应力路径试验前后不同黄土的孔隙分形特征

发布时间：2017-09-03 10:09

  本文关键词：应力路径试验前后不同黄土的孔隙分形特征

  更多相关文章： 黄土 应力路径 孔隙形状 分形维数 热力学模型

【摘要】：为了解不同黄土孔隙形状复杂程度的差异和应力路径对孔隙形状复杂程度的影响,对两种黄土应力路径前后孔隙分形特征进行了研究。首先比较了3种分维模型所得孔隙分形维数的可靠性,然后选用热力学关系模型,由进汞、退汞试验得到地裂缝区黄土、充填黄土初始样和三轴应力路径试验后的孔隙分布,据此分析了两种土体进汞孔隙和退汞孔隙分形维数的差异和受载后的分形维数变化,根据退汞过程仅管形孔内的汞流出及孔隙由管形孔和球形孔组成的假定,得到了应力路径试验前后孔隙形状的改变。结果表明,热力学关系模型得到的孔隙分形维数合理、可靠。初始状态,原状和重塑充填黄土的孔隙形状比原状和重塑黄土复杂;常规三轴试验后试样孔隙比减少,孔隙分形维数增加,球形孔向管形孔转变;相对于常规三轴压缩试验,减围压三轴压缩试验后试样的孔隙分形维数较小,管形孔占总孔隙的体积比例较少;总体上管形孔的分形维数比球形孔大,且基本不受应力路径的影响,其占总孔隙的体积比例随着试样宏观孔隙比的减少而增加。
【作者单位】： 西北农林科技大学水利与建筑工程学院;同济大学地下建筑与工程系;长安大学西部矿产资源与地质工程教育部重点试验室;
【关键词】： 黄土 应力路径 孔隙形状 分形维数 热力学模型
【基金】：西北农林科技大学博士科研启动基金项目(No.2013BSJJ097) 西北农林科技大学基本科研业务费专项资金项目(No.2014YB049) 国土资源大调查项目(No.1212010914013)
【分类号】：TU444
【正文快照】： 1引言目前,已有较多试验得到不同区域土体的孔隙 分布[1-4]和不同外部条件(如固结压力[4-5]、动载循环应力[6]、压实含水率[7]、压实密度[8-9]、吸力作用[9]、应力路径[10])下试样内的孔隙组成变化,并 基于此分析了宏观物理力学特性的微观机制。除用大约2 m),裂缝周围的土体

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