军 ,曹 净 . 高压下尾矿材料幂函数型摩尔强度特性研究[J]. , 2012, 33(7): 1986 -1992 .