变孔隙条件下非饱和冻土渗透系数试验与分析
本文选题:含冰率 + 非闭合孔隙度 ; 参考:《哈尔滨理工大学学报》2017年03期
【摘要】:寒区土壤水文循环过程因冻土层的存在而复杂,冻土层中冰的存在使其水理性质变化引发许多特殊水文现象,在冻土水理性质研究过程中冻土渗透性研究是其中的关键问题之一。为了研究非饱和冻土含冰率和干密度对于非闭合孔隙度及其渗透性的影响,选取不同含冰率(2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%)、试样干密度(1.4×10~3kg/m~3、1.5×10~3kg/m~3、1.6×10~3kg/m~3)作为单因素变量,采用定水位达西试验方法分别进行冻土渗透系数测定试验,开展了非饱和冻土渗透系数测定试验研究。结果表明:非饱和冻土渗透系数及非闭合孔隙度随试样含冰率的增加而变小,随试样干密度增加而变小,变化范围为0.19-0.714及8.55-19.18 m/d。当含冰率为20%、试样干密度为1.6×10~3kg/m~3时得到最小非饱和冻土渗透系数为8.55 m/d,最小非闭合孔隙度为0.19。
[Abstract]:The process of soil hydrological cycle in cold region is complicated by the existence of frozen soil layer, and the changes of hydrological properties of ice in frozen soil layer lead to many special hydrological phenomena. The study of permafrost permeability is one of the key problems in the study of the hydrological properties of permafrost. In order to study the effects of ice content and dry density of unsaturated permafrost on the unclosed porosity and permeability of unsaturated permafrost, a single factor variable of 1.4 脳 10 ~ 3 kg / m31.5 脳 10 ~ 3 kg / m ~ (31.6 脳 10 ~ (3) kg / m ~ (3) was chosen as a single factor variable. The constant water level Darcy test method was used to measure the percolation coefficient of permafrost and the unsaturated percolation coefficient was studied. The results show that the permeability coefficient and unclosed porosity of unsaturated permafrost decrease with the increase of the ice content of the sample and decrease with the increase of the dry density of the sample. The variation ranges are 0.19-0.714 and 8.55-19.18 m / d. When the ice content is 20 and the dry density of the sample is 1.6 脳 10 ~ 3 kg / m ~ 3, the minimum permeability coefficient of unsaturated frozen soil is 8.55 m / d and the minimum unclosed porosity is 0.19.
【作者单位】: 黑龙江大学寒区地下水研究所;黑龙江大学水利电力学院;中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室;吉林大学环境与资源学院;
【基金】:冻土工程国家重点实验室开放基金课题(SKLFSE201310) 黑龙江省水文局项目(2014230101000411) 国家自然科学基金(41202171) 国家科技支撑计划(2014BAD12B01-03)
【分类号】:P642.14
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 佐佐恭二,韦淑莉;日本御岳等地非饱和泥石流的流动机理(下)[J];中国水土保持;1989年11期
2 张明;张虎元;贾灵艳;;混合型缓冲回填材料非饱和水分扩散试验研究[J];岩土力学;2012年06期
3 刘超;董晓华;孙立;;降雨条件下非饱和土壤水分运动数值模拟和实验对比研究[J];中国高新技术企业;2013年22期
4 J銉rg Richter;左玉辉;;非饱和土壤垂直水流方程的一个简单数值解法[J];土壤学进展;1981年04期
5 胡云进,钱锐,速宝玉;一种确定裂隙非饱和水力参数的数值模拟法[J];岩土工程学报;2001年03期
6 黄康乐;特征——有限单元法求解非饱和溶质运移问题[J];武汉水利电力学院学报;1988年01期
7 郭仁东,朴芬淑;非饱和土壤渗透的快速数值计算[J];水科学进展;1998年03期
8 ;国内期刊亮点[J];科技导报;2014年03期
9 邓林恒;詹良通;陈云敏;贾官伟;;含非饱和导排层的毛细阻滞型覆盖层性能模型试验研究[J];岩土工程学报;2012年01期
10 李锦辉;蔡成志;;随机单裂隙饱和/非饱和渗透系数研究[J];岩土力学;2012年09期
相关会议论文 前8条
1 卢应发;陈高峰;李建林;;非饱和孔隙介质固结理论及分析[A];第二届废物地下处置学术研讨会论文集[C];2008年
2 叶为民;张亚为;陈宝;万敏;;温控非饱和高压固结试验系统研制进展[A];第三届废物地下处置学术研讨会论文集[C];2010年
3 姜兆华;李继祥;何翔;刘肖凡;;降雨条件下非饱和土边坡流固耦合数值模拟[A];第六届全国土木工程研究生学术论坛论文集[C];2008年
4 王宁伟;张雷;修彦吉;矫军;;非饱和黏性土室内水平电渗排水试验[A];第21届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2012年
5 王志俭;刘泉声;;水在非饱和砂-膨润土混合物中的流动[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
6 武玉芬;张博明;;RTM的非饱和流动监测与数值模拟[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(上册)[C];2008年
7 吴梦喜;杨连枝;;饱和-非饱和有限元算法在饱和稳定渗流分析中的应用[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
8 王晓亮;李家春;;非饱和颗粒介质土水特征曲线的离散元模拟[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
相关硕士学位论文 前2条
1 满俊;一种用于非饱和土壤水分数据同化的基于自适应概率配点的卡尔曼滤波方法[D];浙江大学;2016年
2 陈,
本文编号:1976047
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/1976047.html