岩土力学 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (1): 81-90.doi: 10.16285/j.rsm.2017.2282
陶高梁,朱学良,胡其志,庄心善,何 俊,陈 银
TAO Gao-liang, ZHU Xue-liang, HU Qi-zhi, ZHUANG Xin-shan, HE Jun, CHEN Yin
摘要: 研究土体压缩过程孔隙的分形特性时,常常对试验测量范围内所有孔隙进行整体分析。然而,研究发现大小孔隙分形行为存在较大差别,特别对压缩的响应也显著不同。为阐述黏性土压缩过程大小孔隙的不同响应及分形特征,并对其变化规律进行刻画,以不同干密度的武汉黏性土为研究对象,利用压汞法获取土体孔隙分布数据,基于分形理论拟合分析其分维数。研究发现:孔隙孔径-体积分布图中,均存在特殊的临界孔径现象,临界孔径前后的孔隙分布规律及其对压缩变形的响应显著不同,将大于临界孔径的孔隙定义为大孔隙,小于临界孔径的孔隙定义为小孔隙;小孔隙分布具有天然较强的分形特征,且基本不随干密度的变化而变化,称之为固有分形特征;大孔隙分布远离固有分形特征,分形行为较弱;随着干密度的不断增大,大孔隙的分形特征逐渐增强,且不断逼近小孔隙的固有分形特征。因此,小孔隙的固有分形特征可作为黏性土压缩的基准指标,压缩是迫使大孔隙不断调整趋于更强分形分布且逐步向基准指标靠拢的过程。
中图分类号:
[1] | 杨明辉, 陈贺, 陈可. 基于分形理论的SWCC边界曲线 滞后效应模型研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 3805-3812. |
[2] | 赵 娜,左永振,王占彬,余盛关. 基于分形理论的粗粒料级配缩尺方法研究[J]. , 2016, 37(12): 3513-3519. |
[3] | 耿晓杰 ,吴顺川 ,高永涛 ,刘芳标,. 基于多因素评价的隧道围岩质量与超欠挖关系[J]. , 2014, 35(11): 3240-3246. |
[4] | 刘 杰,姚海林,卢 正,胡梦玲,董启朋. 非饱和土路基毛细作用的数值与解析方法研究[J]. , 2013, 34(S2): 421-427. |
[5] | 周福军,陈剑平,徐黎明,谭 春. 基于岩体不连续面三维分形维岩体质量评价研究[J]. , 2012, 33(8): 2315-2322. |
[6] | 秦植海,秦 鹏. 海堤地基固结系数反演与工后沉降分形模型预测[J]. , 2012, 33(6): 1747-1753. |
[7] | 速宝玉,张文捷,盛金昌,许孝臣,詹美礼,刘继山. 渗流-化学溶解耦合作用下岩石单裂隙渗透特性研究[J]. , 2010, 31(11): 3361-3366. |
[8] | 管志勇 ,路卫卫 ,戚 蓝 ,李绍峰 . 建筑物地基沉降曲线的分形特征分析[J]. , 2008, 29(5): 1415-1418. |
[9] | 洪振舜 ,立石义孝 ,邓永锋,. 天然硅藻土的应力水平与孔隙空间分布的关系[J]. , 2004, 25(7): 1023-1026. |
|