›› 2014, Vol. 299 ›› Issue (2): 397-406.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

土-水特征曲线测定过程中潜在影响因素与异常现象研究

杨 钢1, 2,杨 庆1, 2, 3   

  1. 1.大连理工大学 建设工程学部 土木工程学院,辽宁 大连 116024;2.大连理工大学 岩土工程研究所,辽宁 大连 116024; 3.大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室,辽宁 大连 116024
  • 收稿日期:2012-11-28 出版日期:2014-02-11 发布日期:2014-02-18
  • 作者简介:杨钢,男,1979年生,博士研究生,主要从事非饱和土相关特性研究
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No. 51179023)。

Experimental research on potential factors and abnormal phenomenon for measuring soil-water characteristic curve

YANG Gang1, 2, YANG Qing1, 2, 3   

  1. 1. School of Civil Engineering, Faculty of Infrastructure Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning ll6024, China; 2. Institute of Geotechnical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning ll6024, China; 3. State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning 116024, China
  • Received:2012-11-28 Online:2014-02-11 Published:2014-02-18

摘要: 基于压力板仪对相同制样参数的4个环刀试样与12个三轴试样进行土-水特征曲线(SWCC)试验,研究影响试验的各种潜在因素以及相关的异常现象。试验结果表明:即便是相同条件制备的试样,其SWCC之间也会存在差异性,这种差异与土的颗粒级配不良有直接关系,而与平衡时间无关;蒸发效应在SWCC试验中持续存在,并在平衡后期成为失水的主要因素,因此,对平衡条件应适当修正;试样的侧面防护对试样的SWCC影响显著,特别对于大高径比试样,蒸发效应将因其侧面防护脱离而成为失水的主要因素,严重影响SWCC的试验结果;横向裂纹这一异常现象并未影响SWCC测量结果,但其产生机制却可能反应了轴平移技术的不足,值得进一步研究。根据上述研究结果和其他相关试验成果,对SWCC试验提出建议和改进方法。

关键词: SWCC, 压力板仪, 试样差异性, 蒸发效应, 侧面防护, 裂纹

Abstract: In order to improve test method of soil-water characteristic curve (SWCC), the pressure plate extractor is employed and drying tests are carried out on the basis of four cutting ring specimens and twelve triaxial specimens. The potential factors and abnormal phenomenon in the test are investigated. The results show that there are differences between the SWCC of specimens, even if the specimens are reconstituted at the same condition, and the differences have a direct relationship with the poor particle size distribution. There is the evaporation effect in the drying tests, and the water loss caused by evaporation is dominant with the increasing of time, so equilibrium condition should be adjusted on the basis of evaporation. The SWCC is obviously influenced by side protecting, especially to the specimen with big ratio of height to diameter, evaporation will become main factor of water loss without side protecting. The transverse crack which is an abnormal phenomenon in the specimen does not affect the result of SWCC, but it should be further investigated because the generation mechanism could show the shortage of axis translation technology. Based on the above conclusion and other test results, some suggestions and improving methods for SWCC test are proposed.

Key words: SWCC, pressure plate extractor, difference of specimen, evaporation effect, side protecting, crack

中图分类号: 

  • TU 411.91
[1] 张志韬, 王海军, 汤雷, 赵初, 李汉章, 苏正洋, . 基于3D-ILC含偏心内裂纹半圆弯拉断裂特性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 111-122.
[2] 张国凯, 李海波, 王明洋, 李晓锋, . 基于声学测试和摄像技术的单裂隙岩石 裂纹扩展特征研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 63-72.
[3] 王瑞, 闫帅, 柏建彪, 常治国, 宋远霸, . 端帮开采下煤柱破坏宽度计算及失稳机制研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3167-3180.
[4] 张传庆, 刘振江, 张春生, 周辉, 高阳, 侯靖, . 隐晶质玄武岩破裂演化及破坏特征试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2487-2496.
[5] 王海军, 郁舒阳, 任然, 汤雷, 李欣昀, 贾宇, . 基于3D-ILC含内裂纹孔口脆性固体断裂特性试验[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2200-2212.
[6] 张 盛, 王龙飞, 常 旭, 王东坤, 王小良, 乔 洋, . 中心直裂纹半圆盘试样的石灰岩断裂韧度 尺寸效应试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1740-1749.
[7] 杨石扣, 张继勋, 任旭华, . 基于改进数值流形法的接触裂纹问题研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 2016-2021.
[8] 张 波, 李 垚, 杨学英, 朱飘扬, 朱春帝, 刘子豪, 刘文杰, 罗志恒, . 一种用于水压致裂试验的水压供给装置研制及应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 2022-2028.
[9] 邓 珂, 陈 明, 卢文波, 严 鹏, 冷振东, . 地应力对坝肩槽预裂爆破成缝的影响研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1121-1128.
[10] 丛 怡, 丛 宇, 张黎明, 贾乐鑫, 王在泉, . 大理岩加、卸荷破坏过程的三维颗粒流模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1179-1186.
[11] 李铮, 郭德平, 周小平, 王允腾, . 模拟岩石中裂纹扩展连接的近场动力学方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4711-4721.
[12] 张珂, 王海军, 任然, 汤雷, 郁舒阳, 刘鑫娜, 顾浩, . 基于3D-ILC球体45º三维双内裂纹复合断裂研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4731-4739.
[13] 李晓照, 邵珠山, 戚承志, . 岩石裂纹损伤及围压对剪切破坏影响研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4249-4258.
[14] 马鹏飞, 李树忱, 周慧颖, 赵世森. 岩石材料裂纹扩展的改进近场动力学方法模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 4111-4119.
[15] 王桂林, 梁再勇, 张 亮, 孙 帆, . Z型裂隙对砂岩强度和破裂行为影响机制研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 389-397.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 杨 强,刘耀儒,冷旷代,吕庆超,杨春和. 能源储备地下库群稳定性与连锁破坏分析[J]. , 2009, 30(12): 3553 -3561 .
[2] 詹永祥,蒋关鲁. 无碴轨道路基基床动力特性的研究[J]. , 2010, 31(2): 392 -396 .
[3] 高广运,赵元一,高 盟,杨成斌. 分层土中群桩水平动力阻抗的改进计算[J]. , 2010, 31(2): 509 -515 .
[4] 雷明锋,彭立敏,施成华,安永林. 长大深基坑施工空间效应研究[J]. , 2010, 31(5): 1579 -1584 .
[5] 谭峰屹,姜志全,李仲秋,颜惠和. 附加质量法在昆明新机场填料压实密度检测中的应用研究[J]. , 2010, 31(7): 2214 -2218 .
[6] 柴 波,殷坤龙,肖拥军. 巴东新城区库岸斜坡软弱带特征[J]. , 2010, 31(8): 2501 -2506 .
[7] 张建民,王富强. 饱和剪胀性砂土液化后流滑现象与机理[J]. , 2010, 31(9): 2711 -2715 .
[8] 刘汉龙,陶学俊,张建伟,陈育民. 水平荷载作用下PCC桩复合地基工作性状[J]. , 2010, 31(9): 2716 -2722 .
[9] 王学武,许尚杰,党发宁,程素珍. 水位骤降时的非饱和坝坡稳定分析[J]. , 2010, 31(9): 2760 -2764 .
[10] 王维铭,孙 锐,曹振中,袁晓铭. 国内外地震液化场地特征对比研究[J]. , 2010, 31(12): 3913 -3918 .